به طور کلی از اینورتر موج سینوسی در زمینه های صنعتی استفاده می شود. اینورترهای سینوسی و اینورترهای موج شبه سینوسی از نظر قیمت نیز با هم تفاوت دارند. معمولا اینورتر شبه سینوسی دارای اجزای کمتری است که ارزان تر از اینورتر سینوسی است. اما شکل موج اینورتر سینوسی تقریباً شبیه به برق اصلی است. اما مهمترین تفاوت اینورتر سینوسی و شبه سینوسی در تغییر فرکانس است. لازم به ذکر است که بهترین و کاربردی ترین شکل موج برای تجهیزات حساس الکترونیکی، شکل موج سینوسی است.
مروری بر اینورتر
اینورترها نوعی مبدل هستند که برق مستقیم دریافت شده از باتری یا شبکه برق DC را به برق جریان متناوب یا ACتبدیل میکند. بنابراین میتوان از برق خروجی اینورتر برای دستگاههایی که با جریان متناوب کار میکنند استفاده کرد. اینورترها دو نوع اصلی دارند که یکی از آنها اینورتر تمام سینوسی و دیگری اینورتر شبه سینوسی است. اینورتر تمام سینوسی یک دستگاه است که خروجی برق آن دقیقاً شبیه به شبکه سراسری برق است و با تمامی دستگاههایی که به برق متناوب نیاز دارند هماهنگ است. اینورتر شبه سینوسی دستگاهی است که شکل موج جریان خروجی آن تا حد زیادی شبیه به امواج سینوسی است اما کاملاً مثل آن نیست. اینورتر شبه سینوسی برای طیف وسیعی از وسایل برقی به کار می¬رود اما استفاده آن محدودتر از اینورتر تمام سینوسی است.
جهت سفارش و استعلام قیمت اینورتر زیمنس و قیمت درایو abb تماس بگیرید. (۰۲۱۹۱۰۹۹۲۲۰)
انواع شکل موج خروجی در دستگاه هایUPS و اینورتر ها
یکی از مشخصه های اصلی UPS ها شکل موج خروجی آنها است یو پی اس های آنلاین و لاین اینتراکتیو در خروجی خود شکل موج سینوسی تولید می کنند و یو پی اس های آفلاین در خروجی خود شکل موج شبه سینوسی یا در بعضی شکل موج مربعی تولید می کنند. یو پی اس ها با طراحی تکنولوژی های متفاوت قادر به تولید شکل موج سینوسی، شبه سینوسی و امواج مربعی می باشند. تولید شکل موج سینوسی از طریق یو پی اس سخت ترین نوع تکنولوژی است.
لازم به ذکر است که نوع شکل موج خروجی بستگی به نوع دستگاه و بارهای مصرفی دارد که ماهیت خاص خود را دارند. در واقع، سه نوع شکل موج در خروجی دستگاههای UPS به شرح زیر هستند:
شکل موج سینوسی (Sine Wave)
شکل موج شبه سینوسی (Quasi Sine Wave) یا (Modified Sin Wave)
شکل موج مربعی (Square Wave)
یو پی اس های آنلاین و لاین اینتراکتیو با توجه به فناوریهای پیشرفته، در خروجی خود شکل موج سینوسی تولید میکنند، در حالی که یو پی اسهای آفلاین ممکن است در خروجی خود از شکل موج شبه سینوسی یا حتی شکل موج مربعی بهره نبرند. شکل موج برق شبکه که به عنوان ورودی دستگاههای الکترونیکی و الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرد، شکل منحنی سینوسی دارد و ولتاژ RMS آن برابر با √۲ ضربدر ۲۲۰ ولت است. با توجه به این تفاوت در شکل موج، یو پی اسهای آنلاین و لاین اینتراکتیو بهترین کیفیت و استحکام را با شکل موج سینوسی به کاربران ارائه میدهند. در مقابل، یو پی اسهای آفلاین با شکل موج شبه سینوسی یا مربعی، بسته به نیازهای مصرفکننده، عملکرد خوب خود را ارائه میدهند. – اینورتر مربعی: برق باتری، برقی مستقیم بوده که طی تبدیل به برق شهری، به برق متناوب تبدیل می شود. برخی از اینورتر ها، این طول موج مستقیم ۱۲ ولت را به طول موج متناوب ۲۲۰ ولت با شکل مربع تبدیل می کنند. به این نوع مبدل ها، اینورتر مربعی گفته می شود.
– اینورتر سینوسی: در مقابل اینورتر های مربعی، برخی از اینورتر ها نیز، این طول موج را به شکل منحنی های کاملا متناوب و یک شکل تبدیل ساخته که این طول موج برق، کاملا شبیه به نمودار سینوس است. برای همین به آن ها اینورتر سینوسی می گویند.
