همه چیزی که باید در مورد اینورتر و انواع آن بدانید

خورشید اینورتر بنفش فیلیوس مهندسی برق قدرت filioos

اینورتر چیست؟

اینورتر، یکی از چهار مبدل اصلی الکترونیک قدرت است که قابلیت تبدیل توان DC ورودی به توان AC در خروجی، را دارد. ورودی اینورتر ممکن است یک باتری، پیل سوختی، سلول خورشیدی و با هر منبع جریان مستقیم دیگر و با منابع جریان متناوب به همراه تجهیزات یکسوسازی، باشد و خروجی با ولتاژ و فرکانس دلخواه ایجاد نماید. شکل موج ولتاژ خروجی در اینورتر ایده آل، باید سینوسی باشد، اما بعلت وجود المان های کلیدزنی و هم چنین طبیعت غیر خطی کلیدها، تولید هارمونیک در خروجی آن اجتناب ناپذیر است. وجود هارمونیک در خروجی اینورتر منجر به افت ولتاژ، افزایش حرارت در موتورهای القایی، خطا در اندازه گیری و کاهش عمر تجهیزات متصل به آن می شود.

خورشید اینورتر پنل خورشیدی فیلیوس filioos آموزش مهندسی برق قدرت

در کاربردهای توان پایین و متوسط، ولتاژ مربعی و یا تقریبا مربعی، ممکن است قابل قبول باشد ولی در کاربردهای توان بالا، موج های سینوسی با اعوجاج بسیار کم مورد نیاز است. فیلتر های استفاده شده برای حذف هارمونیک ها، ساختاری پیچیده دارند و شامل تعداد زیادی سلف و خازن است و این هزینه فیلتر در اینورتر را افزایش می دهد. با در اختیار داشتن قطعات نیمه هادی قدرت سریع و با تلفات کمتر، می توان با استفاده از روش های کلیدزنی مناسب، هارمونیک های خروجی را به نحو چشمگیری کاهش داد.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی نیمه هادی ها و ظهور قطعات کلیدزنی با سرعت و قابلیت های بالاتر، کاربرد اینورتر در صنعت با سرعت در حال گسترش است، از جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود.

    • منابع تغذیه فرکانس و ولتاژ متغیر، مانند درایو موتورهای القایی و ماشین های سنکرون
    • منابع تغذیه AC با ولتاژ تنظیم شده ثابت، مانند منابع تغذیه بدون وقفه
    • جبران کننده های استاتیکی توان راکتیو . فیلترهای اکتیو پسیو با اتصال به صورت سری با موازی
    • سیستم انتقال AC انعطاف پذیر FACTS
    • جبران کننده های ولتاژ

اینورتر سلول خورشیدی فیلیوس filioos آموزش مهندسی برق قدرت

انواع اینورتر

پیشرفت های تجهیزات الکترونیک قدرت و بخصوص اینورترها، بکارگیری منابع غیر آلاینده تجدیدپذیر انرژی در سیستم قدرت را بسیار راحت تر نموده و گرایش جهانی به استفاده از این منابع جهت تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز، در حال افزایش است. انواع اینورترها را می توان به صورت زیر دسته بندی نمود:

    • اینورتر منبع ولتاژ VSI
    • اینورتر منبع جریان CSI
    • اینورتر منبع امپدانس ZSI

در ادامه در مورد هرکدام از این ساختارها با جزئیات بیش تری صحبت می کنیم.

  • اینورترمنبع ولتاژ

اینورتر منبع ولتاژ توسط یک منبع ولتاژ DC تغذیه می شود. این ولتاژ را می توان از منابع DC مانند باتری، پیل سوختی، سلول خورشیدی و یا از خطوط شبکه و ماشین های AC چرخان با یکسو کننده و فیلتر، تأمین نمود. معمولا به همراه منبع ولتاژ DC یک خازن بزرگ نیز جهت تنظیم ولتاژ مستقیم ورودی، استفاده می شود. خروجی AC این نوع اینورتر ممکن است دارای ولتاژ فرکانس ثابت با متغیر باشد. ویژگی مهم ولتاژ خروجی اینورترهای منبع ولتاژ، عدم وابستگی به پارامترهای بار است. این اینورترها، بطور معمول عملکرد تضعیف کنندگی دارند و پیک ولتاژ خروجی کمتر از ولتاژ سمت DC است. شکل زیر نمونه ای از اینورتر منبع ولتاژ سه فاز را نشان می دهد.

اینورتر منبع ولتاژ vsi سه فاز فیلیوس filioos برق قدرت

  • اینورتر منبع جریان

اینورتر منبع جریان توسط یک منبع جریان DC تغذیه می شود. در این اینورتر، جریان بار از قبل تعیین شده و با استفاده از امپدانس بار، ولتاژ خروجی تعیین می شود. جریان منبع نمی تواند به صورت آنی تغییر یابد و تغییرات ناگهانی آن با استفاده از یک سلف بزرگ سری شده با منبع، کنترل می شود. دامنه جریان بار نیز با تغییر ولتاژ DC ورودی از طریق سلف، تغییر داده می شود، بنابراین پاسخ اینورتر به تغییرات بار کند خواهد بود. شکل زیر ساختار نمونه ای از اینورتر منبع جریان را نشان می دهد.

اینورتر منبع جریان csi سه فاز فیلیوس filioos برق قدرت

  • اینورتر منبع امپدانس

اینورتر منبع امپدانس توسط یک منبع ولتاژ با جریان از طریق یک شبکه امپدانسی X-شکل، که شامل دو سلف و دو خازن است، تغذیه می شود. این نوع اینورتر قابلیت هر دو عملکرد تقویت کنندگی و تضعیف کنندگی را دارد و مقدار پیک ولتاژ خروجی می تواند بزرگتر و یا کوچکتر از ولتاژ سمت DC باشد. شکل زیر ساختار اینورتر منبع امپدانس را نشان می دهد.

اینورتر منبع امپدانس zsi سه فاز فیلیوس filioos برق قدرت

امیدواریم این مطلب هم براتون مفید بوده باشه. خوشحال میشیم نظرتون رو در مورد این مقاله با ما هم در میون بزارین…

فیلیوس

برق قدرت

نوشته‌های مرتبط

قوانین ارسال دیدگاه

  • دیدگاه های فینگلیش تایید نخواهند شد.
  • دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
  • از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.
دیدگاه‌ها

*
*