इन्वर्टरको आधारभूत सिद्धान्त र प्रकारहरू के हुन्छन्?
मूलभूत सिद्धान्त र इन्वर्टरको प्रकारहरू
इन्वर्टर एउटा शक्ति इलेक्ट्रोनिक उपकरण हो जसले ठोक विद्युत (DC) लाई बदलेर विकीर्ण विद्युत (AC) मा रूपान्तरण गर्छ। यो अनवरत शक्ति प्रणालीहरू, अवरोधहीन शक्ति आपूर्तिहरू (UPS), इलेक्ट्रिक वाहनहरू र अन्य अनुप्रयोगहरू मा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। विशिष्ट अनुप्रयोग र तकनीकी आवश्यकतामा आधारित इन्वर्टरहरू भिन्न सिद्धान्तहरू अनुसार काम गर्छन् र विभिन्न प्रकारका हुन्छन्। तल इन्वर्टरका केही सामान्य प्रकारहरू र उनीहरूका कामकाजी सिद्धान्तहरू छन्:
1. एकफेज इन्वर्टर
सिद्धान्त: एकफेज इन्वर्टर ठोक विद्युत शक्ति लाई एकफेज AC शक्ति मा रूपान्तरण गर्छ। यो घरेलू विद्युत वा लघु उपकरणहरूको लागि सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ। एकफेज इन्वर्टरको निर्गत तरंग चौकोना तरंग, सुधारित साइन तरंग, वा शुद्ध साइन तरंग हुन सक्छ।
चौकोना तरंग इन्वर्टर: निर्गत तरंग एउटा साधारण चौकोना तरंग हुन्छ, जो बुनियादी लोडहरूको लागि उपयुक्त छ तर यसले ठूलो हार्मोनिक हस्तक्षेप उत्पन्न गर्छ, जसले संवेदनशील उपकरणहरूको लागि उपयुक्त छैन।
सुधारित साइन तरंग इन्वर्टर: निर्गत तरंग चौकोना तरंग र साइन तरंगको बीच मा छ, यसमा थोरै हार्मोनिक सामग्री छ, जो अधिकांश घरेलू उपकरणहरूको लागि उपयुक्त छ।
शुद्ध साइन तरंग इन्वर्टर: निर्गत तरंग एउटा आदर्श साइन तरंगजस्तो छ, यसमा न्यूनतम हार्मोनिक सामग्री छ, जो उच्च गुणस्तरका शक्ति आवश्यक उपकरणहरू जस्तो कम्प्युटर र चिकित्सा उपकरणहरूको लागि उपयुक्त छ।
अनुप्रयोग: घरेलू सौर प्रणालीहरू, लघु UPS युनिटहरू, पोर्टेबल शक्ति स्रोतहरू, आदि।
2. तीनफेज इन्वर्टर
सिद्धान्त: तीनफेज इन्वर्टर ठोक विद्युत शक्ति लाई तीनफेज AC शक्ति मा रूपान्तरण गर्छ। यो औद्योगिक मोटर ड्राइवहरू, ठूलो फोटोवोल्टेइक (PV) प्रणालीहरू, र हवाको शक्ति उत्पादनमा सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ। तीनफेज इन्वर्टरको निर्गत तरंग एउटा साइन तरंग हुन्छ, जसले उच्च शक्ति उपकरणहरूको लागि अधिक स्थिर शक्ति प्रदान गर्छ।
अनुप्रयोग: औद्योगिक मोटर ड्राइवहरू, ठूलो PV शक्ति संयन्त्र, हवाको शक्ति उत्पादन, इलेक्ट्रिक वाहन ड्राइव सिस्टम, आदि।
3. वोल्टेज स्रोत इन्वर्टर (VSI)
सिद्धान्त: वोल्टेज स्रोत इन्वर्टर (VSI) आफिन्ट ठोक विद्युत वोल्टेज स्रोत (जस्तै बैटरी वा रेक्टिफायर) सँग जोडिन्छ र निर्गत AC वोल्टेज नियन्त्रण गर्न IGBTs वा MOSFETs जस्ता स्विचिङ उपकरणहरू प्रयोग गर्छ। VSI निर्गत वोल्टेज र आवृत्ति नियन्त्रण गर्न स्विचिङ आवृत्ति र ड्यूटी साइकल लाई समायोजन गर्छ।
विशेषताहरू: स्थिर निर्गत वोल्टेज प्रदान गर्छ, उच्च वोल्टेज गुणस्तर आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ। निर्गत विद्युत लोड विशेषताहरूमा निर्भर छ र यसमा ठूलो दोलाहरू हुन सक्छ।
अनुप्रयोग: घरेलू इन्वर्टरहरू, UPS सिस्टम, इलेक्ट्रिक वाहनहरू, आदि।
4. करेन्ट स्रोत इन्वर्टर (CSI)
सिद्धान्त: करेन्ट स्रोत इन्वर्टर (CSI) आफिन्ट ठोक विद्युत करेन्ट स्रोत सँग जोडिन्छ र निर्गत AC करेन्ट नियन्त्रण गर्न स्विचिङ उपकरणहरू प्रयोग गर्छ। CSI निर्गत करेन्ट र आवृत्ति नियन्त्रण गर्न स्विचिङ आवृत्ति र ड्यूटी साइकल लाई समायोजन गर्छ।