– اینورتر شبه سینوسی: اینورترهای شبه سینوسی یا اینورتر مربعی اصلاح شده، دستگاهی است که نه طول موج منحنی و سینوسی می سازد و نه طول موج های مربعی. این اینورتر، طول موج مربعی را به طول موجی پله ای تبدیل می¬کند که شبیه به نمودار سینوسی است. برای همین به این دستگاه، شبه سینوسی می گویند.
اینورتر سینوسی | سیستم UPS سینوسی
اینورترهای موج سینوسی وسایلی هستند که انرژی را از باتری گرفته و به همان برقی که در خانه وجود دارد تبدیل می کنند. اینورترهای موج سینوسی جریان مستقیم (DC) را از باتری یا شبکه برق می گیرند و آن را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کنند. سپس این جریان AC را می توان برای راه اندازی دستگاه های الکترونیکی، چراغ ها، لامپ ها، کمپرسورها و سایر دستگاه هایی که نمی توانند مستقیماً با برق یا باتری تغذیه شوند، استفاده کرد.
کاربرد اینورتر موجی سینوسی خالص یا تمام سینوسی
این نوع از اینورتر ها موج خالص سینوسی دقیقا همان برق متناوب شهری را تولید می کنند. مزیت اصلی اینورتر سینوسی خالص قابل استفاده بودن برای تمامی تجهیزات می¬باشد. موج خروجی کاملا متناسب با تحهیزات الکتریکی ساخته شده در بازار است و هیچگونه نویز و اختلالی را در خروجی ایجاد نمی کند. اینورتر های سینوسی قادرند هر نوع وسیله الکترونیکی و مکانیکی را روشن سازند. معمولا برای استفاده از تجهیزات با حساسیت بالا، تجهیزات الکترونیکی پزشکی، هیتر ها، یخچال ها و … از اینورتر سینوسی خالص استفاده می شود.
مزایای استفاده اینورتر سینوسی
اولین مزیت استفاده از اینورتر سینوسی کاهش مصرف انرژی و هزینه ها است، زیرا اینورتر سرعت موتور را روی سرعت بهینه تنظیم می کند. آنها می توانند مصرف انرژی را به میزان خیلی زیادی کاهش بدهند. یکی دیگر از مزایای اینورتر کنترل دقیق ترعملکرد موتور الکتریکی می باشد. با کارکرد موتورها با سرعت بهتر، احتمال خطا نیز کاهش می یابد و عمر تجهیزات نیز افزایش پیدا می کند.
مزیت های موج سینوسی در سیستمهای برقی
استفاده از موج سینوسی در تجهیزات برقی مزیت زیادی دارد برای مثال: موج سینوسی کمترین میزان نویز الکتریکی را در تجهیزات ایجاد میکند. این ویژگی باعث میشود که هیچ خطی روی تصاویر تلویزیون و هیچ نویز صوتی در سیستم صوتی ایجاد نشود.
اینورتر موج شبه سینوسی | سیستم UPS شبه سینوسی
شکل موج برق AC شهری به شکل کاملا سینوسی است اما برق ذخیره شده در باتریهای یک دستگاه یو پی اس، برق DC است چون که برق AC امکان ذخیرهسازی را ندارد.بنابراین باید برای ارائه برق ذخیره شده در باتریها با استفاده از اینورتر، برق DC را به برق AC تبدیل کنیم اما این کار بسیار سخت است و گرانقیمت خواهد بود. برای حل این مشکل بهترین راهکار استفاده از اینورترهای شبه سینوسی است.
شکل موج شبه سینوسی چیزی بین شکل موج مربعی DC و شکل موج سینوسی AC است و برای مصرف کنندهها نیز مشکل خاصی به وجود نمیآورد.یو پی اس شبه سینوسی آفلاین، ups است که با اینورتر شبه سینوسی کار میکند و شکل موج خروجی آن نیز شبه سینوسی است. این یو پی اسها از نظر عملکردی در دسته دستگاههای آفلاین قرار میگیرند چرا که در هنگام وصل بودن برق غیر فعال هستند و به محض قطع شدن برق با یک سرعت سوئیچینگ بسیار بالا وارد شبکه میشوند. یو پی اس شبه سینوسی ابتداییترین نوع یو پی اس است که ساختاری ساده و ارزانقیمت دارد و در مقابل، عملکرد آن نیز قابل قبول است و به همین واسطه این دستگاهها بسیار رایج هستند.
مزایا و معایب خروجی موج شبه سینوسی
موتورهایی مانند موتورهای یخچال، پمپها و فنها به دلیل راندمان کمتر، توان بیشتری را از دستگاه اتلاف میکنند. علت داغ شدن این تجهیزات در استفاده طولانی مدت ، به همین دلیل است. چون خروجی موج شبه سینوسی برای این دسته از تجهیزات موجب کاهش راندمان میشود. برخی از تجهیزات با موتور AC مانند تجهیزات پزشکی به خوبی کار نمیکند. همچنین در تجهیزات لپ تاپ هم میتواند موجب کوتاه شدن عمر دستگاه شود.
