اینورتر های سه فاز و کاربرد کلی اینورتر اینورتر های سه فاز

اینورترهای سه فاز یک دستگاه الکترونیکی قدرت است که برای تغییر برق از یک شکل به شکل دیگر مانند DC به AC در فرکانس و ولتاژ لازم O/P استفاده می‌شود. طبقه بندی این را می توان بر اساس منبع تغذیه و همچنین توپولوژی مرتبط در مدار قدرت انجام داد. بنابراین اینها به دو نوع (اینورتر منبع ولتاژ) و CSI (اینورتر منبع جریان) طبقه بندی می شوند .

اینورتر نوع VSI دارای منبع ولتاژ DC با امپدانس کمتر در پایانه های ورودی یک اینورتر است. اینورتر نوع CSI دارای منبع جریان DC با امپدانس بالا است.دراین مقاله به بررسی اینورتر های سه فاز، کارکرد و کاربردهای آن می پردازد و اینورتر های سه فاز پر متقاضی را به شما معرفی می کنیم.

اینورتر چیست ؟

اینورتر تامین کننده برق یک دستگاه یا مدار الکترونیکی قدرت است که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تغییر می‌دهد.

فرکانس AC حاصل به دست آمده به دستگاه خاصی بستگی دارد. اینورترها برعکس یک سو کننده ها عمل می کنند که در ابتدا دستگاه های الکترومکانیکی بزرگی بودند که AC را به DC تبدیل می کردند.

ولتاژ ورودی، ولتاژ و فرکانس خروجی و مدیریت کلی توان به طراحی دستگاه یا مدار خاص بستگی دارد. اینورتر هیچ قدرتی تولید نمی کند. برق توسط منبع DC تامین می شود.

یک اینورتر قدرت می تواند کاملاً الکترونیکی باشد یا ممکن است ترکیبی از اثرات مکانیکی (مانند یک دستگاه چرخشی) و مدارهای الکترونیکی باشد. اینورترهای استاتیک از قطعات متحرک در فرآیند تبدیل استفاده نمی کنند.

اینورترهای قدرت در درجه اول در کاربردهای برق الکتریکی که در آن جریان و ولتاژ بالا وجود دارد استفاده می شود. مدارهایی که عملکرد مشابه ایی را برای سیگنال های الکترونیکی انجام می دهند که معمولاً جریان و ولتاژ بسیار کمی دارند، اسیلاتور نامیده می شوند.

اینورتر سه فاز چیست؟

می دانیم که یک اینورتر DC را به AC تبدیل می کند. ما قبلاً در مورد انواع مختلف اینورتر صحبت کرده ایم. یک اینورتر سه فاز برای تغییر ولتاژ DC به منبع AC سه فاز استفاده می شود. به طور کلی، اینها در برنامه های کاربردی درایو با قدرت بالا و فرکانس متغیر مانند انتقال برق HVDC استفاده می شوند.

در یک اینورتر 3 فاز، برق را می توان به کمک سه جریان مختلف که با یکدیگر خارج از فاز هستند، در سراسر شبکه منتقل کرد، در حالی که در اینورتر تک فاز، برق می تواند از طریق یک فاز منتقل شود. به عنوان مثال، اگر در خانه خود یک اتصال سه فاز دارید، می توان اینورتر را به یکی از فازها وصل کرد.

وظیفه اصلی

یک اصل کار اینورتر سه فاز این است که شامل سه کلید اینورتر تک فاز است که هر کلید را می توان به ترمینال بار متصل کرد. برای سیستم کنترل پایه، عملکرد سه سوئیچ را می توان به گونه ای هماهنگ کرد که سوئیچ تکی در هر 60 درجه شکل موج اولیه o/p برای ایجاد یک شکل موج o/p خط به خط شامل شش مرحله کار کند.

این شکل موج شامل یک مرحله ولتاژ صفر در بین دو بخش مانند مثبت و منفی موج مربع است. هنگامی که تکنیک های PWM بر اساس حامل بر روی این شکل موج ها اعمال می شود، می توان شکل اصلی شکل موج را به گونه ای گرفت که هارمونیک سوم شامل مضرب های آن لغو شود.

