Инвертер: DC-ээс AC Эрчим Хүчийг Хөрвүүлэх

Инвертерүүд нь нарны эрчим хүчний системүүдэд зайлшгүй шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд нарны хавтангууд эсвэл батарейнаас шууд гүйдлийг (DC) орон нутгийн сүлжээ болон гэр ахуйн төхөөрөмжүүдтэй нийцтэй хувьсах гүйдэл (AC)-д хөрвүүлдэг. Энэ хөрвүүлэлт нь чухал юм, учир нь ихэнх гэр ахуйн төхөөрөмжүүд болон сүлжээнүүд AC эрчим хүчээр ажилладаг.

DC ба AC: Үндсүүд

Шууд гүйдэл (DC) нь тогтмол хүчдэл ба гүйдлийг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь нэг чиглэлд урсдаг. DC эрчим хүч нь цахилгаан хэрэгслүүд, батарейнууд, мэдрэгчүүд, хөдөлгүүрүүд зэрэг электрон төхөөрөмжүүдэд өргөн хэрэглэгддэг, учир нь тэнд тогтвортой эрчим хүчний эх үүсвэр шаардлагатай.

Харин хувьсах гүйдэл (AC) нь цаг хугацааны туршид өөрчлөгддөг, синусоид долгионоор өөрчлөгддөг бөгөөд үүнийг график дээр ногоон шугамаар төлөөлдөг. Ихэнх орнуудад AC эрчим хүч нь 50 эсвэл 60 Гц-ийн давтамжтайгаар ажилладаг, энэ нь 50 эсвэл 60 цикл тутамд гүйцэтгэгддэг гэсэн үг юм. AC эрчим хүч нь гэр ахуйн төхөөрөмжүүд болон цахилгаан сүлжээний стандарт бөгөөд үүнийг амархан хувиргах боломжтой байдаг.

Цэвэр ба Өөрчлөгдсөн Синус Долгион

Цэвэр синус долгион ба өөрчлөгдсөн синус долгионы ялгааг харуулсан график, цэвэр синус долгион инвертерээс илүү тэгш, тогтвортой эрчим хүчийг харуулж байгаа бол өөрчлөгдсөн синус долгион инвертерүүдийн илүү шаталсан гаралттай

Инвертерүүдийн хувьд гаралтын долгион нь чухал хүчин зүйл юм. Цэвэр синус долгион инвертерүүд нь амархан, тогтмол долгион үүсгэдэг бөгөөд энэ нь сүлжээнээс нийлүүлж буй AC эрчим хүчтэй төстэй байдаг. Энэ төрлийн инвертер нь мэдрэмтгий электрон төхөөрөмжүүд болон төхөөрөмжүүдэд, жишээ нь хөргөгч, агааржуулагч, компьютерүүдэд тохиромжтой. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь цэвэр синус долгионтой ажиллах зориулалттай бөгөөд гүйцэтгэл болон урт удаан хугацааны ажиллагааг хангадаг.

График c) нь цэвэр (цэвэр, зөв) синус долгионыг харуулж байна. Цэвэр синус долгион нь математик талаас нь синус функцээр тайлбарлагддаг бөгөөд энэ нь амархан тогтмол, давтагддаг хэлбэртэй байдаг. Энэ нь тодорхой хугацаанд давтагдах, багтаамж, фаз болон амплитудыг нэгтгэж бүтээдэг.

Өөрчлөгдсөн синус долгион инвертерүүд нь, харин, төгс биш долгионыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь зарим төхөөрөмжүүдэд асуудал үүсгэж болзошгүй. Эдгээр инвертерүүд нь LED гэрэл, утасны цэнэглэгч, цахилгаан плитка зэрэг энгийн төхөөрөмжүүдтэй тохирч болох ч, индуктив ачаа эсвэл хөдөлгүүртэй төхөөрөмжүүдтэй ажиллахад тохиромжгүй, учир нь энэ нь буруу үйл ажиллагаа, дуу чимээ нэмэгдэх, хугацаа өнгөрөхөд эвдрэл үүсэх боломжтой.