اثرات تولید شده توسط اینورترهای سینوسی و شبه سینوسی در یک موتور القایی
بیشتر کاربردهای صنعتی به نوبه خود توسط موتورهای الکتریکی برای انجام وظایف خاص در چندین فرآیند پشتیبانی می شوند. مطمئناً موتورهای القایی پرکاربردترین ماشینهای الکتریکی در اکثر ماشین آلات صنعتی هستند. منابع زیادی ممکن است منجر به ایجاد عیب ها در موتورهای القایی شوند، اما بیشتر عیب های در اثر تنشهای الکتریکی یا مکانیکی ایجاد میشوند.موقعی که موتورهای القایی از طریق اینورترها به دلیل انرژی تجدید پذیر تغذیه میشوند، عملکرد آنها ممکن است تغییرات جزئی داشته باشد چون موج سینوسی تولید کاملی ندارد.
مقایسه ۱۰ تفاوت اینورتر سینوسی و شبه سینوسی
- اصولا اینورتر شبه سینوسی دارای اجزای کمتری است که ارزان تر از اینورتر سینوسی است.
- تولید اینورتر سینوسی خالص گرانتراست، اما شکل موج آن تقریباً شبیه به برق اصلی است. اما اینورتر شبه سینوسی هنگام اتصال بارهایی مانند دستگاه های صوتی آسان تر است.
- همچنین اینورتر سینوسی خالص دارای راندمان بالاتری نسبت به موج سینوسی اصلاح شده است.
- اینورتر موج سینوسی خالص ظرفیت ضربه قوی تری دارد. این یک انتخاب بسیار خوب برای لوازم خانگی و دستگاه هایی مانند تلویزیون، یخچال و سایر وسایل با موتور AC است.
- استفاده از موج سینوسی خالص برای تغذیه بارهای القایی به لوازم الکترونیکی آسیب نمیرساند و می تواند عمر طولانی تری داشته باشد.
- مزیت اصلی استفاده از یک اینورتر شبه سینوسی نسبت به اینورتر سینوسی این است که هزینه کمتری دارد. اینورترهای شبه سینوسی معمولاً بین ۲ میلیون تا ۳۰ میلیون تومان، در صورتی که اینورترهای موج سینوسی خالص بین ۷ میلیون تا ۴۵ میلیون تومان قیمت دارند.
- یکی از معایب اینورتر شبه سینوسی این است که با بسیاری از وسایل کار نمیکند.
- هنگامی که اینورترهای شبه سینوسی با لامپها استفاده می شوند، ممکن است آنقدر درخشان نباشند و صدای زمزمه ایجاد کنند.
- دو تفاوت اصلی بین اینورتر موج سینوسی خالص و اینورتر شبه سینوسی، راندمان و هزینه است.
- اینورترهای موج سینوسی خالص در برق رسانی کارآمد دستگاه هایی که از موتور AC استفاده میکنند و برق رسانی به دستگاه هایی مانند رادیوها بسیار عالی هستند.
فرق موج شبه سینوسی در مقابل اینورتر موج سینوسی
اینورترهای موج سینوسی خالص می توانند برق متناوب با کیفیت بالا را ارائه دهند اما گران تر هستند. اینورتر شبه سینوسی در مقابل اینورتر موج سینوسی، تداوم ضعیفی دارد و کارایی ندارد. اینورتر موج شبه سینوسی نیازهای اکثر تجهیزات الکتریکی را برآورده می کند، اما همچنان دارای ۲۰% اعوجاج هارمونیک است که می تواند هنگام اجرای تجهیزات دقیق مشکل ایجاد کند.
موج سینوسی خالص ظرفیت حمل بار بیشتری نسبت به موج سینوسی اصلاح شده دارد. اینورتر موج سینوسی خالص دارای عملکردهای حفاظتی جامع برای ولتاژ اضافه، ولتاژ کم، اضافه بار، گرمای بیش از حد، اتصال کوتاه و اتصال معکوس است و در نتیجه پایداری و ایمنی سیستم را تضمین میکند. اینورترهای سینوسی دارای خروجی صاف و تمیز هستند. لازم به ذکر است که هر دو نوع سیستم UPS در بیش از ۹۹٪ مواقع خروجی موج سینوسی واقعی تولید میکنند.اینورترهای موج سینوسی خالص قادر به تولید الکتریسیته روان و بی صدا هستند.
