اینورتر صنعتی

اسم اینورتر صنعتی را این روزها بسیار زیاد می‌شنویم. اینورترها به نام‌های دیگری همچون، کنترل دور موتور، درایو موتور، درایو سرعت قابل تنظیم، درایو، درایو سرعت متغیر VFD، درایو Ac و میکرو درایو نیز شناخته می‌شود. درواقع همه این‌ها به یک وسیله اشاره دارند. ادوات الکترونیک قدرت، امروزه در انواع مختلف و برای کاربردهای گوناگونی ساخته شده‌اند، که اینورتر صنعتی به عنوان یکی از پرکاربردترین و مهم‌ترین ادوات موردنظر می‌باشند.

آن‌ها در بسیاری از وسایل صنعتی و خانگی، که به نحوی در آن‌ها حرکت وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در لوازمی همچون یخچال، کولر‌گازی و ماشین لباسشویی، حتی پمپ آب خانگی و آسانسورهای صنعتی و خانگی، می‌تواند به‌کار گرفته شود. در ادامه بیشتر به مزایا و کاربرد این دستگاه می‌پردازیم.

اینورتر صنعتی چیست؟

اینورتر (inverter)، مبدل برق دستگاه الکترونیکی می‌باشد. این دستگاه جریان مستقیم DC را به جریان متناوب AC تبدیل می‌کند. جریان AC تبدیل شده می‌تواند طبق نیاز در هر فرکانس و ولتاژی باشد و توسط مدارها و ترانسفورماتورهای مناسب، کنترل می‌شود.

 اینورتر صنعتی نوسان‌ساز الکترونیکی قدرت بالا می‌باشد و علت نام‌گذاری آن این است که این دستگاه عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را انجام می‌دهد. در حقیقت اینورترها یا درایو AC به دستگاهی می گویند که می‌توان به کمک آن سرعت یک موتور AC سه فاز را کنترل کرده، بدون این که گشتاور و قدرت موتور کاهش یابد.

انواع اینورتر صنعتی

این دستگاه به دو نوع تک‌فاز و ‎سه‌فاز تقسیم می‌شود. البته توجه داشته باشید که این موضوع، فقط برای ورودی دستگاه اینورتر است و برای خروجی آن همگی سه‌فاز می‌باشند. یعنی اینورترها می توانند برای ماشین‌های الکتریکی تک‌فاز به ‎‌سه‌فاز مورد استفاده قرار گیرند. از آن جایی که در برخی از کارگاه‌ها برق سه‌فاز وجود دارد، این ویژگی یکی از مزیت‌های عالی برای اینورترها محسوب می‌شود. 

عملکرد اینورتر به چه صورت است؟

به طور کلی اصطلاح اینورتر (inverter) معادل دستگاهی است که به کمک آن بتوان جریان مستقیم برق dc را به جریان متناوب ac تبدیل کرد. برق ac شهری در اینورترها که برق متناوبی با فرکانس 50 هرتز و ولتاژ 220 ولت است، ابتدا به برق dc تبدیل می‌شود.

عملکرد اصلی این دستگاه ها زمانی اتفاق می‌افتد که مجدد این برق را به برق متناوب ac تبدیل می‌کند؛ اما متناسب با کارکرد برقی، ولتاژ و فرکانس موردنیاز مصرف‌کننده. به طور مستقیم سرعت گردش موتور با ولتاژ و فرکانس موتور در ارتباط می‌باشد. هرچه فرکانس و ولتاژ افزایش پیدا کند، سرعت گردش موتور نیز بیشتر می‌شود. هنگامی که بار موتور الکتریکی به ولتاژ و فرکانس پایین‌تری احتیاج دارد، می توان از اینورتر برای پایین آوردن آن‌ها استفاده کرد.

حال زمانی که بخواهیم سرعت موتور الکتریکی را کاهش دهیم، به کمک اینورتر می‌توانیم این کار را انجام دهیم. به طورمثال وقتی در ماشین‌لباسشویی مقدار لباس کمتری ریخته شود، ماشین لباسشویی با تشخیص وزن لباس‌ها، با سرعت و قدرت کم‌تری گردش می‌کند. در مواردی همچون آسانسور نیز با کنترل سرعت موتور آسانسور، در موقعیت‌های گوناگون حرکت آن بین طبقات، حرکتی کنترل شده‌تر خواهد بود.

کاربردهای اینورتر صنعتی

هر حرکتی که با الکتروموتور صورت می‌گیرد، توسط اینورتر می‌تواند به حرکتی هوشمندانه‌تر و کنترل‌شده‌تر تبدیل ‌شود. برای مثال زمانی که از پمپ آب برای هتل استفاده می‌شود، سرعت گردش پمپ می‌تواند طبق تعداد شیرهای باز و درحال مصرف آب، تغییر کند. و این موضوع از فشار زیاد آب در مواقع مصرف کم جلوگیری می‌کند.

اینورتر همچنین سرعت گردش دیگ ماشین لباسشویی را هم طبق میزان لباس‌های درون آن و همچنین کارکرد موتور اینورتر یخچال را براساس میزان مواد داخل یخچال تنظیم می‌کند.

