اینورتر چیست ؟ چرا باید از اینورتر استفاده کنیم؟

شاید برای شما هم سوال باشد که مهمترین و پرمصرف ترین زمینه های استفاده از اینورترها کدام بخش ها هستند یا اینکه آیا فقط یک نوع اینورتر وجود دارد یا انواع مختلفی با طیف مصرف گوناگون دارد؟ پیداست مبحث گسترده ای در پیش رو داریم اما به طور ویژه در این مقاله قصد داریم انواع اینورترها را فارق از برند هایشان به همراه کاربردهای آنها معرفی کنیم و به ارائه ی چشم اندازی از نحوه ی عملکرد اینورتر یا درایو جهت تاکید بر ضرورت استفاده از اینورتر در کاربری های مختلف بپردازیم. قدم اول در خرید اینورتر داشتن دانش و اطلاعات کافی از امکانات مورد ارائه ی هر نوع و انتخاب اینورتر مناسب کارکرد مورد نظر است.پس اگر در فکر خرید اینورتر یا درایو هستید پیشنهاد میکنم این مقاله را از دست ندهید.

اینورتر چیست ؟

اینورتر در لغت به معنای مبدل است و به آن درایو ، کنترل کننده دور موتور ، درایو فرکانس متغیر نیز می گویند.اینورتر یک دستگاه الکترونیک قدرت است و به دستگاهی گفته می‌شود که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می‌کند. علاوه بر این، اینورترها به طور گسترده‌ای در مراحل معکوس‌سازی منابع تغذیه سوئیچینگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. ولتاژ و توان تولیدی اینورتر قابل تنظیم است. به طور کلی تعاریف مختلفی برای اینورتر بیان شده است که در اینجا به مهمترین و بارز ترین تعریف آن اشاره شده است. اینورتر نوعی از کنترل کننده های سرعت و راه انداز موتور است که با تغییر همزمان فرکانس و ولتاژ اعمال شده به الکترو موتور کار می کند.

اینورتر نام‌های دیگری ازجمله اینورتور، درایو موتور، درایو، کنترل دور موتور، درایو سرعت قابل‌تنظیم، درایو AC، درایو سرعت متغیر VFD و میکرو درایو هم دارد که همه به یک وسیله اشاره دارند. اینورتر در بسیاری از وسایل خانگی و صنعتی، که به‌نوعی در آنها حرکت وجود دارد، مانند کولرگازی، یخچال و ماشین لباس‌شویی تا پمپ آب خانگی و آسانسورهای خانگی و صنعتی، می‌تواند به کار گرفته شود.

اینورتر ها در انواع مختلفی در بازار وجود دارند و مهمترین انواع آنها اینورتر های تک فاز یا سه فاز هستند. اینورتر در علم الکترونیک به المان‌هایی گفته می‌شود که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می‌کند. هرگونه دستگاهی که برق DC را به برق AC تبدیل کند، اینورتر نامیده می شود.کاربرد دیگر اینورترها (یا درایو AC)، کنترل سرعت موتور AC سه‌فاز است بدون آنکه توان و گشتاور موتور کاهش یابد. اینورترها در ظرفیت‌های مختلف ساخته می‌شوند و در مصرف برق بسیار باعث صرفه جویی شده و میزان مصرف برق را تا حد زیادی کاهش می دهد.

فرق اینورتر و درایو کنترل دور موتور چیست؟

واژه اینورتر برای اشاره به این دستگاه دقیق نیست. چون اینورتر یکی از قسمتهای داخلی دستگاه کنترل دور موتور AC است.

عملکرد اینورتر چگونه است؟

اصطلاح اینورتر (Inverter) به‌طور کلی معادل است با دستگاهی که بتوان به‌کمک آن جریان مستقیم برق DC را به جریان متناوب AC تبدیل کرد. در اینورترها برق AC شهری، که برق متناوبی با ولتاژ ۲۲۰ ولت و فرکانس ۵۰ هرتز است، ابتدا به برق DC تبدیل می‌شود؛ اما عملکرد اصلی اینورتر زمانی است که دوباره این برق را به برق متناوب AC، اما با ولتاژ و فرکانس موردنیاز دلخواه و متناسب با کارکرد برقی مصرف‌کننده تبدیل می‌کند.

سرعت گردش موتور (RPM یا همان دور بر دقیقه) به‌طور مستقیم با ولتاژ و فرکانس موتور در ارتباط است: هرقدر که ولتاژ و فرکانس افزایش پیدا می‌کند، سرعت گردش موتور نیز بیشتر می‌شود. زمانی که بار موتور الکتریکی به فرکانس و ولتاژ پایین‌تری نیاز دارد، می‌توان از اینورتر برای پایین‌آوردن ولتاژ و فرکانس استفاده کرد؛ همچنین زمانی که بخواهیم سرعت موتور الکتریکی را کاهش دهیم، می‌توانیم به‌کمک اینورتر سرعت را کاهش دهیم. مثلا وقتی مقدار لباس کمتری در ماشین لباس‌شویی ریخته می‌شود، ماشین با تشخیص وزن لباس، با قدرت و سرعت کمتری گردش می‌کند. در دستگاه‌هایی مثل آسانسور هم با کنترل سرعت موتور آسانسور در موقعیت‌های مختلف حرکت آن بین طبقات، حرکت کنترل‌شده‌تر و نرم‌تری را شاهد هستیم.

