نقاط منفی و معایب انواع اینورتر

مزایای اینورتر و ویژگی های انواع اینورتر

پیش از اینکه شروع به استفاده از اینورتر کنید، باید را بدانید تا با استفاده غلط از این دستگاه مدام نیاز به تعمیر اینورتر نداشته باشید. استفاده از اینورتر ها می توانند در کاهش مصرف انرژی و مدیریت هزینه ها کمک کننده باشد.

تعمیر اینورتر: به عنوان مثال، کمپرسورها وظیفه فشرده کردن گازها را دارند و به منظور تبدیل دما در یخچال های خانگی و صنعتی و انواع کولر ها مورد استفاده قرار می گیرند.

لازم است بدانید که مصرف برق کمپرسور های قدیمی خیلی بیشتر نسبت به کمپرسورهایی است که با اینورتر تغذیه می شوند (کمپرسورهای خطی). کمپرسورهای خطی با توجه به دمای اطراف می توانند مدت و دفعات روشن و خاموش شدن سیستم سرمایشی را تنظیم کنند که به مصرف بهینه برق کمک به سزایی می کنند.

از دیگر می توان به استفاده از آن در دستگاه های جوش اشاره کرد. به عنوان مثال، قبلا استفاده از ترانس های جوش بسیار رایج بود که معایبی همچون وزن زیاد، مشکلات جابجایی، کیفیت جوش به نسبت پایین تر نسبت به اینورترهای جوش را داشتند. اما اینورترهای جوش با برطرف کردن معایب ذکر شده، محبوبیت بیشتری را در نسل امروز دارند.

یکی از مهمترین ویژگی های اینورتر های جوش، فرکانس بالای کاری آنها می باشد که این ویژگی باعث کوچکتر شدن سیم پیچ ها و هسته های مغناطیسی آنها می شود و در نتیجه سایز کوچکتر و وزن سبک تر را به همراه خواهند داشت.

دیگر ویژگی های مثبت اینورتر ها می توان به روش کنترلی و گرفتن فیدبک از خروجی اشاره کرد. در واقع، از آنجایی که اینورتر از آی سی ها و قطعات الکترونیکی تشکیل شده اند، از نظر کنترلی انعطاف پذیر می باشند و جریان و ولتاژ را می توانند با دقت زیاد کنترل کنند. کنترل جریان در مقیاس میکرو ثانیه می تواند باعث بهبود کیفیت جوش شود. این در حالی است که جوش بوسیله دستگاه های سنتی تنظیم جریان به صورت دستی بود و فاقد سیستم کنترلی بودند که طبیعتا باعث کاهش کیفیت جوش می شد.

همان طور که قبلا اشاره شد، با افزایش فرکانس کاری در  های جوش، ابعاد دستگاه و هسته های مغناطیسی به کار رفته در دستگاه کاهش پیدا می کند که این به خودی خود می تواند باعث کاهش تلفات در اینورتر شود و در نتیجه دستگاه جوش، با بازدهی بیشتری کار خواهد کرد.

دستگاه های جوش قدیمی با برق جریان متناوب کار می کنند و جهت پلاریته ولتاژ و جریان در آنها، دائما تغییر می کند و در نتیجه آرک و یا آتش سر الکترود بسته به فرکانس شبکه، می تواند در آنها تا 120 بار در هرثانیه خاموش و روشن شود که این عملکرد موجب می شود جوش ضعیفی روی قطعه کاری داشته باشیم. اما اینورتر های با تامین برق جریان ثابت، باعث بوجود آمدن آرک و یا آتش سر الکترود نسبتا ثابت می شوند که این امر جوش مستحکم تر را به دنبال خواهد داشت.

 نقاط منفی و معایب انواع اینورتر

اما در مقابل ویژگی های مثبتی که برای اینورترها ذکر شد، طبیعتا نقاط منفی نیز وجود دارد که می بایست در نظر گرفته شود. از آنجایی که اینورترها متشکل از قطعات الکترونیکی و الکترونیک قدرت هستند، این امر موجب می شود معمولا اینورترها نسبت به نوع دستگاه هایی که کار مشابه را انجام می دهند آسیب پذیرتر باشند. همین طور پیچیدگی در طراحی ساخت باعث تخصصی تر شدن تعمیرات و سرویس های هفتگی و یا ماهانه شود که این موضوع می تواند باعث افزایش هزینه های نگهداری و شود.

ویژگی ها و مزایای اینورتر برای کاربردهای صنعتی

وجود به منظور کنترل یک پمپ، موتور القایی یا سنکرون، کمپرسور و… باعث قابلیت های مورد اشاره زیر، در یک سیستم شود:

 کاربرد اینورتر

بدون شک بسیاری از وسایل خانگی و کوچک ما با برق DC کار می‌کنند. این جریان برق بسیار مفید است و در برخی موارد بهترین نتایج را ارائه می‌دهد، اما بیشتر تجهیزات الکترونیکی ما با برق AC کار می‌کنند و به همین دلیل است که وسایل بزرگتر برای کار بر روی ولتاژ AC طراحی‌شده‌اند.

