توسعه جدیدترین فناوری نیاز به تبدیل DC (جریان مداوم) به AC (جریان متناوب) برای استفاده در انواع سیستم های الکتریکی و الکترونیکی را افزایش داده است. اینورتر به عنوان دستگاهی که قادر به تبدیل جریانهای مستقیم به جریانهای متناوب است استفاده می شود. امروزه در برنامه های مختلفی از جمله سیستم های خورشیدی ، UPS (منبع تغذیه بدون وقفه) ، موتورها ، سیستم های کنترل فرکانس و موارد دیگر استفاده می شود. اهمیت این دستگاه ها به دلیل توانایی آنها در بهبود بهره وری انرژی ، کاهش مصرف انرژی و تأمین تولید با کیفیت بالا است.
تعریف اینورتر
اینورتر وسیله الکترونیکی است که انرژی DC را به AC تبدیل می کند. ویژگی های اصلی این دستگاه بر اساس تغییرات فرکانس و ولتاژ خروجی برای پیروی از نیازها و برنامه های مصرف کننده است. اینورترها در تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی مانند سیستم های خورشیدی ، موتورها ، تجهیزات صنعتی و حتی سیستم های داخلی برای تبدیل منبع تغذیه DC به AC استفاده می شوند. یکی از بهترین مارک های اینورتر دلتا اینورتر است.https://www.pishkhan.com/article/1356
تاریخ و تکامل اینورترها
پیشینه استفاده از اینورتر به دهه ها باز می گردد. در مراحل اولیه استفاده از فناوری الکترونیکی ، اینورترهای اولیه به دلیل فناوری محدود و استفاده از قطعات حجم کم حجم قادر به کار خیلی خوب نبودند. با پیشرفت به مرور زمان و در فناوری نیمه هادی ها ، توسعه مدارهای قدرت و روشهای خنک کننده بهبود یافته ، اینورترها به مرور زمان تبدیل به دستگاه های با عملکرد بالا ، اندازه کوچک و عملکرد دقیق کنترل شده اند.
اصول عملیاتی اینورتر
تبدیل DC
عملکرد اصلی سرمایه گذاران تبدیل انرژی ذخیره شده به CC (به عنوان مثال باتری ها یا پانل های خورشیدی) به AC است. این فرآیند با استفاده از مدار سوئیچینگ انجام می شود. به این ترتیب ، از طریق یک مؤلفه سوئیچینگ سریع مانند IGBT ، سیگنال CC به یک سیگنال جایگزین تبدیل می شود و در نهایت با استفاده از فیلتر به یک سیگنال CA نرم تبدیل می شود. همچنین توسط منبع تغذیه Sun Moren در کنار این محصول استفاده می شود.
فناوری PWM
یکی از روشهای متداول کنترل سرمایه گذاران ، فناوری PWM است. در این روش ، تغییر عرض پالس خروجی متوسط ولتاژ و فرکانس خروجی را تنظیم می کند. این تکنیک به سرمایه گذاران اجازه می دهد تا سیگنال های CA را با شکل موج در نزدیکی امواج سینوسی تولید کنند. این برای کیفیت و سازگاری با تجهیزات الکتریکی بسیار مطلوب است.
فرکانس و کنترل ولتاژ
سرمایه گذاران می توانند با استفاده از مدارهای دیجیتال و میکروکنترلر ، فرکانس و ولتاژ خروجی را به طور دقیق تنظیم کنند. این ویژگی به ویژه در کاربردهای صنعتی مانند موتورهای الکتریکی و سیستم های کنترل فرکانس از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این کنترل امکان بهینه سازی عملکرد موتور و در نتیجه کاهش مصرف انرژی را فراهم می کند.
̇nverter tipi
1. اینورتر سینوس خالص
چنین اینورترها سیگنال های AC را بسیار نزدیک به موج سینوس واقعی تولید می کنند. از آنجا که خروجی های آنها برای شبکه شهر مناسب است ، توصیه می شود از برنامه های کیفیت قدرت مانند تجهیزات پزشکی ، سیستم های صوتی و لوازم خانگی پیشرفته استفاده کنید. اگرچه اینورترها نسبت به سایر گونه ها گران تر هستند ، اما از نظر عملکرد و کیفیت خروجی فواید زیادی دارند.
2 اینورتر سینوسی اصلاح شده
اینورتر یک سیگنال مربع یا kuasikrystal با موج سینوس اصلاح شده تولید می کند. چنین اینورترها در ساختار آسان تر و ارزان تر هستند. با این حال ، خروجی ها می توانند به صورت الکترونیکی دستگاه های خاص را از بین ببرند. این اینورترها می توانند انتخاب خوبی برای کاربردهای کمتر حساس به کیفیت الکتریکی مانند لوازم خانگی سنتی باشند.
1. چند لایه
با استفاده از چندین ولتاژ ، اینورترهای چندگانه سیگنال های AC نرم تر تولید می کنند. این فناوری عمدتاً در کاربردهای صنعتی با کیفیت بالا مورد استفاده قرار می گیرد و به دلیل کاهش فشار تجهیزات ، عمر خدمات سیستم را گسترش می دهد.