اینورتر های تک فاز و سه فاز و تفاوت های آنها

اینورتر تک فاز کاملاً واضح است. این برق DC تولید شده توسط پنل های خورشیدی شما را به یک فاز برق متناوب تبدیل می کند که می توانید از آن استفاده کنید. به این ترتیب خانه یا کسب و کار شما می تواند از انرژی تولید شده توسط پنل های خورشیدی شما استفاده موثری کند.

یک اینورتر سه فاز از طرف دیگر می تواند برق سه فاز را از ماژول های PV تولید کند و می تواند به تجهیزات سه فاز یا شبکه متصل شود. یک اینورتر سه فاز ورودی DC را از پنل های خورشیدی به خروجی AC سه فاز تبدیل می کند. این اینورتر معمولاً در کاربردهای درایو با توان بالا و فرکانس متغیر مانند انتقال برق HVDC استفاده می شود.

چه تفاوت هایی دارند ؟

اینورتر تک فاز

آنها معمولا در اکثر خانه های جدید و مشاغل کوچک استفاده می شوند، برق تک فاز از طریق دو سیم فعال و خنثی منتقل می شود. برق شبکه یا سیستم PV خورشیدی شما فقط از طریق یک سیم فعال جریان می یابد، در حالی که سیم خنثی در تابلو برق به زمین متصل است. هدف از سیم خنثی خانه یا کسب و کار شما فراهم کردن مسیر بازگشت به تابلوی برق، منبع جریان الکتریکی، در صورت بروز خطا است. این کار باعث خاموش شدن قطع کننده یا منفجر شدن فیوز می شود و برق شما قطع می شود و از برق گرفتگی جلوگیری می کنید.

اینورتر سه فاز

برق سه فاز دارای چهار سیم است که سه سیم آن فعال است، به اضافه یک سیم نول که در تابلو برق ارت می شود. برق سه فاز هم در خانه ها و مشاغل بزرگتر و هم در خانه های قدیمی رایج است و امکان سیم کشی کوچکتر و کم هزینه تر و ولتاژ کمتر را می دهد.

کاربرد اصلی اینورتر چیست ؟

اینورترها درایوهای AC یا  (VFD)درایو فرکانس متغیر نیز نامیده می شوند. آنها دستگاه های الکترونیکی هستند که می توانند  (DC)جریان مستقیم را به  (AC)جریان متناوب تبدیل کنند. همچنین وظیفه کنترل سرعت و قدرت گشتاور موتورهای الکتریکی را بر عهده دارد.

موتورهای الکتریکی در اکثر وسایلی که ما برای انجام کارهایی مانند وسایل الکترونیکی کوچک، حمل و نقل و لوازم اداری استفاده می کنیم، یافت می شوند. این موتورها برای کار به برق نیاز دارند.

تطبیق سرعت موتور با فرآیند مورد نیاز برای جلوگیری از اتلاف انرژی ضروری است. در کارخانه ها، انرژی و مواد هدر رفته می تواند کسب و کار را در معرض خطر قرار دهد، بنابراین از اینورترها برای کنترل موتورهای الکتریکی استفاده می شود که بهره وری را افزایش می دهد و در مصرف انرژی صرفه جویی می کند.

یک درایو AC بین منبع تغذیه و موتور الکتریکی کار می کند. برق به درایو AC می رود و آن را تنظیم می کند. سپس قدرت تنظیم شده به موتور ارسال می شود.

یک درایو AC از یک واحد یک سو کننده، یک مدار میانی DC و یک مدار تبدیل معکوس تشکیل شده است. واحد یکسو کننده داخل درایو AC می تواند یک طرفه یا دو طرفه باشد.

اولی می تواند موتور را با گرفتن انرژی از شبکه الکتریکی شتاب داده و راه اندازی کند. یکسو کننده دو طرفه می تواند انرژی چرخش مکانیکی را از موتور گرفته و به سیستم الکتریکی بازگرداند. یک مدار DC توان الکتریکی را برای واحد تبدیل معکوس ذخیره می کند.

قبل از اینکه برق تنظیم شده توسط موتور دریافت شود، در داخل درایو AC فرآیندی را طی می کند. برق ورودی به واحد یک سو کننده می رود و ولتاژ AC به ولتاژ DC تبدیل می شود.