График a) ба b) нь өөрчлөгдсөн синус долгионуудыг харуулж байна, эдгээр нь цэвэр синус долгионоос илүү өөрчлөлттэй байдаг. Өөрчлөгдсөн синус долгион нь синус долгионы төстэй боловч бага нарийн байдалтай ба оргил болон тэгийн хоорондын шилжилтүүд нь тэгш бус байдаг.

Орчны Сүлжээ ба Гэр Ахуйн Төхөөрөмжүүдийн Параметрүүд

Орчны сүлжээ ба гэр ахуйн төхөөрөмжүүд нь олон жилийн турш цэвэр синус долгионтой ажиллахад зориулагдсан тул цэвэр синус долгион гаргаж буй инвертерийг худалдаж авах нь чухал.

Хэрвээ гэр ахуйн төхөөрөмж нь өөрчлөгдсөн синус долгионтой инвертерт холбогдвол юу болох вэ? Ихэнх индуктив ачаа болон хөдөлгүүртэй төхөөрөмжүүд (халаагч, хөргөгч, агааржуулагч, насос, компьютер) зөв ажиллахгүй байж, гаж дуу чимээ гаргах бөгөөд эцэст нь эвдрэлд орох боломжтой.

Өөрчлөгдсөн синус долгионоор ажиллаж болох төхөөрөмжүүд нь LED гэрэл, утасны цэнэглэгч болон цахилгаан плитка зэрэг энгийн төхөөрөмжүүд бөгөөд эдгээр нь өөрчлөгдсөн синус долгионтой сайн ажиллаж болох юм.

Ихэнх гэр ахуйн төхөөрөмжүүд нь цэвэр синус долгион дээр ажиллах зориулалттай байдаг бөгөөд тиймээс гэрийн цахилгаан сүлжээний параметрт тохирсон инвертерийг сонгох нь чухал юм.

Цэвэр Синус Долгион Хэрэглэдэг Инвертерийн Төрлүүд

Гэр ахуйн төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн цэвэр синус долгионыг шаарддаг тул бид зөвхөн энэ төрлийн инвертерүүдийг авч үзэх болно.

Инвертерүүдийг дараах төрлүүдэд хуваадаг:

  1. Интерактив OFF-line Үргэлжлүүлсэн Эрчим Хүчний Хангамж (UPS): Энэ нь инвертер, заримдаа сүлжээний хүчдлийг тогтворжуулдаг (AVR), сүлжээнээс “оруулах” холболт (AC in), ачааллын “гаргах” цахилгаан оролт (AC out), UPS-ийн гадаад батарейтай холбогдох кабелүүд болон сүлжээнээс цэнэглэгчийг багтаасан байдаг. UPS төхөөрөмжийн зураг, цахилгаан эрчим хүчний түгжрэлээс хамгаалах зориулалттай

    • OFF-line ба ON-line UPS: OFF-line UPS-тэй харьцуулахад, ON-line UPS буюу давхар хөрвүүлгийн UPS байдаг. Онолын ялгаа нь, OFF-line UPS нь сүлжээний эрчим хүч алдагдсан үед 20 мс-ийн хугацаанд батерейтай шилждэг, харин ON-line UPS нь 0 мс хугацаанд шилждэг бөгөөд зарим мэдрэмтгий тоног төхөөрөмжийн хувьд чухал юм.
    • Бага хүчин чадалтай UPS: Эдгээр нь ихэвчлэн 5-15 минутын хугацаанд ачааллыг тэжээх батерейтай бөгөөд компьютер эсвэл машин зэргийг зөв унтраах боломжийг олгодог. Энэ төрлийн UPS нь ихэвчлэн өөрчлөгдсөн синус долгионтой байдаг бөгөөд бид үүнийг нарийвчлан авч

үзэхгүй.

