کدام ترانسفورماتور برای اینورتر بهترین است؟

از آنجا که استفاده از اینورترها در انرژی خورشیدی ، اتوماسیون صنعتی ، سیستم های UPS و وسایل نقلیه برقی به طور فزاینده ای گسترده می شود ، اهمیت انتخاب حقراهنمای ترانسفورماتورنمی توان بیش از حد

در این مقاله به بررسی ملاحظات فنی ، انواع ترانسفورماتور ، مشخصات کلیدی و توصیه های خاص برنامه برای کمک به مهندسین ، یکپارچه سازان و خریداران می پردازد.

درک مفهوم اصلی: رابطه اینورتر و ترانسفورماتور

اینورتر جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند ، به طور معمول با استفاده از تکنیک های سوئیچینگ با فرکانس بالا مانند مدولاسیون عرض پالس (PWM). انزوای گالوانیک، اطمینان از ایمنی و سازگاری با تجهیزات پایین دست.

بر خلاف ترانسفورماتورهای با فرکانس شبکه ، ترانسفورماتورهای اینورتر در فرکانس های بسیار بالاتر (اغلب 20 کیلوهرتز تا 100 کیلوهرتز) کار می کنند. مدیریت حرارتیباکاراییوتسرکوب EMI (تداخل الکترومغناطیسی)بشر

برنامه های مشترک برای ترانسفورماتورهای سازگار با اینورتر

ترانسفورماتورهای بهینه شده برای استفاده اینورتر در صنایع مختلف ظاهر می شوند:

• سیستم های PV خورشیدی: تبدیل 48V -600V DC به AC برای ادغام شبکه.
• منبع تغذیه غیرقانونی (UPS): مدیریت تبدیل باتری به بار در هنگام قطع.
• شارژرهای وسیله نقلیه الکتریکی و کنترل کننده ها: امکان شارژ سریع و کنترل موتور.
• درایوهای HVAC و موتور: ارائه کنترل سرعت متغیر در تنظیمات صنعتی.
• سیستم های برق از راه دور: تثبیت رابط های حساس DC/AC.

انواع ترانسفورماتور کلیدی برای برنامه های اینورتر

طرح های مختلف ترانسفورماتور مزایای خاصی را ارائه می دهند.

1ترانسفورماتورهای هسته فریت با فرکانس بالا

• در منبع تغذیه حالت سوئیچ و اینورترهای جمع و جور استفاده می شود.
• سبک ، کارآمد و بسیار قابل تنظیم.
• ایده آل برای میکرو مخاطی و سیستم های UPS قابل حمل.

2ترانسفورماتورهای توروئیدی

• معروف به اندازه جمع و جور ، القاء نشت کم و عملکرد آرام.
• راندمان بالا و میدان ولگرد مغناطیسی کم.
• مناسب برای سیستم های صوتی ، UPS کم نویز و اینورترهای مسکونی.

3ترانسفورماتورهای هسته ای EI

• طرح های سنتی هسته فولادی لمینت.
• آسان تر برای تولید و تعمیر.
• در UPS بزرگتر و اینورترهای صنعتی با نیاز به راندمان متوسط ​​استفاده می شود.

4ترانسفورماتورهای انزوا

• جداسازی الکتریکی بین طرف های ورودی و خروجی ارائه می شود.
• ایمنی و ایمنی سر و صدا را بهبود بخشید.
• در اینورترهای پزشکی و سیستم های مخابراتی رایج است.

پارامترهای فنی برای در نظر گرفتن

انتخاب ترانسفورماتور مناسب شامل ارزیابی مشخصات کلیدی است:

پارامتر	اهمیت در استفاده اینورتر
دامنه فرکانس	باید با فرکانس بالا از اینورتر مطابقت داشته باشد
امتیاز قدرت	با حاشیه ایمنی باید از اوج نیازهای بار فراتر رود
نسبت ولتاژ	سازگاری ولتاژ خروجی را تعیین می کند
عملکرد حرارتی	باید گرما را از عملکرد با فرکانس بالا تحمل کند
EMI محافظ	از تداخل در تجهیزات دیگر جلوگیری می کند
کلاس عایق	ایمنی عملیاتی و محدودیت های حرارتی را تعریف می کند

