ما هو موتور الانفرتر؟

فيما يلى توضيح لفكرة عمل الأجهزة بتكنولوجيا الانفرتر  

تعريفات ومفاهيم كهربية هامة

التيار الثابت  المستمر 

هو تيار كهربي له مقدار)قيمة( ثابتة واتجاه ثابت وبذلك تكون اقطابه ثابتة أي ًضا )+( و)- (.

التيار المتغير المتردد  

هو تيار كهربي تتغير قيمته واتجاهه كما ان اقطابه تتغير. لذلك يطلق عليه موجه   في الشكل ادناه يوجد موجتين موجة جهد وموجة تيار.

التيار الكهربي الثلاث أوجه

  هو تيار كهربي ذو ثالثة أوجه كل وجه له طرفين بينهما جهد متغير القيمة واالتجاه كما أن أقطابه تتغير أيضا كما بالشكل.

التردد Frequency

هو عدد ذبذبات الموجه في الثانية الواحدة وهو مقياس لسرعة الموجه، ووحدة القياس هي )ذ/ث( او هرتز. 

حساب السرعة الدورانية 

يتم حساب سرعة الدوران باستخدام القانون التالي:    

   

حيث أن:

▪  N  السرعة الدورانية  عدد اللفات في الدقيقة (RPM.) 

▪ F  التردد ويقاس بالهرتز  .(HZ) 50/60

▪ P عدد الأقطاب.

قنطرة التوحيد Rectifier 

تستخدم لتحويل التيار المتردد الى تيار ثابت، وتتكون دائرة Rectifier( قنطرة التوحيد( من 4 دايود )diode )والتي تقوم بعمل توحيد للتيار أي يتم تحويله الى تيار متغير القيمة ولكن في اتجاه واحد فقط هو اتجاه نصف الموجه الموجب كما بالشكل  أدناه: 

 في الدائرة السابقة يتم اضافة المكثف للدائرة بحيث يقوم بعمل تنعيم للموجة الموحدة اتجاهيا فيكون الخرج النهائي كما بالشكل حيث يكون أقرب ما يكون للتيار الثابت )DC.) 

العاكس الانفرتر Inverter 

يستخدم لتحويل التيار الثابت الى تيار متغير

طريقة تحويل التيار من ثابت الى متغير مرة أخرى

بعدما تم تحويل التيار من القادم من المصدر من تيار متردد الى تيار ثابت عن طريق قنطرة التوحيد )Rectifier )يتم تحويله  مرة أخرى الى تيار متغير ولكن هذا التيار يختلف عن تيار المصدر أنه يمكن التحكم في قيمة التردد ) Frequency Variable  (VFD (Drives )زيادة او نقصان، وقيمة السرعة )(VSD (Drives Speed Variable )زيادة او نقصان ويتم ذلك من خلال  بوابات )IGBT )تفتح وتغلق عن طريق متحكم )controller ، )تعمل هذه البوابات على تقطيع التيار المار بها .هذه البوابات تعمل أيضا بطريقة تبادلية بشكل معين عن طريق المتحكم )controller )بحيث ينتج عن فتحها وغلقها بهذه الطريقة الى خروج تيار بشكل موجي متردد (Wave AC (Current Alternating.   

كيف يتم التحكم في السرعة عن طريق الانفرتر Inverter

بالنظر الى طريقة عمل بوابات )IGBT )نجد انها تفتح وتغلق على هيئة بلصات متعددة لكل دورة والتي تسمى ) width pulse modulation ،)حيث يتم تقسيم الدورة الى شرائح أصغر متعددة. 

فتح وغلق البوابات باستمرار يسمح بمرور كمية معينة من التيار تختلف باختلاف مدة الفتح والغلق ومنها يمر تيار بمقدار مختلف الى الموتور. 

من العمليات السابقة نجد أن خرج القدرة الناتج )شكل التيار( يكون على شكل موجي لدالة جيبيه )wave Sine )وبذلك يكون شكل الموجة أقرب ما يكون للموجة الأصلية. 

يمكن التحكم في قيمة التردد وطول الموجة عن طريق التحكم في زمن فتح وغلق البوابات )IGBT )عن طريق المتحكم )controller )للوصول الى قيمة سرعة وعزم معينة.    

تعديل المقال