Az inverter egy elektronikus eszköz, amelynek fő feladata az egyenáram (DC) váltóárammá (AC) való átalakítása. Ez az átalakítási folyamat különösen fontos egyenáramú áramforrásokból, például akkumulátorokból, napelemekből vagy üzemanyagcellákból történő váltakozó áram előállítása során, annak érdekében, hogy a szabványos hálózati áramforrásokkal (jellemzően 220 V, 50 Hz, vagy a megfelelő feszültséggel) való használatra tervezett eszközöket lehessen táplálni. az országos hálózat feszültsége és frekvenciája), mint például háztartási gépek, irodai berendezések, ipari gépek stb.
Az inverter fő összetevői közé tartozik az inverter híd, a vezérlő logikai áramkör és a szűrő áramkör. Az inverterhíd teljesítményelektronikai komponenseket, például szigetelt kapu bipoláris tranzisztorokat (IGBT) használ a tényleges DC-AC átalakításhoz. A vezérlő logikai áramkör biztosítja, hogy a kimeneti váltóáram feszültsége és frekvenciája stabil legyen, és szükség szerint rögzíthető vagy állítható. A szűrőáramkör a kimeneti hullámforma simítására szolgál, közel az ideális szinuszos hullámformához, ezáltal javítva az áramminőséget.
Az inverterek típusai
Az inverter váltakozó áramú kimeneti frekvenciája szerint teljesítmény-frekvencia inverterekre (50-60Hz), közepes frekvenciaváltókra (általában 400 Hz-től KHz-ig) és nagyfrekvenciás inverterekre (általában kHz-től MHz-ig) osztható. ).
Az inverter által kibocsátott fázisok száma szerint egyfázisú inverterre, háromfázisú inverterre és többfázisú inverterre osztható.
Az inverter kimenő teljesítményének iránya szerint aktív inverterekre és passzív inverterekre osztható. Az invertert, amely az inverter által kibocsátott elektromos energiát az ipari hálózatba továbbítja, aktív inverternek nevezzük; Az invertert, amely az inverter által kibocsátott elektromos energiát egy bizonyos elektromos terhelésre továbbítja, passzív inverternek nevezzük.
Az inverter fő áramköri formája szerint egyvégű inverterre, push-pull inverterre, félhíd inverterre és teljes híd inverterre osztható.
Az inverter fő kapcsolókészülékének típusa szerint tirisztoros inverterre, tranzisztoros inverterre, térhatású inverterre és szigetelt kapu bipoláris tranzisztoros (IGBT) inverterre osztható. Két kategóriába is sorolhatók: „félig vezérelt” inverterek és „teljesen vezérelt” inverterek. Az előbbi nem képes önállóan kikapcsolni, és elveszíti az irányítást az alkatrész bekapcsolása után, ezért "félvezérlő típusnak" nevezik. A tirisztorok ebbe a kategóriába tartoznak. Mind a be-, mind a kikapcsolás vezérelhető a vezérlőelektródával, ezért ezt "teljesen vezérelt típusnak" nevezik. Ebbe a kategóriába tartoznak a térhatású teljesítménytranzisztorok és az insulated gate double tranzisztorok (IGBT).
Az egyenáramú tápegység üzemmódja szerint feszültségforrás-inverterekre (VSI) és áramforrás-inverterekre (CSI) osztható. Az előbbi egyenfeszültsége közel állandó, a kimeneti feszültsége pedig AC négyszöghullám; Ez utóbbi egyenárama szinte állandó, a kimeneti áram pedig váltakozó négyszöghullám.
Az inverter kimeneti feszültségének vagy áramának hullámformája szerint szinuszos kimeneti inverterekre és nem szinuszos kimeneti inverterekre osztható.
Az inverter vezérlési módja szerint frekvenciamodulációs (PFM) inverterre és impulzusszélesség-modulációs (PWM) inverterre osztható.
Az inverter kapcsoló áramkörének működési módja szerint rezonáns inverterekre, fix frekvenciájú kemény kapcsoló inverterekre és fix frekvenciájú lágy kapcsoló inverterekre osztható.
