மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர் என்றால் என்ன, அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது, இன்வெர்ட்டரின் பயன்பாடு

நேரடி மின்னோட்டத்தை மாற்று மின்னோட்டமாக மாற்ற, இன்வெர்ட்டர்கள் எனப்படும் சிறப்பு மின்னணு மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெரும்பாலும், ஒரு இன்வெர்ட்டர் ஒரு அளவுள்ள DC மின்னழுத்தத்தை மற்றொரு அளவின் AC மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது.

ஆகையால், இன்வெர்ட்டர் என்பது அவ்வப்போது மாறும் மின்னழுத்தத்தின் ஜெனரேட்டராகும், அதே சமயம் மின்னழுத்த அலைவடிவம் சைனூசாய்டல், அருகில்-சைனுசாய்டல் அல்லது துடிப்பு போன்றதாக இருக்கலாம்... இன்வெர்ட்டர்கள் சுயாதீன சாதனங்களாகவும் தடையில்லா மின்சாரம் வழங்கல் அமைப்புகளின் (யுபிஎஸ்) பகுதியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

தடையில்லா சக்தி ஆதாரங்களின் (யுபிஎஸ்) ஒரு பகுதியாக, இன்வெர்ட்டர்கள், எடுத்துக்காட்டாக, கணினி அமைப்புகளுக்கு தொடர்ச்சியான சக்தியைப் பெற அனுமதிக்கின்றன, மேலும் மின்னழுத்தம் நெட்வொர்க்கில் திடீரென மறைந்துவிட்டால், இன்வெர்ட்டர் உடனடியாக காப்பு பேட்டரியிலிருந்து பெறப்பட்ட ஆற்றலுடன் கணினியை வழங்கத் தொடங்கும். குறைந்தபட்சம் பயனருக்கு கணினியை அணைக்க மற்றும் அணைக்க நேரம் கிடைக்கும்.

பெரிய தடையில்லா மின்சாரம் அதிக சக்தி வாய்ந்த இன்வெர்ட்டர்களை அதிக திறன் கொண்ட பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

தொழில்நுட்ப பக்கம்

நவீன மின்சாரம் மாற்றும் தொழில்நுட்பங்களில், இன்வெர்ட்டர் ஒரு இடைநிலை அலகு மட்டுமே செயல்பட முடியும், அங்கு அதன் செயல்பாடு உயர் அதிர்வெண் மாற்றம் (பத்து மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான கிலோஹெர்ட்ஸ்) மூலம் மின்னழுத்தத்தை மாற்றுவதாகும். அதிர்ஷ்டவசமாக, இன்று இந்த சிக்கலை எளிதில் தீர்க்க முடியும், ஏனென்றால் இன்வெர்ட்டர்களின் வளர்ச்சி மற்றும் வடிவமைப்பிற்காக, நூற்றுக்கணக்கான ஆம்பியர்களின் மின்னோட்டங்களைத் தாங்கும் திறன் கொண்ட இரண்டு குறைக்கடத்தி சுவிட்சுகள், தேவையான அளவுருக்கள் கொண்ட காந்த கோர்கள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்களுக்காக சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட மின்னணு மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உள்ளன.

இன்வெர்ட்டர்களுக்கான தேவைகள் மற்றும் பிற சக்தி சாதனங்களுக்கான தேவைகள் பின்வருமாறு: அதிக செயல்திறன், நம்பகத்தன்மை, சாத்தியமான சிறிய பரிமாணங்கள் மற்றும் எடை. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தில் அனுமதிக்கப்பட்ட உயர் ஹார்மோனிக்ஸ் அளவை இன்வெர்ட்டர் தாங்குவதும், பயனர்களுக்கு ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத உரத்த உந்துவிசை இரைச்சலை உருவாக்காமல் இருப்பதும் அவசியம்.

"பச்சை" மின்சார ஆதாரங்களைக் கொண்ட அமைப்புகளில் (சோலார் பேனல்கள், காற்றாலைகள்) பொது கட்டத்திற்கு நேரடியாக மின்சாரம் வழங்க, கிரிட்-டை இன்வெர்ட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது தொழில்துறை கட்டத்துடன் ஒத்திசைவாக வேலை செய்ய முடியும்.

மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டரின் செயல்பாட்டின் போது, ​​நிலையான மின்னழுத்த மூலமானது மாறி துருவமுனைப்புடன் சுமை சுற்றுடன் அவ்வப்போது இணைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் இணைப்புகளின் அதிர்வெண் மற்றும் அவற்றின் கால அளவு கட்டுப்படுத்தியிலிருந்து வரும் கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞையால் உருவாகிறது.

இன்வெர்ட்டரில் உள்ள கட்டுப்படுத்தி பொதுவாக பல செயல்பாடுகளைச் செய்கிறது: வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை ஒழுங்குபடுத்துதல், குறைக்கடத்தி சுவிட்சுகளின் செயல்பாட்டை ஒத்திசைத்தல், சுமை சுமைகளிலிருந்து சுற்றுகளைப் பாதுகாத்தல். பொதுவாக, இன்வெர்ட்டர்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன: தனித்த இன்வெர்ட்டர்கள் (தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்கள்) மற்றும் சார்பு இன்வெர்ட்டர்கள் (கட்டம்-இயக்கப்படும், கட்டம்-உந்துதல் போன்றவை)

இன்வெர்ட்டர் சுற்று

இன்வெர்ட்டரின் குறைக்கடத்தி சுவிட்சுகள் கட்டுப்படுத்தியால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் தலைகீழ் ஷன்ட் டையோட்களைக் கொண்டுள்ளன. இன்வெர்ட்டரின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம், சுமையின் தற்போதைய சக்தியைப் பொறுத்து, உயர் அதிர்வெண் மாற்றியில் துடிப்பு அகலத்தை தானாக மாற்றுவதன் மூலம் சரிசெய்யப்படுகிறது. PWM (பல்ஸ் அகல மாடுலேஷன்).

வெளியீட்டு குறைந்த அதிர்வெண் மின்னழுத்தத்தின் அரை-அலைகள் சமச்சீராக இருக்க வேண்டும், இதனால் சுமை சுற்றுகள் எந்தவொரு சந்தர்ப்பத்திலும் குறிப்பிடத்தக்க நிலையான கூறுகளைப் பெறுவதில்லை (மின்மாற்றிகளுக்கு இது குறிப்பாக ஆபத்தானது), இதற்காக எல்எஃப் தொகுதியின் துடிப்பு அகலம் (இல் எளிமையான வழக்கு) நிலையானது.

இன்வெர்ட்டரின் வெளியீட்டு சுவிட்சுகளின் கட்டுப்பாட்டில், மின்சுற்றின் கட்டமைப்புகளில் தொடர்ச்சியான மாற்றத்தை உறுதி செய்யும் ஒரு வழிமுறை பயன்படுத்தப்படுகிறது: நேரடி, குறுகிய சுற்று, தலைகீழ்.

ஒரு வழி அல்லது வேறு, இன்வெர்ட்டரின் வெளியீட்டில் உடனடி சுமை சக்தி மதிப்பு இரட்டை அதிர்வெண் அலைகளின் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே முதன்மை மூலமானது சிற்றலை நீரோட்டங்கள் அதன் வழியாக பாயும் போது அத்தகைய செயல்பாட்டு முறையை அனுமதிக்க வேண்டும், மேலும் தொடர்புடைய அளவிலான குறுக்கீட்டைத் தாங்க வேண்டும். (இன்வெர்ட்டர் உள்ளீட்டில்).

முதல் இன்வெர்ட்டர்கள் பிரத்தியேகமாக இயந்திரத்தனமாக இருந்தால், இன்று குறைக்கடத்தி இன்வெர்ட்டர் சுற்றுகளுக்கு பல விருப்பங்கள் உள்ளன மற்றும் மூன்று பொதுவான திட்டங்கள் மட்டுமே உள்ளன: மின்மாற்றி இல்லாத ஒரு பாலம், மின்மாற்றியின் பூஜ்ஜிய முனையத்துடன் ஒரு தள்ளு, ஒரு மின்மாற்றியுடன் ஒரு பாலம்.

