Інвертор - це пристрій, який перетворює постійний струм (DC) в змінний струм (AC) щоб задовольнити потребу в потужності навантажень змінного струму. Відповідно до топології, інвертори можна розділити на інвертори високої частоти та інвертори частоти живлення.

Оскільки в інверторі високої частоти використовується мал, легкий матеріал високочастотного магнітного сердечника, щільність потужності схеми значно збільшується, так що втрати холостого ходу джерела живлення інвертора є невеликими, і ефективність інвертора покращується. Загалом, високочастотні інвертори, що використовуються в малих і середніх PVS, мають пікову ефективність перетворення більше ніж 90%.

Інвертор потужності частоти

Інвертор промислової частоти спочатку перетворює потужність постійного струму в мережу змінного струму низької напруги, а потім підвищує його до 220 В, 50Гц живлення змінного струму для навантаження через трансформатор силової частоти.

Його перевага в тому, що конструкція проста, і різні функції захисту можуть бути реалізовані при нижчій напрузі. Оскільки між блоком живлення інвертора та навантаженням є трансформатор частоти живлення, інвертор працює стабільно і надійно, має сильну перевантажувальну здатність і стійкість до ударів, і може пригнічувати гармонічні компоненти високого порядку у формі сигналу. Проте, Трансформатор промислової частоти також має проблему громіздкого та дорогого, і його ефективність відносно низька. Частотний перетворювач малої потужності, виготовлений відповідно до поточного рівня, його номінальна ефективність навантаження зазвичай не перевищує 90%. В той самий час, втрати в залізі трансформатора промислової частоти в основному не змінюються, коли трансформатор промислової частоти працює під повним і невеликим навантаженням, тому він може працювати під невеликим навантаженням. Втрати холостого ходу більші, а ефективність нижча.

Порівняння ваги високочастотний інвертор і інвертор потужності частоти

Частотні інвертори однієї потужності набагато важчі за високочастотні інвертори. Високочастотні інвертори мають невеликі розміри, невелика вага, висока ефективність, і низьке навантаження без навантаження, але вони не можуть бути підключені до повного навантаження індуктивного навантаження, і погана здатність до перевантаження.

Порівняння принципу роботи високочастотного інвертора та інвертора потужності

Схема високочастотного інвертора більш складна, і високочастотний інвертор зазвичай складається з високочастотного випрямляча IGBT, акумуляторний перетворювач, інвертор і байпас. IGBT можна вмикати та вимикати, керуючи приводом, доданим до затвора. Частота комутації IGBT випрямляча зазвичай становить від декількох кілогерц до десятків кілогерц, або навіть до сотень кілогерц, що набагато вище, ніж у промислових перетворювачів частоти. Тому його називають високочастотним інвертором.

Інвертор промислової частоти розроблений за принципом традиційної аналогової схеми і складається з тиристора (SCR) випрямляч, інвертор IGBT, байпас і підвищувальний ізолюючий трансформатор. Оскільки робоча частота його випрямляча та трансформатора становить 50 Гц, як випливає з назви, він називається інвертором потужності.

Порівняння ефективності перетворення між високочастотним інвертором і промисловим інвертором частоти

Інвертор потужності не має більшої ефективності перетворення, ніж інвертор високої частоти, тому що складна схема апаратного моделювання записана в мікропроцесор, а робота інвертора контролюється у вигляді програмного забезпечення. На додаток до значного зменшення розміру високочастотного інвертора, його ефективність перетворення також покращується.