اینورتر چیست و چه کاربردهایی دارد؟

تعریف اینورتر به زبان ساده:

 به طور کلی اگر بخواهیم خیلی ساده اینورتر یا درایو را تعریف کنیم باید گفت که دستگاهی است که  برق AC با ولتاژ و فرکانس مورد نظر را برای ما تهیه میکند

 

سایر اسامی اینورتر

• موتور درایو
• کنترل دور موتور
• درایو سرعت قابل تنظیم
• درایو دی سی دی
• درایو فرکانس متغیر (VFD(Variable Frequency Drive
• میکرو درایو
• درایو فرکانس قابل تنظیم
• درایو AC

از نامهایی هستند که در بازار رایج می باشند

طریقه کارکردن اینورترها:

 اگه ورودی برق اینورتر  یا ورودی ولتاژ اینورتر را بر شهر در نظر بگیریم یعنی برقی با ولتاژ ۲۲۰ ولت AC یا متناوب و فرکانس ۵۰ تا ۶۰ هرتز، این برق وارد  یکسوساز یا به اصطلاح پل دیودی می شود

وظیفه این پل دیودی که از دیود های مختلفی تشکیل شده است این است که  که برق متناوب یا سینوسی که وارد آن شده  است را تبدیل  به برق مستقیم یا DC نماید که این همان معنای یکسوسازی نیز می باشد

یکسوسازی فرایندی هستش که در آن توسط دیود ها اول برش زدن روی این موج های سینوسی شکل می گیرد تا به صورت یکنواخت شوند

پس از اینکه ولتاژ از این پل دیودی یا فرآیند یکسوسازی عبور کرد وارد خازنها میشود که وظیفه خازن ها در این مرحله بدین صورت است که  حرکت موج ها رو صاف کرده و اگر جایی دچار ریپل زدن یا حرکت غیر یکنواختی هستند آنها را برطرف کنند

خازنها وظیفه خودشان را که همان صاف کردن این موج ها هستند به خوبی انجام میدهند و هم که در شکل ولتاژ خروجی مشاهده میفرمایید ما یکسری موج های کاملا یکدست را شاهد هستیم و دیگه خبری از موج های سینوسی نیست 

سپس توسط  ترانزیستوها یا حتی یک باتری و یک MOSFET و یا تریستور یا که در خصوص IGBT ها می توان گفت که یکی از پیشرفته ترین تجهیزات الکترونیک قدرت میباشند.

بعد از اینکه موج DC را دریافت کردند آن هم با پالس های مربعی اقدام به ساخت موج های  سینوسی یا متناوب با فرکانس دلخواه می کنند که به این روش مدل مدولاسیون پهنای باند نیز گفته می شود

ضمننا هر چقدر سرعت کلید زنی این آی جی بی تی ها بالاتر باشد شما به موج سینوسی یا متناوب  مطلوب‌تری دست پیدا خواهید کرد

 

کاربرد اینورترها:

اینورتر های امروزه بخشی جدا نشدنی از صنعت هستند و در خیلی از جاها کاربرد دارند که به بخشی از آنها و یا تعدادی از آنها در ذیل  اشاره می کنیم 

1- آسانسورها / بالابرها :

اگه خاطرتون باشد در آسانسور های قدیمی موقعی که  آسانسور یا بالابر  میخواست تا حرکت کند و یا توقف  شما ضربه شدیدی رو حس می کردید که شاید خیلی جالب نبود

و حتی در مواردی به زانوی مسافرین آسیب وارد می کرد که حالا امروزه با استفاده از اینورتر ها حرکت این آسانسورها چه در حرکت و چه در توقف به قدری نرم شده که در برخی اوقات شما اصلا  احساس نخواهید کرد که آسانسور در حال حرکت است و یا در طبقه مورد نظر توقف کرده

2- پله های برقی:

یکی از کاربردهای اینورتر ها را شما در پله های برقی می بینید که اگه این درایو ها و یا اینورتر ها وجود نداشتند در ابتدایی حرکت پله برقی ضربه وارد می شد که باز میتونست برای افراد مناسب نباشه و حتی بدون آسیب وارد بکنه