دلیل دیگر این واقعیت است که DC نمی‌تواند ولتاژ کافی را به‌اندازه نیاز وسایل بزرگ تأمین کند؛ بنابراین نیاز به برق AC بسیار ضروری است و به همین دلیل، امروزه اینورترها به دلیل عملکرد تبدیل DC به AC، کاربردهای متنوعی در زندگی روزمره پیدا می‌کنند.

اینورتر در تأمین برق وسایل برقی خانگی و سازمانی

همان‌طور که می‌دانیم یک اینورتر از باتری جریان می‌گیرد که معمولاً 12 ولت Dc است، زیرا باتری‌ها معمولاً برق DC تولید می‌کنند و سپس پس از عبور این جریان از یک پردازنده 50 هرتز، آن را به 220 ولت AC معمولی تبدیل می‌کند که معمولاً مورداستفاده قرار می‌گیرد

درصورتی‌که بخواهیم یک وسیله کوچک مانند شارژر موبایل، یک LED یا وسایل کوچک‌تر دیگر را تغذیه کنیم، آنگاه برق 12 ولت Dc کافی خواهد بود؛ اما اگر یک دستگاه بزرگتر، مانند یخچال، تلویزیون، لپ‌تاپ یا چیزی شبیه به آن را تغذیه کنیم نیاز به برق AC خواهیم داشت.

مزایای اینورتر در استفاده در پنل های خورشیدی

به‌غیراز این‌ها، اینورترهای بزرگتر نیز موجود هستند که می‌توانند با ولتاژ 24 ولت DC نیز کار کنند و با جریان‌های بالاتر مقابله کنند. به‌غیراز باتری‌ها، ما می‌دانیم که انرژی خورشیدی امروزه در حال تبدیل‌شدن به یک‌روند جدید است، زیرا ارزان‌تر، مقرون‌به‌صرفه‌تر و به‌صرفه‌تر است.

اینورترها کاربردهای متنوع خود را در پنل‌های خورشیدی نیز پیدا می‌کنند، زیرا پنل‌های خورشیدی DC تولید می‌کنند که سپس با کمک اینورترها باید به AC تبدیل شود.

استفاده در پیل‌های سوختی

یکی دیگر از کاربردهای بسیار رایج و مزایای اینورتر در پیل‌های سوختی است، زیرا آن‌ها همچنین برق DC تولید می‌کنند که بعداً برای استفاده در تجهیزات الکترونیکی باید به AC تبدیل شود.

این‌ها برخی از رایج‌ترین نمونه‌ها بودند که در آن‌ها اینورترها کاربردهای گسترده خود را در زندگی روزمره پیدا می‌کنند؛ بنابراین با توجه به نیاز و تقاضا، پیشرفت در فناوری اینورتر همچنان درراه است و انواع مختلفی از اینورترها بر اساس نیاز ساخته و طراحی می‌شوند.

نحوه عملکرد اینورتر

برات تشریح نحوه عملکرد اینورتر اجازه دهید مدار ساده‌شده‌ای را در نظر بگیریم که در آن منبع DC برای تغذیه بار AC استفاده می‌شود. برای تبدیل DC به AC چهارتا سوئیچ وجود دارد.

سوئیچ‌ها باهم جفت می‌شوند، سوئیچ‌های 2 و 3 با بسته شدن 1 و 4 بازشوند و بالعکس. این کار جریان را از طریق بار در جهت متناوب وارد می‌کند، بنابراین باریک جریان متناوب را تجربه می‌کند حتی اگر از منبع DC باشد.

بنابراین یک منبع جریان مستقیم وجود دارد اما لامپ یک جریان متناوب را تجربه می‌کند. لامپ این را به‌عنوان یک موج سینوسی نمی‌بیند ولی تغییر ناگهانی منجر به یک موج مربعی می‌شود. گوشه‌های تیز موج مربعی می‌تواند به تجهیزات الکتریکی آسیب برساند، بنابراین باید آن‌ها را صاف کرد و به‌عبارتی‌دیگر به موج سینوسی تبدیل شود. این کار یکی دیگر از مزایای اینورتر اینورتر است.

سرعت سوئیچینگ نیز بسیار سریع است، اگر برقی را که در پریزهای برق خانه خود دریافت می‌کنید در نظر بگیرید معمولاً 50 یا 60 هرتز تأمین می‌شود. این بدان معناست که جریان باید 50 یا 60 بار در ثانیه جهت خود را معکوس کند. برای دستیابی به‌سرعت سوئیچینگ موردنیاز، مهندسان از قطعات الکترونیکی خاصی مانند دیودها، IGBT ها، ماسفت ها و غیره استفاده می‌کنند.

به تصویر بالا برای یک برق سه فاز برای یک موتور دقت کنید. می‌بینید که این مدار دارای یک منبع DC و یک‌بار AC است و برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب، دسته‌ای از IGBT وجود دارد که به یک کنترلر متصل می‌شوند. این کنترلر یک سیگنال به هر IGBT ارسال می‌کند که به آن می‌گوید چه زمانی باز و بسته شود. این IGBT ها باهم جفت می‌شوند.

هنگامی‌که مدار روشن می‌شود، کنترل‌کننده را سوئیچ می‌کند تا جریان برای مدت‌زمان مشخصی از آن‌ها عبور کند تا موتور جریان متناوب را تجربه کند، در این مثال، جریان متناوب در برق 3 فاز است