اینورترها یکی از اختراعات مهمی هستند که سبب شدهاند تا حتی در صورت قطعی جریان برق نیز دستگاههای الکتریکی به فعالیت خود ادامه دهند. اگر بخواهیم در چند کلمه و مختصر توضیح دهیم که اینورتر چیست، باید بگوییم که دستگاهی است که برق DC را به برق AC تبدیل میکند و در نتیجه، میتواند مانع از خاموش شدن دستگاهها هنگام قطعی برق شود. با اینحال برای آنکه دقیقتر بدانید که اینورتر چیست و چه کاربردی دارد، این مطلب را تا آخر مطالعه کنید.
کاربرد اينورترها در صنايع مختلف چيست؟
اينورتر يا درايو فرکانس متغير، يکي از پرکاربردترين اينورترها در صنايع مختلف است که براي راه اندازي و کنترل دور موتور در بخشهاي مختلف صنايع مورد استفاده قرار ميگيرد. شما هنگام خريد اينورتر بايد به کاربري آن نيز توجه داشته باشيد که آنها شامل:
انواع مختلف اينورتر
اينورترها از لحاظ تعداد فاز به دو نوع تکفاز و سهفاز تقسيم ميشوند.
اينورتر تک فاز
کاربرد اينورترهاي تکفاز و طرز کار اينورترهايي با اين نام، جالب و منحصر به فرد هستند. از کاربردهاي اينورتر تکفاز ميتوان به استفاده در الکتروموتورها و پنلهاي خورشيدي، مصارف خانگي و جريان برق شهري اشاره کرد. همچنين از اينورتر ميتوان براي کاهش ولتاز و فرکانس استفاده کرد. مورد ديگري که بايد به آن اشاره کنيم عايق حفاظتي داخل جعبه اينورتر است که باعث شده تا عمر مفيد آن افزايش يابد و از گرم شدن اينورتر جلوگيري شود. به طور کلي اينورتر به دستگاهي گفته ميشود که برق DC را به AC تبديل کند.
اينورتر سه فاز
براي اينورترهاي با توان بالاي 3HP فقط از ورودي سهفاز استفاده ميگردد. کنترل کنندههاي دور موتور قادرند دور موتور را از صفر تا دور نامي موتور و حتي درصدي بالاتر بطور پيوسته تغيير دهند. اينورترها ميتوانند موتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمايند (soft start & soft stop).
در واقع اينورتر يا درايو AC به دستگاهي گفته ميشود که به کمک آن ميتوان بدون کاهش قدرت و گشتاور موتور، سرعت يک موتور AC سهفاز را کنترل کرد. اينورترها در ظرفيتهاي مختلف ساخته ميشوند مثلاً براي يک موتور با توان 20 اسب بخار بايد از اينورتر 20HP استفاده کرد.
ويژگي هاي اينورتر
اينورتر يا درايو ميتواند به صورت هوشمند ميزان بار وارده به موتور را تشخيص داده و متناسب با همان بار به موتور جريان دهد و اين جريان در بسياري از مواقع از جريان نامي موتور کمتر است.
درنتيجه اينورترها با راه اندازي نرم موتور، بدون هيچگونه ضربه به قسمتهاي مکانيکي مثل کوپلينگها، گير بکسها، تسمهها، زنجيرها و... افزايش طول عمر مفيد موتور و ساير قسمتهاي مکانيکي را به دنبال خواهد داشت. همچنين حفاظت موتور در برابر اضافه بار را نيز انجام ميدهد، در اين حالت چنانچه بار موتور از مقدار معمول بيشتر شود، اينورتر موتور را خاموش مينمايد و به کاربر پيام اضافه بار نشان ميدهد.
ساختار اينورتر و اجزاي آن
اجزاي يک اينورتر شامل:
کي پد (Key pad)
کي پد يکي از بخشهاي قسمت کنترل اينورتر است. کي پدها اکثرا ديجيتالي هستند و معمولا دو نوع صفحه نمايش دارند: صفحه نمايش LCD و صفحه نمايش Segment7.
ترمينال برد
بخش ديگري از ساختار اينورتر، ترمينال برد است. ترمينال برد يکي از بخش هاي کنترل است که با استفاده از آن ميتوان کارهايي نظير کم و زياد کردن دور درايو، فرمان دهي به درايو، وصل کردن سنسور به درايو، ارسال فرمان قطع و وصل و استپ کردن از دور را انجام داد.
برد کنترل
يکي از مهمترين اجزاي اينورتر و جزئي از بخش کنترل نيز است. پردازش سيگنالهاي ورودي به اينورتر در اين برد صورت ميگيرد. برد کنترل، مغز اينورتر است و هماهنگي بين بخشهاي مختلف را بر عهده دارد.
برد پاور
برد پاور بخش ديگر قسمت کنترل اينورتر است. وظيفه اين بخش شامل سه قسمت، جدا نمودن نواحي ولتاژ بالا از ولتاژ پايين، دريافت سيگنال از ورودي، پردازش و ارسال سيگنال خروجي مناسب و تشخيص کيفيت سيگنال هاي ورودي است.
منبع تغذيه
منبع تغذيه از طريق سيم پيچ به ترانسفورماتور وصل ميشود. سوئيچ تعبيه شده در مدار اينورتر تکفاز با تغيير سريع خود، امکان ايجاد جريان از مسيرهاي مختلف را در مدار ميسر ميکند. اين تغييرات سريع سرعت، باعث ميشود جهت جريان در سيم پيچ اوليه تغيير کند. اين تغييرات باعث ايجاد جريان متناوب در ترانسفورماتور ميشود.
مدار اصلي
اساسيترين بخش يک اينورتر مدار اصلي آن است. در مدار اصلي، تبديلات پيچيدهاي صورت ميگيرد. ولتاژ AC ورودي به ولتاژ DC تبديل ميشود و در مرحله آخر، سوئيچ ها به ولتاژ AC در خروجي تبديل ميشوند.