• • • 1. 1. اصول کار مدارات اینورتر:

       

       

   

   

شمای کلی و ساده یک اینورتر تکفاز تمام پل را در شکل زیر مشاهده می کنید
جدول ۱-۱: جدول کلید زنی در اینورتر تکفاز تمام پل
شکل۱-۱: شمای کلی و ساده یک اینورتر تکفاز تمام پل
همان طور که در جدول بالا مشاهده می کنید هرگاه کلید های و روشن شوند سیگنال خروجی ولتاژ به صورت + و هر گاه کلیدهای و روشن شوند سیگنال خروجی ولتاژ به صورت – خواهد بود و هرگاه کلیدهای و ویا کلیدهای و با هم روشن شوند ولتاژ خروجی صفر می باشد.
شکل۱-۲: شکل موج خروجی ولتاژ و جریان اینورتر تکفاز تمام پل

شکل زیر اینورتر تکفاز تمام پل با IGBT و شکل موجهای ولتاژ و جریان خروجی را نمایش می دهد.
شکل۱-۳: شمای کلی یک اینورتر تکفاز تمام پل و شکل موج ولتاژ و جریان خروجی
شکل موج اینورتر ها در حالت معمول به شکل موج مربعی نزدیک است برای اینکه این شکل موج را به حالت سیسنوسی نزدیک کنیم می توانیم چندین اینورتر را به هم متصل کرد ویک اینورتر چند سطحی بسازیم. شکل ۱-۴نمایش ساده ای از اینورتر چند سطحی می باشد

.
شکل ۱-۴:نمایش ساده ای از اینورتر چند سطحی
اینورترها قطعات متحرک ندارند و در طیف گسترده ای از ابزارهای کاربردی استفاده می شوند، از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل فله. اینورترها معمولا برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پنل های خورشیدی یا باتری مورد استفاده قرار می گیرند.
اینورتر نوسان ساز الکترونیکی قدرت بالا است. دلیل این نام گذاری آن است که این دستگاه عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را انجام می دهد. درواقع اینورتر یا درایو AC به دستگاهی گفته می شود که به کمک آن می توان سرعت یک موتور AC سه فاز را کنترل کرد بدون آنکه قدرت و گشتاور موتور کاهش یابد. اینورترها در ظرفیتهای مختلف ساخته می شوند مثلاً برای یک موتور با توان ۲۰ اسب بخار باید از اینورتر ۲۰ HP استفاده کرد.
۰از نظر ورودی اینورترها به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم می گردند. البته خروجی همه آنها سه فاز است. برای اینورترهای با توان بالای ۳ اسب فقط از ورودی سه فاز استفاده می گردد.
برخی از اینورتر های با توان پایین دارای هشداری مبنی بر عدم استفاده از آنها برای روشن کردن لامپهای فلورسنت معمولی هستند. دلیل این هشدار این است که خازن تصحیح توان به صورت موازی با لامپ وصل شده است. با برداشتن خازن مشکل رفع خواهد شد.]۱۳[

• 1. 1. ویژگی های اینورتر

   

   

کاهش انرژی مصرفی و لذا کاهش هزینه برق، کاهش جریان راه اندازی و در نتیجه طولانی شدن عمر موتور ، امکان تغییر سرعت موتور، امکان تغییر جهت حرکت موتور، داشتن حفاظت در برابر اضافه بار، امکان کار موتور در شرایطی که ولتاژ ورودی متغیر است، امکان کنترل از راه دور، ایجاد سرعت بیشتر از سرعت نامی موتور، برنامه ریزی کردن حرکت.
اینورتر به صورت هوشمند میزان بار وارده به موتور را تشخیص داده و متناسب با همان بار، به موتور جریان می دهد و این جریان در بسیاری از مواقع از جریان نامی موتور کمتر است. دستگاهی الکترونیکی است که بوسیله آن می توان سرعت موتورهای سه فاز را تغییر داد.]۱۵[
دیگر کاربردها ی آن می توان به موارد زیر اشاره کرد :
**تنظیم کننده سرعت موتور (کنترل دور)
**تغیر دهنده جهت دور به راحتی و بدون نیاز به کنتاکتور
**روشن و خاموش نمودن موتور بدون نیاز به قطع و وصل برق اصلی
**کاهش ضربه های مکانیکی و در نتیجه افزایش طول عمر مفید قسمت مکانیکی
**حفاظت موتور در مقابل افزایش ولتاژ و جلوگیری از آسیب دیدن موتور
راه اندازی نرم موتور بدون هیچگونه ضربه به قسمتهای مکانیکی مثل کوپلینگها ، گیر بکسها ، تسمه ها ، زنجیرها و … و در نتیجه افزایش طول عمر مفید موتور و سایر قسمتهای مکانیکی را به دنبال خواهد داشت
حفاظت موتور در برابر اضافه بار؛ در این حالت چنانچه بار موتور از مقدار معمول مجاز بیشتر شود ، اینورتر موتور را خاموش می نماید و به کاربر پیام اضافه بار نشان می دهد .
جلوگیری از گرم کردن و در نهایت سوختن موتور در کابرد هایی که موتور به طور مداوم چپگرد و راستگرد و یا خاموش می شود
چنانچه از اینورتر استفاده شود این اضافه جریان بسیار اندک خواهد شد )حداکثر ۲/۰ برابر (به عنوان مثال اگر یک موتور با جریان نامی ۱۰ کار کند در هنگام راه اندازی این جریان به ۶۰آمپر می رسد و در صورت استفاده از اینورتر این جریان حداکثر به ۱۲ می رسد .
کاهش جریان موتور به صورت اتوماتیک در هنگامی که بار موتور کم می شود . این قابلیت به غیر از کاهش هزینه برق مصرفی موجب افزایش طول عمر مفید موتور خواهد شد .
امکان استفاده از برق تکفاز ۲۲۰ ولت به جای سه فاز ۳۸۰ ولت برای راه اندازی موتور سه فاز حداکثر با توان ۳HP ( 2.2kw ). به این معنا که می توان با برق خانگی یک موتور سه فاز را کاملا به صورت عادی راه اندازی نمود .
قابلیت داشتن دورهای مختلف به صورت حافظه ای .تبدیل یک موتور یک دور به یک موتور چند دور با سرعتهای دلخواه ،امکان ایجاد فشار ثابت در کاربرد پمپها به این ترتیب است که با تغییر دور موتور فشار مورد نظر را ثابت نگه میدارد . به عنوان مثال فشار آب یک مخزن را ثابت نگه می دارد بنابراین در هنگام مصرف آب دور موتور به صورت خودکار زیاد می شود و در هنگامی که آب مصرف نمی گردد دور موتور به صورت خودکار کاهش می یابد . بنابراین دور موتور با مقدار مصرف تغییر می نماید بنابراین آب با فشار ثابت به تمام نقاط می رسد .