مدار میانی DC ولتاژ DC را صاف می کند. سپس در مدار تبدیل معکوس جریان می یابد تا ولتاژ DC را دوباره به ولتاژ AC تبدیل کند.

فرآیند او به درایو AC اجازه می دهد تا فرکانس و ولتاژ عرضه شده به موتور را بسته به نیاز فرآیند تنظیم کند.

هنگامی که ولتاژ خروجی در فرکانس بالاتری باشد سرعت موتور افزایش می یابد. این بدان معنی است که سرعت موتور را می توان از طریق رابط اپراتور کنترل کرد.

چند مورد از مزایا اینورتر ها:

1:حد گشتاور قابل تنظیم : درایوهای AC با کنترل دقیق گشتاور می توانند از موتورها در برابر آسیب محافظت کنند. به عنوان مثال، در یک دستگاه گیر کردن، موتور به چرخش خود ادامه می دهد تا زمانی که دستگاه اضافه بار باز شود. یک درایو AC را می توان طوری تنظیم کرد که مقدار گشتاور اعمال شده به موتور را محدود کند تا از حد مجاز گشتاور بیشتر نشود.

2:ذخیره انرژی: کاربردهای فن و پمپ به طور قابل توجهی از درایوهای AC سود می برند. برتر از دمپرها و کنترل های روشن/خاموش، استفاده از درایوهای AC می تواند با کنترل چرخش موتور، مصرف انرژی را بین 20 تا 50 درصد کاهش دهد. شبیه کاهش سرعت ماشین است. به جای استفاده از استراحت، می توان با فشار ملایم پدال گاز، سرعت خودرو را کاهش داد.

3:شروع کننده های نرم : یک درایو AC موتور را با ارائه توان در فرکانس پایین راه اندازی می کند. فرکانس و سرعت موتور را به تدریج افزایش می دهد تا به سرعت مورد نظر برسد. اپراتورها می توانند شتاب و کاهش سرعت را در هر زمان تنظیم کنند که برای پله برقی ها و تسمه نقاله ایده آل است تا از ریزش بار جلوگیری شود.

4:حذف اجزای محرک مکانیکی : یک درایو AC می تواند سرعت کم یا زیاد مورد نیاز بار را بدون دستگاه ها و گیربکس های افزایش یا کاهش سرعت ارائه دهد. این باعث صرفه جویی در هزینه های تعمیر و نگهداری و نیازهای فضای کف می شود.

5:نصب ساده : درایوهای AC از قبل برنامه ریزی شده اند. قدرت کنترل لوازم جانبی، خطوط ارتباطی و سرنخ‌ های موتور از قبل سیم‌کشی شده‌اند. پیمان کار فقط باید خط را به منبع برقی که درایو AC را تامین می کند وصل کند.

6:کاهش اختلالات خطوط برق : راه اندازی یک موتور AC در سراسر خط می تواند تخلیه عظیمی را در سیستم توزیع برق ایجاد کند و باعث کاهش ولتاژ شود. تجهیزات حساس مانند رایانه ها و حسگرها با روشن شدن یک موتور بزرگ خاموش می شوند. درایو AC این کاهش ولتاژ را با حذف برق از موتور به جای خاموش شدن از بین می برد.

7:به راحتی جهت چرخش را تغییر می دهد : درایوهای AC می توانند عملیات شروع و توقف مکرر را انجام دهند. برای تغییر جهت چرخش پس از تغییر فرمان چرخش فقط به جریان کمی نیاز دارد. میکسرهای پایه می توانند خروجی مناسبی را به عنوان جهت چرخش تولید کنند و تعداد دورها را می توان با درایو اینورتر کنترل کرد.

معرفی برند های تولید اینورتر سه فاز

در کل شرکت های زیادی دست به تولید اینورتر های سه فاز زده اند،در ادامه به شما چند شرکت معروف و خوش آوازه ایی که اینورتر سه فاز تولید می کنند معرفی میکنیم.

هیوندای

این شرکت کره ایی که از سال 1947 به صورت جدی شروع به فعالیت کرد تمام تمرکز خودرا از اول هدف خود را کمک به بازسازی و صنعتی شدن کره جنوبی پس از ویرانی های جنگ جهانی دوم قرار داده بود.این شرکت از سال 1977 بخش مهندسی برق خود را افتتاح کرد و بعد از آن دست به تولید اینورتر های سه فاز زد.

