اینورتر و کاربردهای صنعتی آن

[vc_row][vc_column][vc_column_text css=”.vc_custom_1629118684404{margin: 0px !important;padding: 10px !important;background-color: #e2e2e2 !important;border: 2px initial #3a3a3a !important;border-radius: 10px !important;}”]

از آنجایی که در ساختار آنها از قطعات متحرک استفاده نشده در رنج وسیعی از کاربردها استفاده می شوند. از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل. همچنین امروزه یکی دیگر از کاربردهای آن ها در صنعت انرژی های تجدید پذیر است و برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پانل های خورشیدی یا باتری یا توربین های بادی مورد استفاده قرار می گیرند.

[/vc_column_text][vc_column_text]

مقدمه

در واقع اینورترها نوسان سازهای الکترونیکی در رنج توان های بالا هستند که با استفاده از ادوات الکترونیک قدرت مثل IGBT ها و MOSFET ها این کار را انجام می دهند و دلیل این نام گذاری آن است که این تجهیز عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را بر عهده دارد. در واقع اینورتر ها که به آن ها درایو نیز گفته می شود وسیله ای هستند که علاوه بر تبدیل برق متناوب به مستقیم می توانند با این توانایی بدون تغییر در قدرت و گشتاور موتور سرعت موتورهای AC سه فاز را نیز کنترل کرد. خوشبختانه اینورترها متناسب با نیاز و موتورها در ظرفیت های مختلف ساخته می شوند و باید دقت داشت که ظرفیت نامی آن ها با موتور مورد نظر برابر یا بیشتر باشد.

از آنجایی که در ساختار آنها از قطعات متحرک استفاده نشده در رنج وسیعی از کاربردها استفاده می شوند. از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل. همچنین امروزه یکی دیگر از کاربردهای آن ها در صنعت انرژی های تجدید پذیر است و برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پانل های خورشیدی یا باتری یا توربین های بادی مورد استفاده قرار می گیرند.

اینورتر ها را با توجه به نوع ورودی به دو دسته تک فاز و سه فار تقسیم بندی می کنند که سه فاز ها بیشتر برای توانهای بالا مرسوم هستند (توان 3 HP به بالا) که البته خروجی همه آنها سه فاز است. (یک نمونه از عیب یابی و تعمیرات اینورتر های زیمنس)

ضمن اینکه این نکته را توجه داشته باشید که بعضی از اینورتر ها با توان پایین دارای هشداری مبنی بر عدم استفاده از آنها برای روشن کردن لامپهای فلورسنت معمولی هستند. دلیل این هشدار این است که خازن اصلاح توان به صورت موازی با لامپ وصل شده است که با برداشتن خازن مشکل رفع خواهد شد.

[button title=”مشورت با متخصصان لیان الکتریک” link=”https://www.lianelectric.com/%d8%aa%d9%85%d8%a7%d8%b3-%d8%a8%d8%a7-%d9%85%d8%a72/” target=”_blank” align=”” icon=”” icon_position=”” color=”blue” font_color=”” size=”2″ full_width=”1″ class=”” download=”” rel=””]

کاربرد های اینورترها

1. منبع تغذیه

همان طور که قبلا گفتیم اینورتر برق DC را به AC تبدیل می کند و این بهانه بسیار خوبی برای تبدیل برق منابعی مانند باتری، پانل های خورشیدی، یا سلولهای سوختی به هر سطح ولتاژی از برق AC خواهد بود. میکرو اینورترها مستقیما جریان را از پانل های خورشیدی به جریان متناوب تبدیل می کنند.( هشدارها و خرابی ها در تعمیرات اینورتر)

2. منابع برق اضطراری (یو پی اس)

یکی دیگر از کاربردهای آن استفاده به عنوان منبع تغذیه اضطراری (یو پی اس) جهت تامین برق AC زمانی که برق اصلی در دسترس نیست به این صورت که برق دخیر شده در باتری ها را به برق AC قابل استفاده برای ما تبدیل میکند. و هنگامی که برق اصلی مجددا برقرار شد، از یکسو کننده (پل های دیودی) برای شارژ کردن باتری ها استفاده می شود.

