اینورتر الکتروموتور چیست؟

به‌طور خلاصه، یک اینورتر الکتروموتور فرکانس برق ورودی به موتور AC را برای کنترل سرعت چرخش موتور کنترل می‌کند.

بدون اینورتر الکتروموتور، موتور AC به محض روشن شدن منبع تغذیه، با سرعت کامل کار می‌کند. در این حالت نمی‌توانید سرعت را کنترل کنید و کارایی الکتروموتور محدود می‌شود. استفاده از یک اینورتر الکتروموتور برای تنظیم سرعت و شتاب یک موتور جریان متناوب، دامنه کاربردهای موتور را در مقایسه با موتورهایی که با سرعت ثابت کار می‌کند، افزایش می‌دهد. سرعت موتور معمولاً با تعداد دور در دقیقه اندازه گیری می‌شود. نرخ شتاب به عنوان تغییر سرعت در یک دوره زمانی مشخص داده می‌شود. 3 وظیفه اصلی اینورتر در جدول زیر خلاصه شده است.

انواع اینورتر الکتروموتور

اینورتر الکتروموتور بر اساس ویژگی‌ها، طراحی و کاربردهایشان به انواع مختلفی دسته‌بندی می‌شوند. در ادامه، مهم‌ترین انواع اینورترها را بررسی می‌کنیم.

کاربرد اینورتر الکتروموتور

از اینورتر الکتروموتور در هر جایی استفاده می‌شود که منبع تغذیه DC باید به منبع برق AC تبدیل شود. رایج‌ترین کاربردها در وسایل نقلیه سیار و دریایی با باتری، منابع تغذیه بدون توقف، سیستم‌های تولید انرژی تجدیدپذیر و منابع باتری ثابت هستند.

• کشاورزی: در سیستم‌های آبیاری، اینورتر الکتروموتور برای تنظیم فشار و جریان آب بسیار مؤثر عمل می‌کند.
• صنایع معدنی و نفت و گاز: در صنایعی که نیاز به کنترل سرعت و گشتاور بالا دارند، اینورتر الکتروموتور نقش کلیدی دارد.
• صنعت تولید و بسته‌بندی: در ماشین‌آلات تولیدی، از اینورتر الکتروموتور برای کنترل سرعت نوار نقاله‌ها، دستگاه‌های برش و ماشین‌آلات بسته‌بندی استفاده می‌شود.
• سیستم‌های تهویه و پمپاژ: در سیستم‌های HVAC و پمپاژ آب، اینورتر الکتروموتور با کنترل دقیق سرعت موتور، به صرفه‌جویی در انرژی و بهبود عملکرد کمک می‌کند. 

الکتروموتور چیست؟

الکتروموتور، نوعی تجهیز است که با استفاده از فعل و انفعالات بین میدان الکتریکی و مغناطیسی در سیم ‌پیچ‌ها، انرژی الکتریسیته را به نیروی گشتاور تغییر می‌دهد. این تبدیل شگفت‌انگیز، محرک اصلی بسیاری از ابزارها و ماشین‌های دنیای مدرن است و نقش حیاتی در پیشرفت و رفاه بشر ایفا می‌کند.

سال 1882 میلادی نقطه عطفی در تاریخ الکتروموتور بود که با نیکولا تسلا رقم خورد. او با پایه گذاری اصول میدان مغناطیسی دوار، راه را برای استفاده از این میدان به عنوان نیروی محرکه گشود. حرکتی که تسلا آغاز کرد، انقلابی در صنعت به وجود آورد. این اختراع به تولید آسان‌تر انرژی الکتریکی و انتقال آن در مسافت‌های طولانی منجر شد. تا قبل از اختراع موتورهای جریان متناوب توسط تسلا، موتورها با حرکت دائم یک هادی در میان میدان مغناطیسی ثابت به چرخش در می‌آمدند. تسلا دریافت که می‌توان کلکتورهای موتور را حذف کرد و به جای آن از میدان دوار برای حرکت موتور استفاده کرد.

مزایای استفاده از اینورتر الکتورموتور

صرفه‌جویی در انرژی

اینورتر الکتروموتور می‌تواند با کنترل چرخش موتور، مصرف انرژی را بین 20 تا 50 درصد کاهش دهد. این کار شبیه به کاهش سرعت ماشین است. به جای استفاده متوقف کردن کامل الکتروموتور، می‌توان به‎راحتی سرعت آن را با اینورتر تنظیم و در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد.

کنترل جریان ورودی

اینورتر الکتروموتور جریان ورودی برای راه‌اندازی را کاهش می‌دهد و در نتیجه چرخش موتور کمتر می‌شود. این کار عمر موتور را افزایش می‌دهد.

