Inverter je elektronički uređaj čija je glavna funkcija pretvaranje istosmjerne (DC) struje u izmjeničnu (AC). Ovaj proces pretvorbe je osobito važan za generiranje izmjenične struje iz izvora istosmjerne struje kao što su baterije, solarni paneli ili gorivne ćelije, kako bi se mogli napajati uređaji dizajnirani za korištenje sa standardnim mrežnim izvorima energije (obično 220 V, 50 Hz ili odgovarajući napon i frekvencija nacionalne mreže) kao što su kućanski aparati, uredska oprema, industrijski strojevi itd.
Osnovne komponente pretvarača uključuju most pretvarača, upravljački logički krug i krug filtriranja. Inverterski most koristi energetske elektroničke komponente kao što su bipolarni tranzistori s izoliranim vratima (IGBT) za izvođenje stvarne pretvorbe DC u AC. Upravljački logički krug osigurava da su napon i frekvencija izlazne izmjenične struje stabilni i mogu se po potrebi fiksirati ili prilagoditi. Krug za filtriranje koristi se za uglađivanje izlaznog valnog oblika, čineći ga bliskim idealnom sinusnom valnom obliku, čime se poboljšava kvaliteta energije.
Vrste pretvarača
Prema frekvenciji izlazne struje izmjenične struje pretvarača, može se podijeliti na pretvarače električne frekvencije (50-60Hz), pretvarače srednje frekvencije (općenito 400Hz do KHz) i visokofrekventne pretvarače (općenito kHz do MHz ).
Prema broju izlaznih faza iz pretvarača, može se podijeliti na jednofazni pretvarač, trofazni pretvarač i višefazni pretvarač.
Prema smjeru izlazne snage izmjenjivač se može podijeliti na aktivne izmjenjivače i pasivne izmjenjivače. Pretvarač koji prenosi električnu energiju proizvedenu iz pretvarača u industrijsku električnu mrežu naziva se aktivni pretvarač; Pretvarač koji prenosi električnu energiju izlaznu iz pretvarača na određeno električno opterećenje naziva se pasivni izmjenjivač.
Prema obliku glavnog strujnog kruga pretvarača, može se podijeliti na jednostrani pretvarač, push-pull pretvarač, polumostni pretvarač i puni mostni pretvarač.
Prema vrsti glavnog sklopnog uređaja pretvarača, može se podijeliti na tiristorski pretvarač, tranzistorski pretvarač, pretvarač s efektom polja i pretvarač bipolarnog tranzistora s izoliranim vratima (IGBT). Također se mogu podijeliti u dvije kategorije: "polukontrolirani" pretvarači i "potpuno kontrolirani" pretvarači. Prvi nema mogućnost samoisključivanja i gubi kontrolu nakon što se komponenta uključi, stoga se naziva "polukontrolni tip". Tiristori pripadaju ovoj kategoriji. I uključivanje i isključivanje može se kontrolirati pomoću kontrolne elektrode, stoga se naziva "potpuno kontrolirani tip". Energetski tranzistori s efektom polja i tranzistori s dvostrukim izoliranim vratima (IGBT) pripadaju ovoj kategoriji.
Prema načinu istosmjernog napajanja, može se podijeliti na pretvarače izvora napona (VSI) i pretvarače izvora struje (CSI). Prvi ima gotovo konstantan istosmjerni napon i izlazni napon pravokutnog vala izmjenične struje; Istosmjerna struja potonjeg je gotovo konstantna, a izlazna struja je izmjenični kvadratni val.
Prema valnom obliku izlaznog napona ili struje pretvarača, može se podijeliti na izlazne pretvarače sinusnog vala i izlazne pretvarače bez sinusnog vala.
Prema načinu upravljanja pretvarač se može podijeliti na pretvarač s frekvencijskom modulacijom (PFM) i pretvarač s modulacijom širine impulsa (PWM).