3. گرمکن القائى

لازم به ذکر است که یکی از تفاوت های بارز برق متناوب با مستقیم مسئله فرکانس است که در صنعت به خصوص در گرم کن های القایی از این ویژگی استفاده می کنند. وظیفه اینورتر تنها تبدیل برق مستقیم به متناوب نیست بلکه فرکانس برق تولیدی را نیز می توان تعیین کرد. از آن ها ها برای بالا بردن فرکانس برق اصلی جهت استفاده در گرمکن القائى استفاده می شود. برای اینکار ابتدا برق اصلی را به DC تبدیل کرده و سپس بوسیله اینورتر برق DC را به AC با فرکانس بالاتر تبدیل می کنند.( آشنایی با موارد اصلی تعمیرات اینورتر)

4. انتقال برق به روش HVDC

در بعضی کشورهای پیشرفته به خاطر کاهش تلفات و خنثی کردن اثرات فرکانسی در خط انتقال برای انتقال انرژی در مسافت های بالا از برق DC استفاده می کنند. در انتقال برق به روش HVDC انتقال مقدار زیادی انرژی در مسافت‌های زیاد و با تلفات کم ابتدا برق AC به برق DC با ولتاژ بالا تبدیل شده و به مکان دیگری منتقل می شود. سپس در محل دریافت، به کمک اینورتر آن را به برق AC مورد نظر تبدیل می کنند.

5. درایو فرکانس متغیر

کاربردی ترین و عام ترین مورد استفاده از اینورتر ها استفاده از آن ها تحت عنوان درایو فرکانس متغیر یا VFD یک سیستم جهت کنترل کردن سرعت چرخش یک موتور القایی با کنترل کردن فرکانس برق اعمال شده یا ولتاژ به موتور الکتریکی است. در این کاربرد اینورتر با یک پل دیودی به صورت یک سیستم یکپارچه استفاده می شود به گونه ای که برق DC مورد نیاز اینوتر از برق AC اصلی تامین می شود که مجموعا به این سیستم درایو می گویند. از آنجا که در این تجهیز اینورتر نقش کلیدی ایفا می کند، بعضی اوقات درایو فرکانس متغیر به نام اینورتر نیز نامیده می شود.

6. استفاده از اینورتر در وسایل نقلیه الکتریکی

امروزه از اینورتر جهت کنترل قدرت کشش موتور در برخی وسایل نقلیه برقی مانند قطار برقی و همچنین برخی از خودروهای الکتریکی و هیبریدی استفاده می شود. برای مثال در وسایل نقلیه مجهز به ترمز احیا کننده (regenerative) اینورتر انرژی خود را از موتور (که در این جا به عنوان یک ژنراتور عمل می کند) گرفته و آن را در باتری ها ذخیره می کند.

7. جوشکاری

یکی دیگر از کاربردهای مهم که امروزه قابل توجه است استفاده از اینورتر در صنعت جوشکاریست به خصوص جوشکاری انواع فولاد و آلومینیم. در گذشته دستگاه هاى جوشكارى بر پايه ترانسفورماتور بودند و عملكرد ترانسفورمرها درفركانس 50 يا 60 هرتز معمولا به خاطر گرمای بیش از حد تولید شده نا كارآمد بود و همچنین سایز ترانس نیز باید بزرگ و سنگین باشد. (دستورالعمل کلی تعمیرات اینورتر)

بخش مهمى از انرژى، صرف گرم كردن ترانسفورمر و فضاى اطراف آن میشد. ترانسفورمر قدرت اصلى كه با فرکانس 20000 هرتز كار مى كند، به مراتب بهينه تر وكارآمدتر از انواع 50 هرتزى آن است كه اين به معناى كوچك شدن قابل توجه ترانسفورمر مى باشد. بعنوان مثال در مقايسه با دستگاه هاى ركتيفاير ترانسفورمرى با حدود 100 تا 200 كيلوگرم وزن، دستگاه هاى مشابه اينورترى حدود 8 تا 40 كيلوگرم وزن دارند که نکته قابل توجهی در این زمینه می باشد.

مزیت های کاربرد اینورتر در صنعت

در ادامه به برخی مزیت های استفاده از اینورتر در صنایع تولیدی اشاره می نماییم.