در کاربری‌های صنعتی از این وسیله جهت فعالیت‌های گشتاور ثابت مانند نوار مقاله، اسکرودر، میکسر و برای فعالیت‌های توان ثابت ازجمله کشش و همچنین برای فعالیت‌های گشتاور متغیر مانند پمپ صنعتی و فن استفاده می‌شود. برای سانتریفیوژ (موتورهای دور بالا) نیز از اینورتر استفاده می‌شود و به کمک اینورتر، دور سانتریفیوژ بالا رفته و ذرات ریز مواد از یکدیگر جدا می‌شوند.

مزایای  اینورتر صنعتی و نتایج استفاده از آن

یکی از قابلیت‌های بسیار مهم اینورتر، عملکرد هوشمند آن است. استفاده از آن مزیت‌های زیادی دارد. میزان باری را که به سمت موتور می‌رود، توسط این ابزار تشخیص داده می‌شود و سپس متناسب با همان میزان بار، به موتور فرمان، جریان متناسب را صادر می‌کند. این جریان در بسیاری از مواقع، از جریان نامی موتور کم‌تر است. از کاربردها و مزایای مهم اینورتر می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

• کاهش جریان راه‌اندازی برق و به دنبال آن، دوام و افزایش طول عمر موتور.
• صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی و درنهایت کاهش هزینه‌ها.
• قابلیت تغییر جهت و سرعت حرکت موتور، بدون نیاز به ادوات و کنتاکتور برقی دیگر.
• کاهش ضربه‌های مکانیکی در قسمت‌های مختلف موتور.
• بدون نیاز به قطع‌و‌وصل برق اصلی می‌توان موتور را توسط اینورتر خاموش و روشن کرد.
• امکان برنامه‌ریزی و هوشمندسازی برای حرکت موتور.
• افزایش سرعت بیشتر از سرعت نامی در موتور.
• حفاظت از موتور دربرابر افزایش ناگهانی ولتاژ و امکان عملکرد موتور در شرایطی که ولتاژ ورودی به آن مدام درحال تغییر می‌باشد.
• در مقابل اضافه‌بار محافظت می کند و در نتیجه  از سوختن موتور جلوگیری می کند..

قیمت و خرید اینورتر

برای خرید اینورترها باید چند مورد را مدنظر داشته باشید؛ در ابتدا، توان الکتروموتوری که برای آن می‌خواهید اینورتر تهیه کنید، بهتر است یک رنج بالاتر از توان موتور باشد؛ به‌طور مثال برای موتور 750 وات بهتر است از اینورتر 1 یا 5/1 کیلووات استفاده شود.

از آن‌جایی که اینورترها خروجی سه‌فاز دارند، سعی کنید الکتروموتور سه‌فاز بخرید. مهم نیست که برق موجود تک فاز باشد یا سه فاز؛ زیرا این دستگاه برق تک فاز شما را می‌تواند به سه‌فاز تبدیل کند. در آخر باید دقت کنید که چه برقی در اختیار دارید؛ اگر دارای برق تک‌فاز شهری هستید، باید اینورتری بخرید که ورودی تک فاز 220 ولت داشته باشد؛ و اگر هم برق سه‌فاز است، دستگاهی که تهیه می‌کنید باید از نوع ورودی سه‌فاز باشد. توجه کنید در صورتی که هر دو نوع موجود بود، برای عملکرد بهتر موتور، بهتر است از برق سه‌فاز استفاده شود.

برای اطلاعات بیشتر درباره ی کاربردهای اینورتر سه فاز و تک فاز می توانید بر روی این لینک کلیک کنید.

درنهایت قیمت این دستگاه به موارد زیر بستگی دارد:

ولتاژ ورودی (سه‌فاز یا تک‌فاز)
آپشن‌های ارتباطی با دیگر کنترلرهای صنعتی
امکانات کنترلی و سطع تکنولوژی

نتیجه‌گیری

همه‌ نکاتی که در بالا به آن‌ها اشاره کردیم، برای انتخاب مناسب اینورتر بوده است. همان‌طور که مشاهده کردید این دستگاه از اجزای اصلی و مهم مدارات الکتریکی هستند. یک تکنسین طراحی و تعمیر بردهای الکتریکی، باید بتواند مدارات اینورتر را نیز تست، عیب‌یابی و تعمیر کند. برای خرید یک اینورتر خوب، باید تمامی معیارهای مناسب را در نظر داشته باشید. پس از تهیه یک اینورتر مناسب طبق نیازتان، می‌توانید نظاره‌گر راندمان بالا و عملکرد سیستم خود باشید.

سوالات متداول

اینورتر صنعتی چیست؟

اینورتر صنعتی ، مبدل برق دستگاه الکترونیکی می‌باشد. این دستگاه جریان مستقیم DC را به جریان متناوب AC تبدیل می‌کند.

اینورتر صنعتی چه کاربرد هایی دارد؟

در کاربری‌های صنعتی از این وسیله جهت فعالیت‌های گشتاور ثابت مانند نوار مقاله، اسکرودر، میکسر و برای فعالیت‌های توان ثابت ازجمله کشش و همچنین برای فعالیت‌های گشتاور متغیر مانند پمپ صنعتی و فن استفاده می‌شود.