اینوت

شرکت اینوت در سال 2002 تاسیس شد و از اول تمرکز خود را بر روی اتوماسیون صنعتی و برق قدرت متمرکز کرده بود.این کمپانی متعهد به ارائه بهترین محصول و خدمات به مشتریان است،این شرکت در سال 2010 به فروش رسید و در حال حاضر دارای ۱۶ شرکت تابعه و بیش از ۳۰۰۰ کارمند،بیش از ۳۰ دفتر داخلی و مراکز گارانتی و ۸ شعبه خارج از کشور است.

اشنایدر

این  شرکت تجهیزات الکتریکی فرانسوی است، که در زمینه مهندسی برق و تولید تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی، همچنین تولید تجهیزات تولید و توزیع و انتقال انرژی الکتریکی فعالیت می‌کند.

شرکت اشنایدر الکتریک در سال ۱۸۳۶ توسط جوزف اوژن اشنایدر و آدولف اشنایدر تأسیس شد. دفتر مرکزی این شرکت در شهر روی ملمزون، فرانسه قرار دارد و بخشی از سهام آن در بازار بورس یورونکست معامله می‌ شود.

معرفی اینورتر های سه فاز پر طرفدار

در این بخش به شما چند اینورتر های سه فاز پر طرفدار را معرفی میکنیم و ویژگی بخصوص هر کدام و زمینه کاری هر کدام را شرح می دهیم.

اینورتر سه فاز یونیورسال موتورز سری GD200A

شرکت انگلیسی یونیورسال موتورز یکی دیگر از شرکت های قدیمی و محبوب در تولید اینورتر سه فاز است.

این سری GD200A یک اینورتر با کارایی بالا با تنظیم خودکار دقیق و تنظیم خودکار استاتیک و بارگذاری خودکاری است که اجرای آن آسان است. چند منظوره با عملکرد ساده که به طور گسترده در کمپرسور هوا، ماشین پلاستیک، صنعت نفت، صنعت زغال سنگ، برنامه های HVAC، پمپ فن و سایر بارهای انتقال استاندارد استفاده می شود.

مدل 5.5/7.5 کیلو واتی این دستگاه با نیروی 400 ولتی کار می کند،موتور 5.5 کیلو گرم بر میلی متر ویژگی های  خاص این دستگاه است.

این سری دارای مدل های زیادی است. تقریبا 13 مدل از این سری دارای گارانتی از شرکت یونیورسال موتورز هستند.

برند	یونیورسال موتورز-universal motors
مدل/سری	GD200A
کشور سازنده	انگلستان
ولتاژ تغذیه	400 ولت
توان ایجاد شده	5.5/7.5 کیلو وات
کاربرد دستگاه	برای کارهای سنگین برای مثال صنعت نفت
امکانات/قابلیت های به خصوص	تنظیم خودکار دقیق

اینورتر سه فاز اشنایدر سری ATV12

این اینوتر سه فاز یک درایور سرعت متغیر نیز هست که انرژِ الکتریکی سه فاز را به تک فاز تبدیل می کند.

سری ATV12 از درایوهای سرعت متغیر برای ماشین‌های کوچک با موتورهای آسنکرون سه فاز 240 ولت 0. 18 تا 4 کیلووات ساخته شده است. این نوع VFD دارای ولتاژ پایین، عملکرد بالا و قدرت عالی است. ATV 12 دارای نصب و راه اندازی پلاگین و بازی، عملکردهای یکپارچه و نسخه های صفحه پایه جایگزین است که آنها را قادر می سازد برای برنامه هایی که شامل ماشین آلات ساده هستند مناسب باشند.

این دستگاه نیز ویژگی های بخصوصی نسبت به بقیه اینورت های سه فاز(درایور های سرعت متغیر)دارد که شامل: تشخیص حرارتی درایو توسط یک پروب PTC داخلی در ماژول قدرت ارائه می شود.

ATV12 با ATV11 سازگار است، اما تفاوت هایی بین هر دو درایو وجود دارد.

درایو موتور ناهمزمان با سرعت متغیر.

افزایش بهره وری به دلیل عملکردهای پیشرفته و هوشمند آنها.

