مقایسه جامع اینورترهای AC و DC (بخش سوم)

پیش از این در بخش اول و دوم این مجموعه مقالات مقاله به طور خلاصه به معرفی این دو مدل از خانواده اینورتر ها پرداختیم اکنون قصد داریم به طور جامع تمامی ویژگی های آن ها را مقایسه کنیم. ضمن تاکید دوباره بر این نکته که با توجه به نوآوری‌های جدید در حوزه اتوماسیون صنعتی نظیر خط تولید کارخانه ها، رباتیک و بقیه صنایع شناخت نسبی در مورد آن ها و همچنین تعمیرات اینورتر امری ضروریست به معرفی نکات کلیدی آن ها در عمل می پردازیم.

برای دستیابی به یک دید کلی، در ادامه به معرفی تفاوت‌های کلیدی بین اینورتر AC و DC می پردازیم.

تفاوت بین اینورترهای AC و DC

منبع تغذیه

همان طور که قبلا گفتیم بیشترین شباهت مربوط به این قسمت است و هر دو اینورتر با منبع AC کتر میکنند و دلیل تفاوت نام در موتور الکتریکی متصل به آن ها می باشد. (اصول تعمیرات اینورتر چیست؟)

تعمیرات اینورتر و نگهداری

مدل DC در مقایسه با AC به تعمیرات و نگهداری بیشتری نیاز دارد چرا که تکنولوژی آن قدیمی تر است و به دلیل قدیمی بودن تکنولوژی آن تعمیر کار درایوهای DC نیز کمتر است.

کاربرد

همان طور که از اسم آن مشخص است اینورتر های DC معمولاً برای موتورهای DC استفاده می‌شوددر حالی که نوع AC به‌طور کل برای تمامی رنج های موتور AC بدون محدودیت استفاده می‌شود. همچنین در کاربرد های کمی مورداستفاده قرار می‌گیرد و در نقطه مقابل استفاده از درایو های AC بسیار گسترده است.

مکانیسم ترمز و توقف

در اینورترهای DC توقف زمانی اتفاق می افتد که در روتور یک مقاومت اعمال شود در حالی که توقف و شتاب در درایو های AC بسیار پیشرفته و مهندسی شده است و با استفاده از تغییر فرکانس امکان پذیر است.( سیم بندی و تعمیرات اینورتر چگونه است؟)

مدار کنترل و قدرت

 اینورتر های DC مدارهای کنترل و قدرت ارزان تری در مقایسه با همتایان خود دارند و در نقطه مقابل انواع AC از نظر طراحی مدارهای کنترل و قدرت ، کاملاً پیچیده و دشوار هستند

نسبت توان به وزن

 درDC  ها نسبت توان به وزن به‌طور قابل‌توجهی کوچک است حال آنکه اینورتر های DC کاملا برعکس بوده و نسبت توان به وزن آن ها بسیار بزرگ است.( نکات ارزشمند نصب و تعمیرات اینورتر)

قطعات استفاده شده

 خانواده DC دارای مبدل و مدار چاپینگ هستند و درایو های AC دارای مبدل و اینورتر (اصول کار اینورترهای فرکانس متغیر از نظر تئوری)

کوموتاسیون

 اینورتر های DC به دلیل کموتاسیون، حجیم و گران‌قیمت‌اند درایوهای AC به دلیل عدم وجود کموتاسیون از حجم و قیمت پایین‌تری برخوردارند که این خود یک مزیت برای انواع AC محسوب می شود و یکی از دلایل تعمیرات اینورتر های DC همین مسئله می باشد.

یک‌سوساز

 هر دو مدل نیاز مبرم به یکسوساز در ورودی دارند.( بازرسی دوره ای و تعمیرات اینورتر)

 کنترل سرعت

 شاید مهم ترین و اساسی ترین تفاوت مربوط به این بخش باشد چرا که در اینورترهای DC کنترل سرعت با آرمیچر و کنترل میدان حاصل می‌شود در صورتی که کنترل سرعت  در درایو های AC با تغییر فرکانس حاصل می‌شود و این یک برتری به حساب می آید چرا که تغییر فرکانس آسان تر و کم هزینه تر است