کاهش اختلالات خط برق

را‌ه‌اندازی یک موتور AC در می‌تواند تخلیه بار عظیمی را در سیستم توزیع برق ایجاد کند و باعث کاهش ولتاژ شود. تجهیزات حساس مانند رایانه‌ها و حسگرها با روشن شدن یک موتور بزرگ، خاموش می‌شوند. اینورتر این کاهش ولتاژ را با کنترل جریان ورودی و تنظیم آن جبران می‌کند.

تغییر جهت چرخش

اینورتر الکتروموتور می‌توانند عملیات شروع و توقف مکرر انجام دهند. برای تغییر جهت چرخش پس از تغییر فرمان چرخش فقط به جریان کمی نیاز دارد. تعداد دورها را نیز می‌توان با درایو اینورتر کنترل کرد.

گشتاور قابل تنظیم

اینورتر الکتروموتور با کنترل دقیق گشتاور می‌تواند از موتورها در برابر آسیب محافظت کنند. اینورتر را می‌توان طوری تنظیم کرد که مقدار گشتاور اعمال شده به موتور را محدود کند تا از حد مجاز گشتاور بیشتر نشود.

حذف اجزای محرک مکانیکی

اینورتر الکتروموتور می‌تواند سرعت کم یا زیاد مورد نیاز موتور را بدون دستگاه‌ها و گیربکس‌های افزایش یا کاهش سرعت ارائه دهد که باعث صرفه جویی در هزینه‌های تعمیر و نگهداری می‌شود.

نکات خرید اینورتر الکتروموتور

انتخاب اینورتر الکتروموتور مناسب برای تجهیزات صنعتی به عوامل مختلفی بستگی دارد.

• توان الکتروموتور: ابتدا توان و جریان نامی موتور خود را مشخص کنید تا بتوانید اینورتر مناسبی انتخاب کنید.
• نوع کاربرد: کاربرد مورد نظر (پمپاژ، نوار نقاله، تهویه، و غیره) بر انتخاب اینورتر الکتروموتور تأثیر می‌گذارد.
• محیط کار: شرایط محیطی مانند دما، رطوبت و گردوغبار نیز در انتخاب اینورتر الکترموتور مناسب اهمیت دارند.
• قابلیت‌های پیشرفته: اگر نیاز به تنظیمات پیچیده، کالیبراسیون دقیق یا ارتباط با سیستم‌های اتوماسیون دارید، به قابلیت‌های پیشرفته اینورتر الکتروموتور نیز توجه کنید.

نحوه عملکرد اینورتر الکتروموتور

یک اینورتر الکتروموتور بین منبع تغذیه و موتور الکتریکی کار می‌کند. برق وارد اینورتر الکتروموتور می‌شود و اینورتر آن را تنظیم می‌کند. سپس قدرت تنظیم شده به موتور ارسال می‌شود.

یک اینورتر الکتروموتور، از یک واحد یکسو کننده، یک مدار میانی DC و یک مدار تبدیل معکوس تشکیل شده است. واحد یکسو کننده داخل اینورتر الکتروموتور می‌تواند یک طرفه یا دو طرفه باشد. اولی می‌تواند موتور را با گرفتن انرژی از شبکه الکتریکی شتاب داده و راه‌اندازی کند. یکسو کننده دو طرفه می‌تواند انرژی چرخش مکانیکی را از موتور گرفته و به سیستم الکتریکی بازگرداند. یک مدار DC توان الکتریکی را برای استفاده واحد تبدیل معکوس ذخیره می‌کند.

قبل از اینکه برق تنظیم شده توسط موتور دریافت شود، در داخل اینورتر الکتروموتور فرآیندی را طی می‌کند. برق ورودی به واحد یکسو کننده می رود و ولتاژ AC به ولتاژ DC تبدیل می‌شود. مدار میانی DC ولتاژ DC را تغییر می‌دهد. سپس در مدار تبدیل معکوس، جریان می‌یابد تا ولتاژ DC را دوباره به ولتاژ AC تبدیل کند.

این فرآیند به اینورتر الکتروموتور اجازه می‌دهد تا فرکانس و ولتاژ عرضه شده به موتور را بسته به نیاز فرآیند تنظیم کند. هنگامی که ولتاژ خروجی در فرکانس بالاتری باشد سرعت موتور افزایش می‌یابد. این بدان معنی است که سرعت موتور را می‌توان از طریق رابط اپراتور کنترل کرد.

سخن پایانی

اینورتر الکتروموتور ابزاری قدرتمند برای کنترل سرعت و گشتاور موتور، صرفه‌جویی در مصرف انرژی، و افزایش کارایی سیستم‌های صنعتی است. با انتخاب و نصب صحیح این دستگاه، می‌توانید از عملکرد بهینه تجهیزات خود اطمینان حاصل کنید و هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهید. . تیم کارشناسان همگام صنعت آماده هستند تا شما را در انتخاب مدل مناسب و خرید اینورتر الکتروموتور یاری کنند.