Sähköenergian muunnin on sähkölaite, joka muuntaa sähköenergian yhdellä parametriarvolla ja/tai laatuindikaattorilla sähköenergiaksi muilla parametriarvoilla ja/tai laatuindikaattoreilla. [1] Puolijohdelaitteita käytetään laajalti muuntimien toteuttamiseen, koska ne tarjoavat korkean hyötysuhteen .
Sähköenergian käytännön käytön alussa (1880-luvulla) nousi esiin energian muuntamisen ongelma.
| Käyttöaika | Komponenttipohja | Erikoisuudet |
|---|---|---|
| 1880-1990 luvut | Moottorigeneraattori ( umformer ) Löytyy edelleen käyttöä (esim. dynamoottori ), vaikkakin rajoitetusti |
+ Matala THD + Korkea hyötysuhde + Suuri teho |
| 1880-luku - nykyhetki | muuntajat | + Korkea luotettavuus + Korkea hyötysuhde + Suuri teho - Suuret mitat matalilla taajuuksilla - DC-muuntamisen mahdottomuus |
| 1930-1970 Tällä hetkellä käytännössä käyttämätön |
Ionilaitteet ( ignitron ) |
+ Suuri muunnettavissa oleva teho (tämän indikaattorin mukaan ionilaitteisiin perustuvia laitteita ei ole vielä ohitettu puolijohteilla) |
| 1960-luku - nykyhetki | Puolijohdediodit , tyristorit _
ja transistorit |
+ Kompakti + Hiljaisuus + Ohjauksen helppous ja joustavuus - Näppäimien tehohäviöt - Säröjä ja häiriöitä verkoissa |
Usein uusien laitteiden ilmestyminen ei poista tarvetta käyttää useita aiemmin olemassa olevia laitteita. Esimerkiksi monet puolijohdelaitteet käyttävät muuntajia, mutta edullisemmalla suurtaajuusalueella. Tämän seurauksena laite saa molempien edut.
P-p-invertterien käyttö umformerien ohjaamiseen eliminoi kommutaattorit ja harjat. Tämä vähentää ohmisia ja kitkahäviöitä. Itse invertterit voivat myös olla pienempitehoisia, esimerkiksi kaksoistehokoneita käytettäessä häviöt ovat pienemmät ja energian muuntamisen laatu on paljon korkeampi.
| Muuntimet | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tasasuuntaajat ≈ → = | Invertterit = → ≈ | Taajuusmuuttajat ja vaiheet ≈ → ≈ | Jännitteet = → = invertteri + tasasuuntaaja ≈ → ≈ Muuntaja | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Tasasuuntaaja - laite, joka on suunniteltu muuttamaan vaihtovirtalähteen energia tasavirraksi [2] .
InvertteritInvertteri on laite, jonka tehtävänä on tasasuuntaajan vastakohta, eli DC-lähteen energian muuntaminen vaihtovirtaenergiaksi.
Invertterit on jaettu kahteen luokkaan: verkkoohjattuihin (riippuvaisiin) ja autonomisiin .
Riippuvat invertteritOrjainvertterit muuttavat tasavirtalähteen energian vaihtovirraksi sen palatessa vaihtovirtaverkkoon, eli ne suorittavat muunnoksen, tasasuuntaajan käänteisen käänteen [3] .
Autonomiset invertteritAutonomiset invertterit ovat laitteita, jotka muuttavat tasavirran vaihtovirraksi vakiotaajuudella tai säädettävällä taajuudella ja toimivat autonomisella (ei kytkettynä vaihtovirtaverkkoon) kuormalla [4] .
Autonomiset invertterit puolestaan jaetaan:
Taajuusmuuttaja on toissijainen virtalähde, joka tuottaa vaihtosähkövirtaa, jonka taajuus poikkeaa virtalähteen taajuudesta.
Jännitemuuntimet Tämä on epätäydellinen luettelo, eikä se välttämättä koskaan täytä tiettyjä täydellisyysvaatimuksia. Voit täydentää sitä hyvämaineisista lähteistä .