Az inverterek kommutációs módszere szerint terheléskommutációs inverterekre és önkommutációs inverterekre oszthatók.
Mi a különbség az inverterek és a transzformátorok között?
Az inverterek az iparban általánosan használt berendezések, funkciójuk az áram valamilyen módon történő megváltoztatása. Annak érdekében, hogy mindenki jobban megértse az invertereket, ez a rész bemutatja az inverterek és a transzformátorok közötti különbséget, és megvizsgálja, hogy a transzformátorok átalakíthatók-e inverterekre.
A transzformátor olyan eszköz, amely az elektromágneses indukció elvét használja a váltakozó feszültség megváltoztatására. A fő alkatrészek közé tartozik a primer tekercs, a szekunder tekercs és a vasmag (mágneses mag). Az ipari területen széles körben használják.
1. Használhatók-e transzformátorok inverterként?
A transzformátorok használhatók inverterként? A válasz nem. Az inverterek és a transzformátorok alapvetően különböznek egymástól. DC bemenettel és AC kimenettel rendelkezik. Működési elve megegyezik a kapcsolóüzemű tápegységével, de az oszcillációs frekvencia egy bizonyos tartományon belül van. Például, ha a frekvencia 50 HZ, a kimenet AC 50 HZ. Tehát az inverter olyan eszköz, amely megváltoztathatja a kimeneti frekvenciáját. A transzformátorok használhatók inverterként? Nem, a transzformátorok általában egy adott frekvenciatartományon belüli eszközökre vonatkoznak. Váltakozó áramú bemenetről táplálja, majd váltakozó áramot ad ki, de csak a kimeneti feszültség nagyságát változtatja meg. Például a teljesítményfrekvencia-transzformátorok a transzformátorok gyakori típusai. Mind a bemenet, mind a kimenet váltóáramú tápforrás, és csak a 40-60HZ tartományon belül működhet.
2. Mi a különbség a transzformátor és az inverter között?
Az inverterek az egyenáramot váltakozó árammá alakítják, míg a transzformátorok olyan elektromos eszközök, amelyek az elektromágneses indukció elvét használják az elektromos energia átalakítására. Az egyik feszültségű váltakozó áramot és az áramot egy másik, azonos frekvenciájú váltakozó árammá tudja alakítani.
Egyszerűen fogalmazva, az inverter egy elektronikus eszköz, amely az alacsony feszültségű (12 vagy 24 voltos) egyenáramot 220 V-os váltakozó árammá alakítja. Mivel a 220 V-os váltóáramot általában egyenárammá alakítjuk használat céljából, míg az inverterek ennek az ellenkezője, innen a név. A „mobilok” korszakát éljük, mobil irodával, mobilkommunikációval, mobil szabadidővel és mobil szórakoztatással. Mobil állapotban az embereknek nemcsak az akkumulátorok által biztosított kisfeszültségű egyenáramra van szükségük, hanem a mindennapi környezetünkben nélkülözhetetlen 220 V-os váltóáramra is, az inverterek pedig kielégíthetik igényeinket.
Inverteres alkalmazás
1. Felhasználói napenergia-termelés
V. Egy kis, 10-100W-os tápegységet katonai és polgári élethez használnak áram nélkül távoli területeken, például fennsíkon, szigeteken, pásztorterületeken és határállomásokon, például világítás, televízió, magnók stb.
B. 3-5KW háztartási tetőtéri napelemes hálózatra csatlakoztatott áramtermelő rendszer.
C. Fotovoltaikus vízszivattyú: a mélykút-ivás és öntözés problémájának megoldása elektromos áram nélkül.
2. Közlekedés
Ilyenek a navigációs lámpák, közlekedési/vasúti jelzőlámpák, közlekedési figyelmeztető lámpák/jelzőlámpák, utcai lámpák, nagy magasságban akadályozó lámpák, autópálya/vasúti vezeték nélküli telefonfülkék, pilóta nélküli közúti áthelyezési tápegységek stb.