Prema načinu rada inverterskog sklopnog kruga, može se podijeliti na rezonantne pretvarače, fiksne frekvencije s tvrdim prekidačem i fiksne frekvencije s mekim prekidačem.
Prema načinu komutacije izmjenjivači se mogu podijeliti na izmjenjivače s komutacijom opterećenja i samokomutacijske izmjenjivače.
Koja je razlika između pretvarača i transformatora
Inverteri su često korištena oprema u industriji, a njihova je funkcija da na neki način mijenjaju struju. Kako bismo poboljšali svačije razumijevanje pretvarača, ovaj odjeljak će predstaviti razliku između pretvarača i transformatora i istražiti mogu li se transformatori zamijeniti pretvaračima.
Transformator je uređaj koji koristi princip elektromagnetske indukcije za promjenu izmjeničnog napona. Glavne komponente uključuju primarnu zavojnicu, sekundarnu zavojnicu i željeznu jezgru (magnetsku jezgru). Široko se koristi u industrijskom području.
1. Mogu li se transformatori koristiti kao izmjenjivači?
Mogu li se transformatori koristiti kao pretvarači? Odgovor je ne. Izmjenjivači i transformatori bitno su različiti. Ima DC ulaz i AC izlaz. Njegov princip rada je isti kao kod prekidačkog napajanja, ali je frekvencija osciliranja unutar određenog raspona. Na primjer, ako je frekvencija 50 HZ, izlaz je AC 50 HZ. Dakle, pretvarač je uređaj koji može promijeniti svoju izlaznu frekvenciju. Mogu li se transformatori koristiti kao pretvarači? Ne, transformatori se općenito odnose na uređaje unutar određenog frekvencijskog raspona. Napaja se ulazom izmjenične struje, a zatim daje izmjeničnu struju, ali mijenja samo veličinu izlaznog napona. Na primjer, transformatori snage frekvencije su uobičajeni tipovi transformatora. I ulaz i izlaz su izvori izmjenične struje i mogu raditi samo u rasponu od 40-60HZ.
2. Koja je razlika između transformatora i invertora?
Inverteri pretvaraju istosmjernu struju u izmjeničnu, dok su transformatori električni uređaji koji na principu elektromagnetske indukcije pretvaraju električnu energiju. Može pretvoriti izmjeničnu struju jednog napona i struje u drugu izmjeničnu struju iste frekvencije.
Jednostavno rečeno, inverter je elektronički uređaj koji pretvara niskonaponsku (12 ili 24 volta) istosmjernu struju u 220 volti izmjeničnu struju. Budući da obično ispravljamo 220 V izmjeničnu struju u istosmjernu za upotrebu, dok su inverteri suprotno, otuda i naziv. Nalazimo se u eri 'mobilnosti', s mobilnim uredom, mobilnom komunikacijom, mobilnom razonodom i mobilnom zabavom. U mobilnom stanju, ljudi ne trebaju samo niskonaponsku istosmjernu struju koju osiguravaju baterije, već i neizostavnu struju od 220 V AC u našem svakodnevnom okruženju, a pretvarači mogu zadovoljiti naše potrebe.
Primjena invertera
1. Korisnička proizvodnja solarne energije
A. Malo napajanje od 10-100W koristi se za vojni i civilni život u udaljenim područjima bez struje kao što su visoravni, otoci, pastoralna područja i granične ispostave, kao što su rasvjeta, televizija, magnetofoni itd.
B. 3-5Sustav za proizvodnju električne energije na krovu kućanstva KW spojen na solarnu mrežu.
C. Fotonaponska pumpa za vodu: rješavanje problema dubinskog pijenja i navodnjavanja u područjima bez električne energije.
2. Prijevoz
Kao što su navigacijska svjetla, prometna/željeznička signalna svjetla, prometna upozorenja/signalna svjetla, ulična svjetla, svjetla za zapreke na velikim visinama, bežične telefonske govornice za autoceste/željeznicu, izvori napajanja za premještanje cesta bez posade, itd.