ارتباط آسان با سایر اجزای ماشین به دلیل پیوند سریال جهانی Modbus یکپارچه.

درایو با کیفیت بالا را برای تنظیمات کارخانه، از اولین باری که روشن می کنید، ارائه می دهد.

هنگام شکستن یا شتاب گیری عملکرد دینامیکی بالایی دارد.

دارای مقررات سرعت عالی در نوسانات بار ماشین.

ایجاد و طراحی شده تا القای آسان و سیم کشی را بدهد.

تشخیص فوق سریع و محافظت در برابر پیک جریان موتور.

دارای ساختار منوی سه سطحی – حالت های مرجع، نظارت و پیکربندی.

یک گزینه بلوتوث برای دانلود یا دسترسی به تنظیمات با رایانه شخصی یا تلفن همراه وجود دارد.

در اندازه محتاطانه اما بزرگ و قدرتمند در عملکرد.

برند	اشنایدر-schneider
مدل/سری	ATV12
کشور سازنده	فرانسه
ولتاژ تغذیه	240 ولت
توان ایجاد شده	0.75 کیلو وات
کاربرد دستگاه	مناسب برای علمکرد های یک پارچه
امکانات/قابلیت های به خصوص	عملکرد بالا،قدرت مناسب

اینورتر سه فاز میتسوبیشی سری FRD7

این سری اینورتر از شرکت میتسوبیشی نیز دارای مدل های زیادی است برای مثال مدل D700 که یک اینورتر سه فاز است که دارای ویژگی های خاصی است.

 کلمپ های فنری یکپارچه برای اتصال سریع خطوط کنترل و برق،صفحه دیجیتال یکپارچه دسترسی مستقیم به تمام پارامترهای مهم را به سرعت به کاربر می دهد.نمایشگر LED چهار رقمی یکپارچه همچنین دریچه های فعلی و پیام های هشدار را نظارت و نمایش می دهد.این اینورتر سه فاز با ولتاژ 415 ولتی که با این حال یک میکرو اینورتر شناخته می شود،این اینورتر سه فاز با رنج قدرت 7.5 کیلو واتی گزینه خوبی برای کار های سبک است.

برند	میتسوبیشی-mitsubishi
مدل/سری	FRD7
کشور سازنده	ژاپن
ولتاژ تغذیه	480 ولتی
توان ایجاد شده	7.5 کیلو وات
کاربرد دستگاه	کاربرد های سبک
امکانات/قابلیت های به خصوص	میکرو اینورتر کوچک و اقتصادی

اینورتر سه فاز اینوت سری GD200L

این اینورتر سه فاز از شرکت اینوت اینورتر سه فاز مناسب و پر قدرتی برای آسانسور است،که با تولید توان 15 کیلو واتی می تواند به راحتی قدرت مناسبی برای آساسنور باشد، ورودی سه فاز 380 ولتی و خروجی قدرتی معادل 20 اسب بخار از ویژگی های خاص این اینورتر سه فاز است.

در زمان قطعی برق این دستگاه با تشخیص جهتی که کمترین مصرف جریان را دارد کابین را به نزدیک ترین طبقه می رساند این عمل به دلیل محدود بودن انرژی UPS بوده و با توجه به آن این عمل را انجام می دهد.

این اینورتر سه فاز نیز دارای ریست اتوماتیک SPI زمانی که برق دو فاز یا تک فاز قطع می شود،به صورت خودکار موتور از کار میافتد و بعد از وصل شدن فاز قطع شده نیاز به شروع دوباره درایو است که سبب رفع اتوماتیک آلارم رای درایور می شود.

برند	اینوت-invt
مدل/سری	GD200L
کشور سازنده	چین
ولتاژ تغذیه	380 ولتی
توان ایجاد شده	15 کیلو وات
کاربرد دستگاه	مناسب برای آسانسور
امکانات/قابلیت های به خصوص	ریست اتوماتیک SPI، شروع دوباره درایو به صورت خودکار

اینورتر سه فاز ال اس مدل  SV040IG5A-4

این اینورتر سه فاز با قدرت خروجی 4 کیلو واتی  و ورودی سه فاز 380 ولتی تا 480 ولتی و خروجی اینورتری 380 ولتی و ولتاژ خروجی ساده 10 ولتی با وزن کمی که دازد می توان آنرا به دیوار نیز نصب کرد و نیاز به فضای آنچنانی برای قرار گیری ندارد،با پیروی از روش برنامه نویسی صفحه کلیدی اینورتر سه فاز مناسبی برای کار های سبک است.