மின்மாற்றி இல்லாத பிரிட்ஜ் சர்க்யூட் 500 VA தடையில்லா மின்சாரம் மற்றும் வாகன இன்வெர்ட்டர்களில் காணப்படுகிறது. மின்மாற்றியின் நடுநிலை முனையத்துடன் நெகிழ் சுற்று 500 VA வரை திறன் கொண்ட குறைந்த சக்தி UPS இல் (கணினிகளுக்கு) பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு காப்பு பேட்டரி மின்னழுத்தம் 12 அல்லது 24 வோல்ட் ஆகும். ஒரு மின்மாற்றி கொண்ட பாலம் சுற்று தடையில்லா மின்சாரம் (அலகுகள் மற்றும் பத்து kVA க்கு) சக்திவாய்ந்த ஆதாரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

வெளியீடு மின்னழுத்த அலைவடிவம்

செவ்வக மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்களில், ரிவர்ஸ் டையோடு சுவிட்சுகளின் குழு வெளியீட்டில் மாற்றப்படுகிறது, இதனால் சுமையின் குறுக்கே மாற்று மின்னழுத்தத்தை உருவாக்கவும் மற்றும் சர்க்யூட்டில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சுழற்சி முறையை வழங்கவும் எதிர்வினை ஆற்றல்.

வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் விகிதாச்சாரத்திற்கு பின்வருபவை பொறுப்பு: கட்டுப்பாட்டு பருப்புகளின் ஒப்பீட்டு காலம் அல்லது முக்கிய குழுக்களின் கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையில் கட்ட மாற்றம். கட்டுப்பாடற்ற எதிர்வினை சக்தி சுழற்சி முறையில், பயனர் இன்வெர்ட்டர் வெளியீடு மின்னழுத்தத்தின் வடிவம் மற்றும் அளவை பாதிக்கிறது.

படி-வடிவ வெளியீட்டைக் கொண்ட மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்களில், உயர் அதிர்வெண் முன்-மாற்றி ஒரு ஒற்றைத் துருவ படி-மின்னழுத்த வளைவை உருவாக்குகிறது, இது ஒரு சைன் அலைக்கு தோராயமாக வடிவத்தை உருவாக்குகிறது, அதன் காலம் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் பாதி காலமாகும். LF பிரிட்ஜ் சர்க்யூட் யூனிபோலார் படி வளைவை இருமுனை வளைவின் இரண்டு பகுதிகளாக மாற்றுகிறது, இது தோராயமாக சைன் அலையை ஒத்திருக்கிறது.

வெளியீட்டின் சைனூசாய்டல் (அல்லது அருகிலுள்ள சைனூசாய்டல்) வடிவத்துடன் கூடிய மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்களில், உயர் அதிர்வெண் முன்-மாற்றி எதிர்கால சைனூசாய்டல் வெளியீட்டிற்கு அலைவீச்சில் ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது.

பிரிட்ஜ் சர்க்யூட் பின்னர் ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்திலிருந்து குறைந்த அதிர்வெண் மாறியை உருவாக்குகிறது, பல PWMகள் மூலம், வெளியீட்டு சைன் அலையை உருவாக்கும் ஒவ்வொரு அரை-சுழற்சியிலும் ஒவ்வொரு ஜோடி டிரான்சிஸ்டர்களும் ஹார்மோனிக் விதியின்படி மாறுபடும் நேரத்திற்கு பல முறை திறக்கப்படும். . ஒரு குறைந்த-பாஸ் வடிகட்டி அதன் விளைவாக வரும் அலைவடிவத்திலிருந்து ஒரு சைனைப் பிரித்தெடுக்கிறது.

இன்வெர்ட்டர்களில் HF முன்-மாற்ற சுற்றுகள்

இன்வெர்ட்டர்களில் எளிமையான உயர் அதிர்வெண் முன்மாற்ற சுற்றுகள் சுயமாக உருவாக்கப்படுகின்றன. தொழில்நுட்ப செயலாக்கத்தின் அடிப்படையில் அவை மிகவும் எளிமையானவை மற்றும் மின்சாரம் வழங்கல் செயல்முறைக்கு முக்கியமானதாக இல்லாத சுமைகளை வழங்குவதற்கு குறைந்த சக்திகளில் (10-20 W வரை) மிகவும் திறமையானவை. ஆஸிலேட்டர்களின் அதிர்வெண் 10 kHz க்கு மேல் இல்லை.