 قابلیت استفاده در محیط های مرطوب

  اینورتر های DC نمی‌توانند در چنین محیط‌هایی بکار گرفته شوند چرا که جرقه‌ها به‌آسانی در جاروبکها ایجاد می‌شوند در حالی که انواع AC به دلیل نداشتن جاروبک ها می‌توانند در این محیط‌ ها مورداستفاده قرار گیرند

قیمت

 مسئله قیمت این اینورتر ها بیشتر به نوع موتور های آن ها بستگی دارد چرا که موتورهای DC بسیار گران تر هستند و انواع AC به خصوص موتورهای قفس سنجابی بسیار ارزان تر هستند.( مطالعه موردی تعمیرات اینورتر مدل دانفوس FC302)

محدودیت سرعت

اینورترهای DC به خاطر مسئله کموتاسیون محدودیت سرعت دارند می‌تواند تا ۲۵۰۰ RPM برسد حال آنکه درایو های AC این محدودیت را دارا نمی باشند می‌تواند تا ۱۰۰۰۰ RPM برسد. و دستیابی به تنظیم سرعت ۱% در درایو های DC تقریبا غیر ممکن است.

هارمونیک های تولیدی

 هر دو مدل با توجه به ساختار و کلید زنی تولید هارمونیک دارند که برای شبکه مضر هستند و باید از فیلتر های مخصوص در این رابطه استفاده شود. (دلیل استفاده از چوک ورودی در اینورتر ها چیست؟)

گشتاور استارت و واکنش دینامیکی

اینورتر های اینورترهای DC در مقابل AC با توجه به ساختار و مکانیک آن ها واکنش کند تری دارند به همین دلیل مدل های DC گشتاور استارت بیشتری دارند و ACها گشتاور استارت بالایی تولید نمی‌کند و حتی در بعضی از مدل ها با استفاده از فیدب،  انکودر همان گشتاور را اعمال میکند

استفاده از باتری

 اینورتر های DC نمی‌توانند با استفادۀ مستقیم از باتری‌ها و بدون اضافه کردن قطعات دیگر راه‌اندازی شود اما رقیب آن ها این قابلیت را دارد که با استفادۀ مستقیم از باتری‌ها و بدون استفاده از یک مدار دیگر راه‌اندازی شود

نویز تولیدی

به طور کلی اینورترهای DC در مقایسه با AC، سروصدایی ندارند و مدل های AC دارای عملکرد پر سروصدایی است که در برخی کاربردها کاملاً نامطلوب است.( مطالعه موردی ‌تعمیرات اینورتر مدل لنز ۸۲۰۰)

مصرف انرژی

یکی دیگر از پارامترهای مهم در صنعت برق مسئله مصرف انرژی می باشد. در این مقایسه نیز برتری با اینورتر های AC است چرا که به واسطه تکنولوژی و فناوری به روز مصرف برق کمتری دارند.

پیچیدگی مدار داخلی

درایو های DC به دلیل فرایند تبدیل یک توان واحد از AC به DC از پیچیدگی کمتری برخوردار است در حالی که درایو های AC پیچیده‌تر هستند چرا که در ساختار خود شامل دو بخش اینورتری (DC→AC) و مبدل (AC→DC) است.

در نهایت اگرچه درایو DC به دلیل ارائه گشتاور استارت بالا و داشتن مدار ساده کاملاً شناخته شده‌ است و در کاربردهای سرعت ثابت قابل‌اجرا می باشد، اما اعتقاد بر این است که این گونه اینورترها دارای مشکلات زیادی به دلیل فرایند کموتاسیون و جاروبکها در موتورهای DC می‌باشند که در نهایت به تعمیرات اینورتر منجر می شود و نگهداری زیاد و ادواری نیاز دارند. از سوی دیگر، انواع AC دارای مصرف بهینه انرژی هستند و می‌توانند تغییرات سرعت ناگهانی را به‌خوبی کنترل کنند , و همچنین این نوع اینورتر ها اغلب پارامترهای قابل‌برنامه‌ریزی متعدد و کاربردی برای حفاظت نیز دارند.

امیدواریم که این مجموعه مقالات برای شما مفید واقع شده باشد همچنین شما می توانید در زمینه خرید و تعمیرات اینورتر از تمامی مدل ها با کارشناسان مجرب شرکت لیان الکتریک تماس حاصل کنید.