3. Komunikacija/Komunikacijsko polje
Solarna mikrovalna relejna stanica bez posade, stanica za održavanje optičkih kabela, sustav napajanja za emitiranje/komunikaciju/paging; Ruralni telekomunikacijski telefonski fotonaponski sustav, mali komunikacijski stroj, vojničko GPS napajanje itd
4. Naftna, pomorska i meteorološka polja
Naftovodi, sustavi za proizvodnju solarne energije s katodnom zaštitom za vrata rezervoara, izvori energije za domaćinstva i hitne slučajeve, platforme za bušenje nafte, oprema za istraživanje oceana, oprema za meteorološka/hidrološka promatranja itd.
5. Napajanje kućne rasvjete
Kao što su dvorišna svjetla, ulična svjetla, prijenosna svjetla, svjetla za kampiranje, svjetla za planinarenje, svjetla za ribolov, svjetla za crno svjetlo, gumena svjetla za rezanje, svjetla za uštedu energije itd.
6. Fotonaponska elektrana
10KW-50MW nezavisna fotonaponska elektrana, vjetrosolarna (dizel) komplementarna elektrana, razne velike punionice na parkiralištima itd.
7. Zgrade na solarni pogon
Kombinacija proizvodnje solarne energije s građevinskim materijalima kako bi se postigla samodostatnost električne energije za buduće velike zgrade glavni je smjer razvoja.
Uobičajeni kvarovi i rješenja pretvarača
Kao uređaj za pretvorbu energije, pretvarači se mogu susresti s različitim greškama tijekom uporabe. Slijedi detaljno objašnjenje uobičajenih kvarova, uzroka i rješenja koje ste spomenuli:
1. Niska impedancija izolacije
Razlog:Vanjsko okruženje je vlažno, što dovodi do smanjenja izolacije pretvarača prema zemlji; DC konektor može imati držač kratkog spoja uronjen u vodu, a na rubovima komponenti mogu biti crne mrlje koje pregore, uzrokujući curenje u mrežu uzemljenja itd.
Otopina:Uključite ventilator za odvlaživanje, provjerite i riješite problem uranjanja u vodu DC konektora, provjerite jesu li komponente oštećene i zamijenite ih.
2. Nizak napon sabirnice
Razlog:Impedancija električne mreže je previsoka, što dovodi do neučinkovite probave ili prijenosa fotonaponske proizvodnje energije; Izlazni kabeli koji su predugi ili pretanki povećavaju impedanciju.
Otopina:Povećajte specifikacije izlaznog kabela (deblji kabel, manja impedancija), skratite udaljenost između pretvarača i priključne točke na mrežu što je više moguće i smanjite duljinu kabela.
3. Kvar struje curenja
Razlog:Ploča za otkrivanje pretvarača možda ima kvar.
Otopina:Zamijenite ploču za otkrivanje pretvarača.
4. DC zaštita od prenapona
Razlog:Neispravnost IGBT-a i drugih komponenti, ili abnormalnosti u električnoj mreži uzrokuju da pretvarač ne može prilagoditi izlazni napon na vrijeme.
Otopina:Provjerite i zamijenite IGBT ploču ili druge povezane upravljačke komponente.
5. Nema odgovora nakon pokretanja
Razlog:Možda postoji greška uzemljenja u DC kabelu od kombinirane kutije do pretvarača.
Otopina:Pronađite i rukujte točkom uzemljenja kabela i zamijenite kabel ako je potrebno.
6. Kvar električne mreže
Razlog:Kvaliteta električne mreže je nestabilna ili postoje problemi sa sinkronizacijom između pretvarača i električne mreže.
Otopina:Provjerite stabilnost napona i frekvencije mreže kako biste bili sigurni da postavke pretvarača odgovaraju parametrima mreže; Ako postoji problem sinkronizacije s pretvaračem, potrebno je ponovno konfigurirati ili prilagoditi relevantne postavke.