அத்தகைய சாதனங்களில் நேர்மறையான கருத்து மின்மாற்றி காந்த சுற்றுகளை நிறைவு செய்வதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. ஆனால் சக்திவாய்ந்த இன்வெர்ட்டர்களுக்கு, இத்தகைய திட்டங்கள் ஏற்றுக்கொள்ளப்படாது, ஏனெனில் சுவிட்சுகளில் இழப்புகள் அதிகரிக்கின்றன, மேலும் செயல்திறன் இறுதியில் குறைவாக உள்ளது.மேலும், வெளியீட்டில் உள்ள எந்தவொரு குறுகிய சுற்றும் சுய அலைவுகளை குறுக்கிடுகிறது.

பூர்வாங்க உயர் அதிர்வெண் மாற்றிகளின் சிறந்த சுற்றுகள் ஃப்ளைபேக் (150 W வரை), புஷ்-புல் (500 W வரை), அரை-பாலம் மற்றும் PWM கன்ட்ரோலர்களின் பாலம் (500 W க்கும் அதிகமானவை) ஆகும், அங்கு மாற்று அதிர்வெண் நூற்றுக்கணக்கில் அடையும். கிலோஹெர்ட்ஸ்.

இன்வெர்ட்டர்களின் வகைகள், செயல்பாட்டு முறைகள்

ஒற்றை-கட்ட மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்கள் இரண்டு குழுக்களாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: வெளியீட்டில் ஒரு தூய சைன் அலையுடன் மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட சைன் அலையுடன் பெரும்பாலான நவீன சாதனங்கள் நெட்வொர்க் சிக்னலின் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட வடிவத்தை (மாற்றியமைக்கப்பட்ட சைன் அலை) அனுமதிக்கின்றன.

உள்ளீட்டில் மின்சார மோட்டார் அல்லது மின்மாற்றி உள்ள சாதனங்களுக்கு தூய சைன் அலை முக்கியமானது அல்லது உள்ளீட்டில் தூய சைன் அலையுடன் மட்டுமே செயல்படும் சிறப்பு சாதனமாக இருந்தால்.

மூன்று-கட்ட இன்வெர்ட்டர்கள் பொதுவாக மின்சார மோட்டார்களுக்கு மூன்று-கட்ட மின்னோட்டத்தை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக மின்சாரம் வழங்குவதற்கு. மூன்று-கட்ட ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்… இந்த வழக்கில், மோட்டார் முறுக்குகள் நேரடியாக இன்வெர்ட்டர் வெளியீட்டில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சக்தியைப் பொறுத்தவரை, இன்வெர்ட்டர் பயனருக்கான அதன் உச்ச மதிப்பின் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.

பொதுவாக, இன்வெர்ட்டரின் செயல்பாட்டின் மூன்று முறைகள் உள்ளன: தொடக்க, தொடர்ச்சியான மற்றும் அதிக சுமை. தொடக்க பயன்முறையில் (திறனை சார்ஜ் செய்தல், குளிர்சாதனப்பெட்டியைத் தொடங்குதல்) சக்தியானது இன்வெர்ட்டரின் மதிப்பீட்டை ஒரு நொடியின் ஒரு பகுதியிலேயே இரட்டிப்பாக்கலாம், இது பெரும்பாலான மாடல்களுக்கு ஏற்கத்தக்கது. தொடர்ச்சியான பயன்முறை - இன்வெர்ட்டரின் மதிப்பிடப்பட்ட மதிப்புடன் தொடர்புடையது. ஓவர்லோட் பயன்முறை - பயனரின் சக்தி மதிப்பிடப்பட்டதை விட 1.3 மடங்கு அதிகமாக இருக்கும்போது - இந்த பயன்முறையில், சராசரி இன்வெர்ட்டர் அரை மணி நேரம் வேலை செய்யும்.