विशेषताहरू: स्थिर निर्गत करेन्ट प्रदान गर्छ, निर्भय करेन्ट नियन्त्रण आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ। निर्गत वोल्टेज लोड विशेषताहरूमा निर्भर छ र यसमा ठूलो दोलाहरू हुन सक्छ।
अनुप्रयोग: औद्योगिक मोटर ड्राइवहरू, प्रेरण गर्मी, आदि।
5. पल्स चौडाई मोडुलेशन इन्वर्टर (PWM इन्वर्टर)
सिद्धान्त: PWM इन्वर्टर निर्गत वोल्टेज र आवृत्ति नियन्त्रण गर्न स्विचिङ उपकरणहरूको चालना समय (यानी, पल्स चौडाई) लाई समायोजन गर्छ। PWM प्रविधि निर्गत तरंग आकार जो एउटा साइन तरंगजस्तो छ, हार्मोनिक विकृति घटाउँदै र शक्ति गुणस्तर सुधार गर्दछ।
विशेषताहरू: उच्च गुणस्तरको निर्गत तरंग, उच्च दक्षता, उच्च शक्ति गुणस्तर आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ। PWM इन्वर्टरहरू विभिन्न AC आवृत्तिहरू प्राप्त गर्न स्विचिङ आवृत्ति लाई बदल्न सक्छ।
अनुप्रयोग: घरेलू इन्वर्टरहरू, औद्योगिक मोटर ड्राइवहरू, UPS सिस्टम, PV इन्वर्टर, आदि।
6. बहुस्तरीय इन्वर्टर
सिद्धान्त: बहुस्तरीय इन्वर्टर बहुल ठोक विद्युत स्रोतहरू वा बहुल स्विचिङ उपकरणहरूको संयोजन द्वारा बहुस्तरीय निर्गत वोल्टेज तरंग उत्पन्न गर्छ। परम्परागत दोस्तरीय इन्वर्टरहरूबाट तुलना गर्दा, बहुस्तरीय इन्वर्टरहरू एउटा तरंग जो बहुत नजिक साइन तरंग जस्तो छ, न्यूनतम हार्मोनिक सामग्री र कम स्विचिङ नुक्सान छ।
विशेषताहरू: अत्यधिक उच्च गुणस्तरको निर्गत तरंग, उच्च शक्ति, उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ। बहुस्तरीय इन्वर्टरहरू फिल्टरहरूको आवश्यकता घटाउँदै सिस्टमको जटिलता र खर्च घटाउँछ।
अनुप्रयोग: उच्च वोल्टेज ठोक विद्युत (HVDC) प्रसारण, ठूलो औद्योगिक मोटर ड्राइवहरू, हवाको शक्ति उत्पादन, आदि।
7. अलगाव इन्वर्टर
सिद्धान्त: अलगाव इन्वर्टर DC तरफ र AC तरफ बीचमा एउटा ट्रान्सफार्मर समावेश गर्छ, जसले विद्युत अलगाव प्रदान गर्छ। यो डिझाइन DC तरफको दोषले AC तरफ प्रभाव दिन रोक्दछ र सिस्टमको सुरक्षा बढाउँछ।
विशेषताहरू: उत्कृष्ट विद्युत अलगाव, सुरक्षित अलगाव आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ। अलगाव इन्वर्टरहरू ट्रान्सफार्मर प्रयोग गरेर वोल्टेज बढाउन वा घटाउन सक्छ, विभिन्न लोड आवश्यकताहरूको लागि सुलाई गर्छ।
अनुप्रयोग: चिकित्सा उपकरण, औद्योगिक नियन्त्रण सिस्टम, वितरित उत्पादन सिस्टम, आदि।
8. अनालगाव इन्वर्टर
सिद्धान्त: अनालगाव इन्वर्टरमा बिल्ट-इन ट्रान्सफार्मर छैन, र DC तरफ सीधै AC तरफ संलग्न छ। यो डिझाइन सर्किट संरचनालाई सरल बनाउँदछ, खर्च र आकार घटाउँदछ, तर विद्युत अलगाव छैन, जसले सिस्टमको सुरक्षा प्रभावित गर्छ।
विशेषताहरू: सरल संरचना, न्यून खर्च, उच्च दक्षता, विद्युत अलगाव आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छैन।
अनुप्रयोग: घरेलू सौर प्रणालीहरू, लघु UPS युनिटहरू, आदि।
9. द्विदिशात्मक इन्वर्टर
सिद्धान्त: द्विदिशात्मक इन्वर्टर DC लाई AC मा र फेरि AC लाई DC मा रूपान्तरण गर्न सक्छ। यो द्विदिशात्मक ऊर्जा प्रवाह सम्भव बनाउँछ, जसले इन्वर्टरलाई एक संचय सिस्टम (जस्तै बैटरी) बाट ऊर्जा निकाल्न र अतिरिक्त ऊर्जा ग्रिडमा फिड गर्न वा संचय सिस्टमलाई चार्ज गर्न सक्षम बनाउँछ।
विशेषताहरू: द्विदिशात्मक ऊर्जा प्रवाह समर्थन, ऊर्जा संचय सिस्टम, इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिङ स्टेशन, आदि लागि उपयुक्त छ।
अनुप्रयोग: ऊर्जा संचय सिस्टम, इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिङ, माइक्रोग्रिड, आदि।
10. ग्रिड-जोडित इन्वर्टर
