مهمترین تفاوت های اینورتر و درایو
مهمترین تفاوت های اینورتر و درایو
کلمه اینورتر در لغت به معنای معکوس است و وسیله ای است که الکتریسیته جریان مستقیم را به برق جریان متناوب تبدیل می کند. از همان روزهای اولیه کشف الکتریسیته، الکتریسیته جریان متناوب به سادگی به الکتریسیته جریان مستقیم تبدیل شده است، اما در دهه های اخیر، امکان تبدیل الکتریسیته جریان مستقیم به جریان متناوب با استفاده از مبدل های فرکانس فراهم شده است.
اینورترها سه کاربرد اصلی دارند و به نام های زیر شناخته می شوند:
مبدل برق خودرو: مبدلی برای تبدیل برق 12 ولت DC خودرو به برق شهری
جوش اینورتر: برای اهداف جوشکاری استفاده می شود.
اینورتر کنترل دور موتور برق و پمپ: که برای کنترل انواع الکتروموتور و پمپ های صنعتی و خانگی استفاده می شود.
برای درک بهتر نحوه عملکرد اینورترها، ابتدا باید تفاوت های جریان AC و DC و نحوه تبدیل این دو جریان به یکدیگر را برای صرفه جویی در مصرف بدانید. تفاوت جریان متناوب و جریان مستقیم الکتریسیته در این است که در جریان متناوب قطب های مثبت و منفی دائما در حال تغییر هستند، تعداد تغییرات قطب در ثانیه فرکانس نامیده می شود و واحد آن هرتز است. مثلا در ایران فرکانس برق شهری 50 هرتز است یعنی قطب مثبت و منفی برق در یک ثانیه 50 بار تغییر می کند.
دلیل اینکه برق شهری از نوع AC است اولاً از نوع AC ناشی از حرکت دورانی ژنراتورهای تولید شده در نیروگاه ها است و ثانیاً و مهمترین دلیل آن اتلاف AC است. جهت الکترون ها در اثر تغییر توان در مقایسه با DC بسیار کمتر است. برای فهمیدن علت کاهش جریان متناوب، اگر سنگی را با دست پرتاب کنیم، حداکثر 10 متر حرکت می کند، اما اگر یک سنگ دیگر اضافه کنیم و سنگ قلاب درست کنیم و آن را پرتاب کنیم، حرکت می کند. یک مسافت بسیار طولانی ولتاژ AC معمولاً در ایران 220 ولت یا در ژاپن 110 ولت است. در ولتاژ 220 ولت تلفات تجهیزات الکتریکی کمتر و در ولتاژ 110 ولت تلفات جانی است.
کاربرد اینورتر
اینورتر اغلب در برق شهری و همچنین مصارف صنعتی و تجاری استفاده می شود. مشکل اصلی جریان AC این است که این نوع جریان را نمی توان برای استفاده در آینده ذخیره کرد. بنابراین جریان متناوب به جریان مستقیم تبدیل می شود و جریان مستقیم در باتری ذخیره می شود و سپس هر زمان که نیاز به جریان متناوب باشد، جریان مستقیم ذخیره شده برای استفاده در دستگاه هایی که با جریان متناوب کار می کنند به جریان متناوب تبدیل می شود. درایو برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب با ولتاژها، تعداد فازها و فرکانس های مختلف استفاده می شود.
دستگاهی برای کاهش مصرف برق کولر گازی
فرض کنید از کولر برای خنک کردن اتاق در تابستان استفاده می کنیم و کولر را طوری تنظیم می کنیم که دمای اتاق را در حدود 24 درجه نگه دارد.
در چیلرهای غیر اینورتر، چیلر آن را روشن و خاموش می کند تا دمای اتاق را در حدود دمای تنظیم شده حفظ کند. بنابراین وقتی دمای اتاق از دمای تنظیم شده خنک تر است، کولر خاموش می شود و زمانی که دمای اتاق چند درجه بالاتر از دمای تنظیم شده باشد، کولر روشن می شود و تا زمانی که دما تنظیم شود به کار خود ادامه می دهد. . خنک می شود و دوباره بسته می شود. تا زمانی که هوا گرم شود و چرخه ادامه یابد. این روشن و خاموش شدن مداوم باعث کوتاه شدن عمر چیلر و افزایش مصرف برق به دلیل گشتاور راه اندازی بالا می شود.
در کولر گازی اینورتر ابتدا برق متناوب 220 ولت 50 هرتز توسط اینورتر به برق 220 ولت DC تبدیل می شود که به معنای حذف فرکانس است. فرض کنید دمای کولر را روی 24 درجه تنظیم کرده ایم. اگر صبح است و دمای محیط خنک است، موتور باید با قدرت و سرعت کمتری کار کند و اگر بعد از ظهر باشد و دمای محیط گرم است، موتور باید با قدرت و سرعت بیشتری کار کند. . از طریق سنسورهای مورد استفاده، تشخیص داده می شود که موتور باید با چه قدرت و سرعتی کار کند و درایو برق 220 ولت DC را با ولتاژ و هر فرکانس مربوط به توان و سرعت شناسایی شده به برق متناوب تبدیل می کند. در نتیجه بدون روشن و خاموش کردن کولر، دمای محیط در دمای تنظیم شده باقی می ماند و در مصرف انرژی نیز صرفه جویی می شود.