1. افزایش بهره وری: اینورترهای صنعتی نه تنها تغذیه قدرت بدون اختلال را به صنایع تامین می کنند بلکه ظرفیت بار منبع تغذیه را نیز افزایش می دهند. بنابراین افزایش ظرفیت بار می تواند به بالا بردن بهره وری صنایع تولیدی کمک کند. پس لازم است که صنایع بنا بر نیاز ظرفیت باری که دارند از درایو مناسب استفاده کرده و آن را نصب نمایند. افزایش بهره وری یک صنعت منجر به افزایش بازدهی و درآمد آن خواهد شد.
2. اجتناب از خاموشی سیستم: همواره احتمال خراجی یا قطع شدن منبع جریان در صنعت وجود دارد که می تواند عملکرد دستگاه ها را متوقف کند. به جهت آنکه تامین انرژی جزء ملزومات واجب برای استمرار پروسه های صنعتی می باشد. همین امر، یعنی پیشگیری از خاموشی ها و از کار افتادن دستگاه ها که اینورتر آن را تامین می کند بر افزایش بهره وری نیز تاثیرگذار است. بنابراین برای آنکه از چنین عواقبی سیستم های صنعتی را دور نگه داریم بهترین کار نصب یک اینورتر مناسب است که شما می توانید با مشورت با متخصصان ما در لیان الکتریک آن را تامین نمایید.
3. [button title=”مشورت با متخصصان لیان الکتریک” link=”https://www.lianelectric.com/%d8%aa%d9%85%d8%a7%d8%b3-%d8%a8%d8%a7-%d9%85%d8%a72/” target=”_blank” align=”” icon=”” icon_position=”” color=”blue” font_color=”” size=”2″ full_width=”1″ class=”” download=”” rel=””]
4. تعویض قطعات در حین کار: یکی از مسائلی که در حین کارهای صنعتی امکان دارد اتفاق بیفتد آن است که نیاز است برخی قطعات سیستم تعویض شوند. وقتی از اینورتر استفاده می کنیم، دیگر برای تعویض قطعات نیازی به خاموش کردن سیستم وجود ندارد. چرا که می توان در همان حال که سیستم در حال کار است، اجزا و قطعات مورد نیاز را تعویض کرده و اجزای جدید را نصب کرد. خود اینورتر نیز از جمله قطعاتی است که در صورت خراب شدن می توان آن را بدون آنکه نیازی به خاموش کردن سیستم باشد تعویض کرد. این کار هم بهره وری را افزایش داده و هم زمان قطع دستگاه را کاهش می دهد.
5. محافظت از تجهیزات: خطوط تولید و صنایه تولیدی از اخرین مدل تجهیزات و دستگاه هایی استفاده می کنند که ممکن است در صورت خرابی در تامین قدرت دچار آسیب گردند. اینورترهای صنعتی مانع از این می شوند که به دلیل تامین قدرت ناپایدار، آسیبی به این تجهیزات وارد آید. در صورتی که درایو سیستم شما دچار آسیب شد، بهتر است در اولین فرصت به صفحه تعمیرات اینورتر لیان الکتریک مراجعه کرده و با کمک از متخصصان ما مشکل مربوطه را برطرف نمایید.[call_to_action title=”” icon=”icon-lamp” link=”https://www.lianelectric.com/%d8%aa%d8%b9%d9%85%db%8c%d8%b1%d8%a7%d8%aa-%d8%a7%db%8c%d9%86%d9%88%d8%b1%d8%aa%d8%b1-4/” button_title=”تعمیرات اینورتر لیان الکتریک” class=”” target=”_blank” animate=””][/call_to_action]

در نهایت یکی از مهم ترین مزیت های دستگاه هاى اينورترى، صرفه جویی اقتصادى آنها مى باشد. برای مثال، مقدار جريان اوليه در يك دستگاه اينورتر سه فاز با جريان خروجى 200 آمپر، 12 آمپر مى باشد. اما اين جريان در مقایسه با مدل هاى ترانسفورمر معمولى حدود 18 آمپر در جريان هاى مشابه است . اگر چه گاهى اوقات در زمينه صرفه جويى در تبديل سيستم هاى ترانسفورمر به اينورتری اغراق مى شود. اما مي توان گفت اقدام بطور ساليانه حداقل % 15 و بسته به ساير شرايط تا % 30 در زمينه مصرف انرژی صرفه جویی خواهید داشت.

سوالات متداول

1. اینورتر چیست؟

پاسخ: اینورترها نوسان سازهای الکترونیکی هستند به آن ها درایو نیز گفته می شود که می توانند برق مستقیم را به برق متناوب تبدیل کرده و همچنین بدون تغییر در گشتاور و قدرت موتور، سرعت آن را کنترل کنند.

2. اینورترها چه کاربردهایی در صنعت دارند؟

پاسخ: از جمله کاربردهای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد؛ منبع تغذیه، منابع برق اضطراری، گرمکن القائی، انتقال برق به روش HVDC، درایو فرکانس متغیر، جوشکاری و غیره.

3. استفاده از درایو در صنعت چه مزیت هایی دارد؟

پاسخ: درایو با کنترل سرعت موتور باعث افزایش بهره وری می شود. علاوه بر آن مدت زمان خاموشی و از کار افتادن موتور را کاهش می دهد که این خود به بالا رفتن راندمان موتور کمک می کند. همچنین از تجهیزات موتور حفاظت کرده و قابلیت تعویض را در حین کارکرد موتور دارد.

امیدواریم که مطالب فوق برای شما مفید واقع شده باشد، همچنین شما می توانید جهت مشاوره برای خرید و تعمیرات اینورترهای صنعتی با مهندسین مجرب مجموعه لیان الکتریک تماس حاصل کنید. همچنین خواندن مقالات کمیت هایی که باید بعد از تعمیرات اینورتر تنظیم شوند بخش اول و دوم نیز توصیه می شود.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]