اینورتر اصطکاک متغیر (VFD)
این ماده عمدتاً برای کنترل سرعت موتور (به نام سرعت متغیر یا درایو VFD) استفاده می شود. با تنظیم فرکانس خروجی ، سرعت موتور می تواند به طور کامل کنترل شود ، به طوری که می تواند باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و بهبود عملکرد موتور شود.
1 اینورتر هیبریدی
در برخی موارد ، اینورترهایی نیز وجود دارند که می توانند شارژر باتری ، مدیریت انرژی و کنترل سیستم پیشرفته و همچنین تبدیل DC به AC را فراهم کنند. اینورترهای هیبریدی به طور کلی در سیستم های خورشیدی و UPS مورد استفاده قرار می گیرند.
برنامه اینورتر
1 منظومه شمسی
یکی از مهمترین کاربردهای اینورترها منظومه شمسی است. پانل های آفتابی انرژی جریان مستقیم تولید می کنند و برای استفاده در منابع انرژی در شبکه های شهری یا تجهیزات متناوب فعلی باید به AC تبدیل شوند. علاوه بر تحول انرژی ، اینورتر خورشیدی نیز نظارت و مدیریت سیستم ها را انجام می دهد.
2 سیستم و مکان IBP
در UPS Systems (منبع تغذیه بدون وقفه) ، اینورتر نقش تعیین کننده ای در تبدیل انرژی ذخیره شده از باتری به منبع تغذیه را به دستگاه های حساس به برق هنگام تغذیه بازی می کند. این دستگاه ها باید بتوانند سیگنال های متناوب با کیفیت بالا را تولید کنند تا از آسیب به دستگاه جلوگیری کنند.
1 حکاکی موتور و رانندگی
در صنایع مختلف از اینورترها برای کنترل سرعت و گشتاور موتور استفاده می شود. استفاده از اینورترها در موتورهای صنعتی باعث کاهش مصرف انرژی و بهینه سازی عملکرد سیستم حرکتی می شود. سیستم های VFD یکی از متداول ترین کاربردهای اینورترها در صنعت است.
1 سیستم خانگی
اینورترها در خانه در تجهیزات برقی مانند تلویزیون ، رایانه و ابزارهای فکری خانه استفاده می شوند. به همین ترتیب ، در تهویه هوا و سیستم های صوتی با کیفیت بالا ، استفاده از اینورترها باعث افزایش بهره وری و کاهش مصرف انرژی می شود.
1 برنامه خودکار
در سیستم های اتوماسیون صنعتی ، اینورترها به عنوان یک مؤلفه اصلی در مدیریت سیستم حرکتی و فرآیند تولید استفاده می شوند. کنترل دقیق بر سرعت و گشتاور موتور می تواند کیفیت تولید را بهبود بخشد و عملکرد خط تولید را افزایش دهد.
1 سیستم انتقال و توزیع
در شبکه های توزیع الکتریکی ، استفاده از اینورترها و منابع انرژی تجدید پذیر در ریزگردها برای فرکانس و ولتاژ تولید شده با استفاده از شبکه اصلی بسیار مهم است. این فناوری به کنترل بهتر انرژی و بهینه سازی مصرف انرژی کمک می کند.
آینده بازی تکنولوژیکی
دستاوردهای مدرن در زمینه الکترونیک ، هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء رویدادهای اساسی در زمینه بازی هستند. برخی از روندهای آینده:
ترانسفورماتورهای هوشمند: استفاده از الگوریتم های فکری برای بهبود عملکرد و تنظیم خودکار پارامترهای خروجی ، که باعث کاهش مصرف انرژی می شود و تولید دستگاه را افزایش می دهد.
تماس با شبکه های IoT (IoT): شما می توانید عملکرد ترانسفورماتورها را بصورت آنلاین کنترل و کنترل کنید. این عملکرد به مدیران سیستم های انرژی اجازه می دهد تا بهره وری دقیق و اصلاحات پیشگیرانه را کنترل کنند.
بهبود سیستم های خنک کننده: توسعه فن آوری های انرژی جدید می تواند از خرابی دما و افزایش کارایی تخلفات جلوگیری کند.
کاهش نویز و تداخل الکترومغناطیسی: استفاده از فن آوری های جدید ، امکان کاهش تداخل الکترومغناطیسی و کیفیت خروجی را بهبود می بخشد.
با استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر: در سیستم های خورشیدی و باد ، افزایش بهره وری ترانسفورماتور نقش مهمی در بهبود مدیریت انرژی و کاهش اتخاذ سوخت فسیلی دارد.
پایان
بازتاب دهنده ها ، مانند تحول سیستم های تحول انرژی ، نقش مهمی در افزایش بهره وری ، کاهش مصرف انرژی و افزایش برق تولید دارند. از تعاریف و اصول بهره وری گرفته تا انواع مختلف ترانسفورماتورها و کاربردهای گسترده آنها در صنایع مختلف ، کلیه جنبه های این فناوری نشان می دهد که انتخاب صحیح و نگهداری مناسب می تواند تأثیر قابل توجهی در بهره وری سیستم های برق و انرژی داشته باشد.
نظرات شما عزیزان:
ادامه مطلب