ترانسفورماتور چگونه کار می کند؟
گفتیم که یک اینورتر DC را به AC تبدیل می کند. برای توضیح نحوه عملکرد یک درایو، ابتدا باید نحوه عملکرد ژنراتور و ترانسفورماتور و تفاوت این دو را یاد بگیریم.
ژنراتور یک دستگاه الکتریکی دوار است که انرژی مکانیکی را از طریق پدیده طبیعی الکتریسیته الکترومغناطیسی (مانند دینام دوچرخه) به الکتریسیته AC تبدیل می کند. به طور کلی، ژنراتور از یک سیم پیچ و یک آهنربا در حال چرخش در نزدیکی آن تشکیل شده است. به محض نزدیک شدن قطب های آهنربا به سیم، جریان القایی در سیم ایجاد می شود و برخلاف چرخش آهنربا جریان می یابد.
تفاوت اینورتر و درایو
اینورتر به اشتباه در بازار موتور محسوب می شود. دلیل آن این است که قبل از وجود کنترل سرعت موتور AC، تمام پروژه های کنترل سرعت با موتورهای DC انجام می شد. کنترل سرعت موتور DC به دو صورت انجام می شود:
مقاومت متغیر: به این ترتیب سرعت موتور با افزایش و کاهش ولتاژ کنترل می شود. به عنوان مثال، اجازه دهید 12 ولت را به یک موتور 24 ولتی تامین کنیم. عملکرد افزایش و کاهش ولتاژ توسط مقاومت متغیر انجام می شود. در این حالت کاهش درایو زیاد است. به عنوان مثال، اگر سرعت خیلی کم باشد، موتور قدرت کافی برای حرکت نخواهد داشت.
درایور: کنترل از راه دور با روشن و خاموش کردن موتور انجام می شود. این روش را روش PWM می نامند. این کار توسط یک برد الکترونیکی به نام درایور انجام می شود. این روش گشتاور کمتری نسبت به قبل از دست خواهد داد.
انواع برند اینورتر
اگر قصد خرید هر یک از برند ها را دارید، ما به شما فروشگاه فنی و مهندسی ثامن را معرفی میکنیم.
اینورتر اروپایی
زیمنس و دانفوس مهمترین تولید کنندگان اینورترهای کنترل از راه دور هستند. زیمنس یک شرکت چند ملیتی آلمانی است که دفتر مرکزی آن در مونیخ قرار دارد. این شرکت طیف گسترده ای از درایوهای فرکانس متغیر را تولید می کند و با روش های پیشرفته تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را برای صنایع مختلف انجام می دهد. در سال 2018، زیمنس یک سرویس درایو جدید به نام Extended Exchange راه اندازی کرد تا به مشتریان کمک کند تا از درایوهای Sinamics تا هفت سال محافظت کنند.
یکی دیگر از تامین کنندگان سیستم های هوشمند با حضور در بیش از 100 کشور، شرکت هلندی Danfoss است. این شرکت از طریق 72 کارخانه خود فعالیت می کند و حدود 23 مرکز تحقیق و توسعه در سراسر جهان دارد. در سال 2019، دانفوس فناوری UQM را خریداری کرد که در موتورها و اینورترهای تا 250 کیلووات تخصص دارد.
اینورتر کره ای
ADT-iMASTER، iMaster و LS از مطرح ترین برندهای کره ای در ایران هستند. اینورتر imaster به عنوان اینورتر adt نیز شناخته می شود. با توجه به کیفیت رقابتی ریموت کنترل ها با برندهای اروپایی و قیمت مناسب آنها، در چند سال اخیر تعداد زیادی از آن ها در صنعت مورد استفاده قرار گرفته اند که سهم قابل توجهی از آن ها LS است.
اینورتر سیناوا
اینورترهای چینی به قدری زیاد هستند که تنها در شنژن حدود 11000 برند مختلف اینورتر وجود دارد. می توان گفت مهمترین آن INVT است که کیفیت بسیار خوبی را با قیمت مناسب در اختیار مشتری قرار می دهد.
اینورتر ایرانی
اینورترهای ایرانی که امروزه بیشتر و بیشتر شده اند، گستره وسیعی ندارند، اما می توان به اینورترهای زیما و پرتو صنعت اشاره کرد. اما جدای از آن، تابلوهایی نیز در ایران مونتاژ می شوند که کیفیت بالا و قیمت بسیار مناسب از ویژگی های آن ها می باشد. نمونه ای از این درایوها اینورتر پنتاکس می باشد که می توان آن را در سایت ثامن با بهترین قیمت خریداری کرد.
اینورتر آمریکایی
با توجه به عملکرد پایدار، ترکیب بهینه توابع و فناوری های کنترل برداری، ویژگی های متغیر خوب و حجم بالا، این اینورترها جایگاه مهمی را در بازار بین المللی VFD به خود اختصاص داده اند. محبوب ترین برندها ABB و Allen-Bradley، گروه دیگری از Rockwell هستند.