  1. Автоном OFF-line Нарны Инвертер (нарны хавтангийн UPS): Энэ нь инвертер, сүлжээнээс цэнэглэгч, PWM эсвэл MPPT нарны цэнэг хяналтын систем (нэг буюу олон оролт), батерейны оролт, сүлжээний оролт AC in (нэг буюу олон), ачааллын гаралт AC out (нэг буюу олон), болон олон төрлийн холбоо портуудыг багтаасан байдаг. Тиймээс зарим үед онлайнаар ашиглах боломжтой боловч энэ технологи нь хэт онлайн биш юм. OFF-line нарны инвертерийн зураг, нарны хавтангуудын DC цахилгааныг гэр ахуйн хэрэглээнд нийцтэй AC цахилгаанд хөрвүүлдэг

  2. Сүлжээний Холболттой Инвертер (онлайн): Энэ нь инвертер, MPPT нарны хяналтын төхөөрөмж (нэг буюу олон), болон сүлжээнд тохируулах нэгжийг багтаасан байдаг. Энэ төрлийн инвертерт батарей холбох боломжгүй. Сүлжээний холболттой инвертерийн зураг, нарны хавтангуудын DC цахилгааныг AC цахилгаанд хөрвүүлж, сүлжээнд холбож ашиглах

    • Хэрэглээ:

      • Сүлжээнд эрчим хүч үйлдвэрлэх.
      • Сүлжээг холбосон үед гэрт хэрэглэгчдэд эрчим хүч тэжээх.
      • Өндөр тарифтай компаниудын хувьд эрчим хүчний зардлыг бууруулах.
      • Сүлжээний эрчим хүч хязгаарлагдмал үед өөрийн хэрэглээний хүчийг нэмэгдүүлэх (өндөр үйлдвэрлэлийн хязгаарлагчуудыг шаарддаг).

    • Гаруй: Энэ инвертерийн гол сул тал нь сүлжээний эрчим хүч алдагдсан үед ажиллахгүй болох бөгөөд батарей холбох боломжгүй.

    • Микроинвертерүүд: Эдгээр нь сүлжээний холболттой инвертерийн дэд ангилал бөгөөд нэг эсвэл хоёр нарны хавтангаар холбогддог. Микроинвертерийн зураг, нэг бүрчлэн нарны хавтан бүрт холбогдсон инвертер, нарны эрчим хүчийг газар дээр нь хөрвүүлдэг

  3. Гибрид Инвертер (сүлжээний холболт + офлайн): Энэ нь бүх төрлийн инвертерүүдийг сүлжээ рүү эрчим хүч үйлдвэрлэх чадвартай болгож нэгтгэдэг. Энэ нь инвертер, MPPT нарны хяналтын төхөөрөмж (нэг буюу олон), батерейны оролт, сүлжээтэй синхрончлох нэгж, сүлжээний оролт AC in (нэг буюу олон), ачааллын гаралт AC out (нэг буюу олон), болон олон төрлийн холбоо портуудыг багтаасан байдаг.

    • Чухал: Зарим борлуулагчид нарны оролттой бүх инвертерийг гибрид инвертер гэж буруу тэмдэглэж болох бөгөөд энэ нь зөв биш юм.
    • Хэрэглээ:
      • Сүлжээнд эрчим хүч үйлдвэрлэх.
      • Өөрийн гэр ахуйн болон компанийн хэрэглээг нарны эрчим хүчээр хадгалах.
    • Товч дүгнэлт: Өөр төрлийн инвертерүүдийг нэгтгэн ажиллаж, сүлжээ байх үед болон байхгүй үед ажиллах боломжтой байдаг.

Эцэст нь, тодорхой төрлийн инвертер нь тодорхой даалгавар хэрэгцээг хангадаг бол универсал гибрид инвертер нь ямар ч төрлийн инвертерийг орлох боломжтой байдаг.

Дүгнэлт

Гэр ахуйн эсвэл бизнесийн зориулалттай тохиромжтой инвертер сонгох нь нарны эрчим хүчний системийн үр ашигтай ажиллагааг хангах, удаан эдэлгээг баталгаажуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Өөрчлөгдсөн синус долгион инвертерүүд нь хямд үнэтэй боловч бүх төрлийн хэрэглээнд тохиромжгүй байдаг. Цэвэр синус долгион инвертерүүд нь ихэнх гэр ахуйн төхөөрөмжүүдэд хамгийн тохиромжтой бөгөөд ялангуяа хөдөлгүүртэй болон мэдрэмтгий электрон төхөөрөмжүүдэд сайн үйлчилдэг. Шилдэг гүйцэтгэл болон найдвартай ажиллагааг хангахын тулд эрчим хүчний хэрэгцээ болон төхөөрөмжүүдийн төрлийг харгалзан инвертерийг сонгох нь зүйтэй.