کاربرد اینورتر در کجاست؟

هر حرکتی که با الکتروموتور انجام می‌شود، با استفاده از اینورتر می‌تواند به حرکتی کنترل‌شده‌تر و هوشمندانه‌تر تبدیل شود. مثلا وقتی پمپ آب برای هتل استفاده می‌شود، سرعت گردش پمپ می‌تواند براساس تعداد شیرهای باز و در حال مصرف آب، تغییر کند و از فشار زیاد آب در مواقع مصرف کم جلوگیری کند. اینورتر همچنین سرعت گردش دیگ ماشین لباس‌شویی را براساس میزان لباس قرارداده‌شده در آن و نیز کارکرد کمپرسور یخچال را براساس میزان مواد داخل یخچال تنظیم می‌کند. از این وسیله در کاربری‌های صنعتی برای فعالیت‌های گشتاور ثابت مثل اسکرودر، نوار نقاله، میکسر، و برای فعالیت‌های توان ثابت ازجمله کشش و نیز برای فعالیت‌های گشتاور متغیر مثل فن و پمپ صنعتی استفاده شود. از اینورتر برای سانتریفیوژ (موتورهای دور بالا) نیز استفاده می‌شود. به‌کمک اینورتر، دور سانتریفیوژ بسیار بالا می‌رود و ذرات ریز مواد از هم جدا می‌شوند.

 

عملکرد درایو آسانسور
درایو یا اینورتر از نظر عملکرد تفاوتی با درایو آسانسوری ندارد ولی قابلیت های بیشتر درایو آسانسور آن را از درایو صنعتی مجزا می کند. درایو آسانسور ابتدا برق AC را از شبکه گرفته سپس آن را به ولتاژ DC تبدیل کرده و سپس اینورتر برق DC را به ولتاژ AC به فرکانس و ولتاژ دلخواه تبدیل می کند.

به درایو یا اینورتر آسانسوری کنترل دور موتور آسانسور هم گفته می شود. درایو می تواند ولتاژ ورودی با توان ثابت را از صفر به توان خروجی با ولتاژ متغیر تا چندین برابر سرعت به طور پیوسته تغییر دهد.

آسانسور درایو دار هنگام حرکت آسانسور به آرامی شروع به حرکت می کند تا تکان و لرزشی به کابین وارد نشود. که اگر آسانسور درایو نداشته باشد هنگام راه اندازی موتور سریع به دور نامی خود می رسد که باعث ایجاد تکان شدید در کابین آسانسور می شود.

استفاده از آسانسورهای معمولی و بدون درایو معمولا باعث افزایش مصرف انرژی می شوند و همچنین دارای معایب زیر می باشند:

افزایش جریان لحظه راه اندازی و توقف
سرعت حرکت پایین معمولا در رنج ۳۴ تا ۳۸ متر در دقیقه (۰.۵ تا ۰.۶ متر در ثانیه)
بالا بودن هزینه تعمیر و نگهداری
تنظیمات درایو آسانسور : جهت تنظیم درایو آسانسوری با توجه به نوع برند درایو مورد نظر می بایست به کاتالوگ مراجعه نمایید.

کاربرد اینورترها در صنایع مختلف چیست؟
اینورتر یا درایو فرکانس متغیر ، یکی از پر کاربردترین اینورترها در صنایع مختلف است که برای راه اندازی و کنترل دور موتور در بخش های مختلف صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. مانند:

آسانسور ها
انواع ماشین الات خم و برش
انواع پمپ های صنعتی و ساختمانی
دستگاه های اکسترود
ماشین الات جوشکاری
منبع تغذیه
نوار نقاله
استفاده در پنل های خورشیدی
منابع برق اضطراری
سیستم های آب رسانی بوستر پمپ
پارکینگ های طبقاتی
انواع جرثقیل های سقفی و تاور کرین های سنگین
و سایر صنایع مورد استفاده است.

مزایای استفاده از درایو ها در آسانسور ها
با خرید یک درایو مناسب برای موتور آسانسور می توان معایبی که ذکر شد برطرف گردد و همچنین از موتور در برابر عوامل آسیب زا محافظت کند و باعث ارتقای کیفیت حرکت آسانسور شود. استفاده از درایو مزایای زیادی دارد که باعث می شود متقاعد شوید خرید درایو سرمایه گذاری به شمار می رود. از دیگر مزایای استفاده از درایو در آسانسور می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ضربات و تکان های شدید کابین آسانسور در حرکت بین طبقات کاهش می یابد و باعث آرامش مسافر می شود و هم طول قطعات مکانیکی آسانسور را افزایش می دهد.
با استفاده از درایو و تنظیم سرعت موتور و حرکت آسانسور کارایی موتور بیشتر می شود و دفعات داغ شدن موتور و استهلاک آسانسور کمتر می شود.
درایو یا اینورتر آسانسور علاوه بر راه اندازی و توقف نرم، تغییر جهت و تغییر دور موتور، کنترل سرعت و موقعیت موتور را برعهده دارد و به طور کامل از الکترو موتور محافظت می کند.
استفاده از درایو باعث می شود جریان برق کمتری از شبکه کشیده شود پس اندازه کنتاکتور ها کوچک تر می شود در نتیجه هزینه ها کمتر و صدای کمتر ایجاد می شود.
عدم نیاز به فن خنک کننده در موتور خانه آسانسور و در آسانسورهای دارای تابلو فرمان
درایوها میزان ذخیره انرژی را بالا می برند در نتیجه هزینه های برق، تعمیرات و نگهداری کمتر می شود.
دارای سیستم حفاظت کامل از موتور و افزایش طول عمر موتور
بازدهی بالا، سرعت حرکت بالا نسبت به آسانسور های سنتی تا دو برابر ۶۰ تا ۷۰ متر در دقیقه (۱ تا ۱.۶ متر بر ثانیه)