این اینورتر سه فاز با بهره وری از سیستم های حفاظتی جریان بیش از حد،حفاظت از بیش از حد توان،حفاظت تحت ولتاژ،حفاظت از اتصال کوتاه،حفاظت در برابر دمای بیش از حد و محافظ بیرونی باعث کارآمدی بیشر و طول عمر بیشتر این اینورتر سه فاز می شود.

برند	ال اس-LS
مدل/سری	SV040IG5A-4
کشور سازنده	کره جنوبی
ولتاژ تغذیه	380 ولت
توان ایجاد شده	4 کیلو وات
کاربرد دستگاه	مناسب برای کار های سبک
امکانات/قابلیت های به خصوص	کوچک بودن و قابلیت نصب برروی دیوار

اینورتر سه فاز اشنایدر ATV71

یکی از اینورتر های سه فاز سبک و محبوب کمپانی اشنایدر این اینورتر است که با تولید توان 0.37 کیلو واتی و ولتاژ خروجی 200 ولت تا 240 ولت ، این اینورتر یک اینورتر سه فاز سرعت متغیر است که مناسب برای راه اندازی پمپ و فن است.

به طور کلی اینورتر سه فاز کوچک و مناسب برای پمپ ها و فن های متوسط با ورودی بین 200 تا 240 ولت است،توانایی ارسال انرژی الکتریکی تا 50 متر بر روی سیم های دارای محافظ و تا 100 متر برای سیم های بدون محافظ را دارد،این دستگاه توانی در حدود 0.5 اسب بخار تولید می کند،این دستگاه نیز دارای سیستم کمک خنک کننده است که به صورت هیتسینک تعبیه شده و هدف اصلی این اینورتر سه فاز تولید توان برای موتور های همزمان و موتور های نا متقارن است.

برند	اشنایدر- schneider
مدل/سری	ATV71
کشور سازنده	فرانسه
ولتاژ تغذیه	200~400 ولت
توان ایجاد شده	0.37 کیلو وات
کاربرد دستگاه	تولید توان برای موتور های همزمان و موتور های نا متقارن
امکانات/قابلیت های به خصوص	سیستم خنک کننده،حذف نویز برق

اینورتر سه فاز تکو سری E310

یکی از پر متقاضی ترین اینورتر های سه فاز شرکت تکو اینورتر های این سری است،اینورتر های این سری با بهره گیری از ورودی هم تک فاز و هم سه فاز با ورودی قدرت 1 اسب بخار تا 5 اسب بخار توانایی استفاده در ماشین هایی با بار نسبتاً سنگین مانند،جرثقیل،اکسترودر،آسانسور،میکسرها،صنعت نساجی،رول بیاور،نوار نقاله،سنگ بری،پنکه،اجلاس سران در،موتور اسپیندل و سی ان سی را دارد.

این اینورتر سه فاز با توانایی تقویت گشتاور خودکار تا 150 درصد در هر هرتز و فرکانس خروجی تا 400 هرتز و با محدوده سرعت کنترل دقیقی و نیز سیستم خنک کنندگی هیت سینک و حذف نویز فن که بهره می برد می تواند گزینه خوبی برای کار های سنگین به صورت قابل حمل باشد.

برند	تکو-TECO
مدل/سری	E310
کشور سازنده	تایوان
ولتاژ تغذیه	380 ولت
توان ایجاد شده	1.5 کیلو وات
کاربرد دستگاه	مناسب برای کارهای سنگین و قابل حمل در ماشین های سنگین
امکانات/قابلیت های به خصوص	سیستم خنک کننده و حذف نویز فن ها

نتیجه گیری: برای خرید اینورتر سه فاز مناسب برای کار خود باید تحقیق مناسبی نسبت به اینورتر های سه فاز انجام داد تا هم هزینه را کاهش داد و به راحتی بتوان اینورتر سه فاز مناسب برای کار خود را انتخاب کرد.