خیلی از مواقع نیاز نیست که شما از توان الکتروموتور تون به صورت کامل برای استفاده کنید و با استفاده از اینورتر ها شما کنترل هوشمندانه روی الکتروموتور تون خواهید داشت که حرکت دورانی تولید میکنه

 

3- کنترل شیرهای آب :

شاید در یک مجتمع مسکونی بزرگ نیاز نباشه که الکتروموتور برای باز شدن شیر دو یا سه واحد بخواد با قدرت کار بکنه و اگه سایر ساکنین هخامنشی را باز بکنن قدرت آب کم بشه برای شما میتونید با استفاده از درایو ها سرعت گردش پمپ تون رو بر اساس تعداد شیر های باز آب در حال مصرف تغییر بدید و از فشار زیاد آب در مواقعی که ساکنین کمی در حال مصرف هستند از اون جلوگیری بکنید

احتمالا شما تا به حال به رقص فواره ها در پارک ها و باغ ها برخورده اید که در زمان های مختلف فشار آب کم یا زیاد می شود و یا در لحظاتی قطع می‌شود که می‌تواند به همراه یک موزیک به زیبایی آن افزوده  گردد

در واقع پشت صحنه این کم و زیاد شدن فشار آب اینورتر ها قرار دارند که توسط زمانبندی که برای آنها صورت گرفته قادر خواهند بود تا قدرت الکتروموتور رو در لحظات تعیین شده کم یا زیاد کنند که در نهایت خروجی آن آبی خواهد بود که خیلی زیبا به نظر خواهد رسید

4- ماشین های لباسشویی:

امروزه ماشین لباسشویی های جدید با استفاده از اینورتر ها بر اساس مقدار لباسی که در دیگ ماشین لباسشویی قرار داده شده کار می کنند و این امر باعث میشه که هم در مصرف انرژی صرفه جویی بشه و هم عمر ماشین لباسشویی شما بالاتر بره و دیرتر مستهلک بشه

5- یخچال ها و فریز ها:

اگر دقت کرده باشید شرکت های تولید کننده یخچال و فریزر ها این روزها روی اینورتر دار بودن محصولشون دارم خیلی مانور میدن و اینورتر در این یخچال ها باعث میشه که بر اساس میزان موادی که در درون یخچال وجود داره

کمپرسور یخچال کار بکنه و این یعنی صرفه جویی در هزینه و بالا رفتن عمر یخچال تون

در واقع یکی از آیتم های مهمی که یخچال ها و فریزر های جدید را از قدیمی‌ها مستثنا می‌کنند وجود همین اینورتر ها هستند

6- کولر های گازی:

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید تاثیر اینورتر در کولر های گازی دارای اینورتر و فاقد اینورتر مشخص است

7- نوار  نقاله ها:

اگه دقت کرده باشین در نوار نقاله های اکثر کارخانجات از  استفاده میشه و اگر این طور نبود و درایو استفاده نمیشد حرکت اشراف اشیا روی نوار نقاله به حرکات ناگهانی تبدیل می شد و قطعاً باعث می‌شد که اشیایی که روی اون قرار داده شده آسیب ببینند 

 

 همچنین در خیلی از مواقع ما از سنسورهای خازنی یا سنسورهای  القایی برای تشخیص اجسامی که روی نوار نقاله قرار داده شده استفاده می کنیم و یا حتی چشم های الکترونیکی که اگه حرکت ، حرکتی ناگهانی باشد و حرکت یکدست – یکنواخت و یا کنترل شده ای  نباشد

قطعاً این سنسورها یا چشم ها هم نمیتوانند به درستی کار بکنند و یک اختلال دیگه ای در سیستم به علت نبود اینورتر ها به وجود می آید

 کانتر ها و یا شمارنده ها که همانطور که از اسمشان پیداست وظیفه شمارش را دارند در صورتی که حرکت اجسام و یا اشیا بر روی نوار نقاله به صورت هوشمند و کنترل شده نباشد نمی توانند به صورت دقیق اقدام به شمارش بکنند