روند بازار و پیشرفت های طراحی

با افزایش سیستم های انرژی توزیع شده و برق ، ترانسفورماتورهای اینورتر به سرعت در حال تحول هستند:

• طرح های جمع و جور و با چگالی بالا: ترانسفورماتورها از طریق استفاده از هسته فریت یا آمورف کوچکتر ، سبک تر و کارآمدتر می شوند.
• مغناطیسی یکپارچه: برخی از سیستم های اینورتر ترانسفورماتور را در مرحله قدرت PCB ادغام می کنند تا فاکتور و هزینه فرم را کاهش دهند.
• نظارت هوشمندانه: سنسورها اکنون برای اندازه گیری دما ، اضافه بار و تجزیه عایق تعبیه شده اند.
• انطباق سبز: مقررات ECODESIGN و ROHS در حال فشار برای طرح های با راندمان بالا و کم مصرف هستند.

تولید کنندگان برای پاسخگویی به خواسته های نیمه هادی های سریع سوخت مانند SIC و GAN ، به شدت در تحقیق و توسعه سرمایه گذاری می کنند که به ترانسفورماتورها با نشت فوق العاده کم و جداسازی ولتاژ بالا نیاز دارند.

از نوع روغن در مقابل ترانسفورماتورهای نوع خشک برای اینورترها

نشان	ترانسفورماتور از نوع خشک	ترانسفورماتور نفتی
روش خنک کننده	هوا خنک ، همرفت	مخزن خنک شده و خنک شده
امنیت	مقاومت در برابر آتش سوزی بالاتر	به مناطق ضد شعله نیاز دارد
اندازه و سر و صدا	جمع و جور اما بلندتر	ساکت تر اما حجیم تر
نگهدار	حداقل	آزمایش تناوبی روغن مورد نیاز است
مورد استفاده	UPS داخلی ، EV ، خورشیدی	سیستم های صنعتی در فضای باز

حکم: برای بیشتر تنظیمات اینورتر زیر 500 کیلو وات ، ترانسفورماتورهای هسته خشک یا فریت به دلیل ایمنی و کارآیی ترجیح داده می شوند.

راهنمای انتخاب: انتخاب ترانسفورماتور مناسب

1. الزامات بار را تعریف کنید
   سطح قدرت اوج و مداوم را درک کنید.
2. بسامد
   تأیید کنید که ترانسفورماتور برای فرکانس سوئیچینگ اینورتر شما رتبه بندی شده است.
3. اندازه و نصب را بررسی کنید
   اطمینان حاصل کنید که در محفظه یا کابینت موجود شما قرار دارد.
4. انزوا را در نظر بگیرید
   از ترانسفورماتورهای جداسازی استفاده کنید که در آن ایمنی یا سرکوب سر و صدا بسیار مهم است.
5. اولویت بندی کارآیی
   واحدهای با راندمان بالا باعث کاهش تلفات انرژی طولانی مدت و تولید گرما می شوند.
6. اطمینان از انطباق
   گواهینامه با استانداردهای IEEE ، IEC یا معادل آن را تأیید کنید.
7. در صورت لزوم از طراحی سفارشی بخواهید
   برای برنامه های کاربردی با کارایی بالا یا طاقچه ، با OEM ها کار کنید تا سیم پیچ ها ، شیر آب یا محافظ سفارشی ایجاد کنید.

سوالات متداول (متداول)

پایان

بهترین ترانسفورماتور برای اینورتر به نوع کاربرد ، سطح قدرت ، دامنه فرکانس و محدودیت های محیطی بستگی دارد. ترانسفورماتورهای هسته فریت توروئیدی یا با فرکانس بالاایده آل هستند ترانسفورماتورهای نوع خشک یا لمینت سفارشیبا سرکوب EMI و عایق مناسب ، بهترین تعادل عملکرد و ایمنی را ارائه می دهد.

این که آیا شما برای اینورترهای خورشیدی ، سیستم های ذخیره سازی باتری یا درایوهای حرکتی تهیه می کنید ، همیشه ترانسفورماتورهایی را که به طور خاص برای استفاده اینورتر طراحی شده اند ، اولویت بندی کنید.