مقایسه کاربرد اینورتر سینوسی و شبه سینوسی و انتخاب نوع شکل موج
شکل موج برق شبکه که به عنوان ورودی دستگاههای الکترونیکی و الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد به شکل منحنی سینوسی می باشد. لوازم برقی حساس مخابراتی، پزشکی و موتوری مثل پمپ آب، یخچال و …که نیاز به دقت بالا و قدرت لازم دارند برای این موارد بهترین گزینه اینورتر سینوسی است. لوازم روشنایی و لوازمی که حساست کمتری دارند را میشود با استفاده از اینورتر شبه سینوسی که قیمت کمتری دارد راه اندازی کرد.
جدول مقایسه اینورتر UPS سینوسی و شبه سینوسی
ویژگی | اینورتر | UPS سینوسی | UPS شبه سینوسی |
---|---|---|---|
شکل موج خروجی | مربعی | شبیه به نمودار سینوس | پله ای |
کیفیت خروجی | پایین ترین | بالاترین | پایین تر از تمام سینوسی |
سازگاری با دستگاه های الکترونیکی | ممکن است با برخی از دستگاه ها سازگار نباشد | سازگار با همه دستگاه های الکترونیکی | احتمال ناسازگاری با برخی از دستگاه ها |
قیمت | ارزان | گران | ارزان تر از سینوسی |
کاربرد | استفاده در دستگاه های کم مصرف | دستگاه های حساس الکترونیکی | دستگاه های کم مصرف |
ویژگی اینورتر UPS سینوسی UPS شبه سینوسی
- شکل موج خروجی مربعی شبیه به نمودار سینوس پله ای
- کیفیت خروجی پایین ترین بالاترین پایین تر از تمام سینوسی
- سازگاری با دستگاه های الکترونیکی ممکن است با برخی از دستگاه ها سازگار نباشد سازگار با همه دستگاه های الکترونیکی احتمال ناسازگاری با برخی از دستگاه ها
- قیمت ارزان گران ارزان تر از سینوسی
- کاربرد استفاده در دستگاه های کم مصرف دستگاه های حساس الکترونیکی دستگاه های کم مصرف
روش های تبدیل اینورتر شبه سینوسی به سینوسی
- استفاده از فیلتر تبدیل اینورتر شبه سینوسی به سینوسی
- استفاده از اینورتر تمام سینوسی برای تبدیل اینورتر شبه سینوسی به سینوسی
فیلتر سینوسی یک مدار الکترونیکی است که برای کاهش نویز از شکل موج خروجی اینورتر شبه سینوسی استفاده می شود. اینورتر تمام سینوسی یک دستگاه الکترونیکی است که شکل موج سینوسی را تولید می کند. روشی که برای تبدیل یک اینورتر شبه سینوسی به سینوسی استفاده می شود، به نوع تجهیزاتی که باید با آن تغذیه شود بستگی دارد. اگر تجهیزات حساس به شکل موج هستند، استفاده از فیلتر یا اینورتر تمام سینوسی توصیه می شود. اگر تجهیزات حساس به شکل موج نیستند، استفاده از اینورتر شبه سینوسی به تنهایی ممکن است کافی باشد.
انتخاب موج سینوسی خالص یا شبه سینوسی؟ مساله این است
با جواب دادن به این سوال ها به جواب می رسید:
آیا دستگاه من از موتور استفاده میکند؟
آیا دستگاه من یک قطعه ظریف از تجهیزات پزشکی است؟
آیا دستگاه من از یکسو کننده استفاده میکند؟
آیا دستگاه من می تواند با آداپتور DC تغذیه شود؟
اگر جواب شما به هر یک از دو سوال اول مثبت است، به یک اینورتر موج سینوسی خالص نیاز دارید. اما اگر پاسخ شما به هر یک از دو سوال دوم مثبت است، به یک اینورتر شبه سینوسی نیاز دارید. برای اجرای بارهای مقاومتی معمولی مانند چراغ ها و وسایل برقی، اینورتر موج شبه سینوسی یک انتخاب مطمئن و به صرفه است.
سوالات متداول در مورد تفاوت اینورتر سینوسی با شبه سینوسی
فرق اساسی شکل موج سینوسی و شبه سینوسی چیست؟
اینورترهای موج سینوسی خالص می توانند برق با کیفیت ارائه دهند اما گران تر هستند. اینورتر شبه سینوسی در مقابل اینورتر موج سینوسی، تداوم ضعیفی دارد و کارایی کمتری دارند.
تفاوت اینورتر تمام سینوسی و شبه سینوسی از نظر قیمت چیست؟
اصولا اینورتر شبه سینوسی دارای اجزای کمتری است که ارزان تر از اینورتر سینوسی است. تولید اینورتر سینوسی خالص گرانتراست، اما شکل موج آن تقریباً شبیه به برق اصلی است.