3. Kommunikáció/Kommunikációs terület
Napenergiával működő, pilóta nélküli mikrohullámú átjátszóállomás, optikai kábel karbantartó állomás, műsorszóró/kommunikációs/személyhívó áramellátó rendszer; Vidéki távközlési telefon fotovoltaikus rendszer, kis kommunikációs gép, katona GPS tápegység, stb
4. Kőolaj-, tengeri és meteorológiai mezők
Kőolajvezetékek, katódos védelemű napenergia-termelő rendszerek tározókapukhoz, háztartási és vészhelyzeti áramforrásokhoz, olajfúró platformokhoz, óceánkutató berendezésekhez, meteorológiai/hidrológiai megfigyelő berendezésekhez stb.
5. Otthoni világítás tápegysége
Például udvari lámpák, utcai lámpák, hordozható lámpák, kempinglámpák, túralámpák, horgászlámpák, fekete fényű lámpák, gumivágó lámpák, energiatakarékos lámpák stb.
6. Fotovoltaikus erőmű
10KW-50MW független fotovoltaikus erőmű, szél-nap (dízel) kiegészítő erőmű, különböző nagy parkolóhelyek töltőállomásai stb.
7. Napenergiával működő épületek
A napenergia-termelés építőanyagokkal való kombinálása a jövőbeli nagyméretű épületek villamosenergia-önellátásának elérése érdekében fontos fejlesztési irány.
Az inverterek gyakori hibái és megoldásai
Energiaátalakító eszközként az inverterek különféle hibákba ütközhetnek használat közben. Az alábbiakban részletesen ismertetjük az Ön által említett gyakori hibákat, okokat és megoldásokat:
1. Alacsony szigetelési impedancia
Ok:A külső környezet nedves, ami az inverter földhöz viszonyított szigetelésének csökkenéséhez vezet; Az egyenáramú csatlakozón vízbe merülő rövidzárlati konzol lehet, és az alkatrészek szélein fekete foltok lehetnek, amelyek kiégnek, ami szivárgást okozhat a földelőhálózatban stb.
Megoldás:Kapcsolja be a ventilátort párátlanításhoz, ellenőrizze és kezelje az egyenáramú csatlakozó vízmerítési problémáját, ellenőrizze, hogy az alkatrészek nem sérültek-e, és cserélje ki őket.
2. Alacsony buszfeszültség
Ok:Az elektromos hálózat impedanciája túl magas, ami a fotovoltaikus energiatermelés nem hatékony megemésztéséhez vagy átviteléhez vezet; A túl hosszú vagy túl vékony kimeneti kábelek növelik az impedanciát.
Megoldás:Növelje a kimeneti kábel specifikációit (vastagabb kábel, kisebb impedancia), lehetőleg rövidítse le az inverter és a hálózati csatlakozási pont közötti távolságot, és csökkentse a kábel hosszát.
3. Szivárgó áram hiba
Ok:Lehetséges, hogy az inverter érzékelő kártyája meghibásodott.
Megoldás:Cserélje ki az inverter érzékelőkártyáját.
4. DC túlfeszültség védelem
Ok:Az IGBT és más alkatrészek hibás működése vagy az elektromos hálózat rendellenességei miatt az inverter nem tudja időben beállítani a kimeneti feszültséget.
Megoldás:Ellenőrizze és cserélje ki az IGBT kártyát vagy más kapcsolódó vezérlőelemeket.
5. Nincs válasz indításkor
Ok:Földelési hiba lehet a kombinálódoboztól az inverterig tartó egyenáramú kábelben.
Megoldás:Keresse meg és kezelje a kábel földelési pontját, és szükség esetén cserélje ki a kábelt.
6. Áramhálózati hiba
Ok:Az elektromos hálózat minősége instabil, vagy szinkronizálási problémák vannak az inverter és az elektromos hálózat között.
Megoldás:Ellenőrizze a hálózati feszültség és frekvencia stabilitását, hogy az inverter beállításai megfeleljenek a hálózati paramétereknek; Ha szinkronizálási probléma van az inverterrel, újra kell konfigurálni vagy módosítani kell a megfelelő beállításokat.