انرژی سنگ بنای توسعه اجتماعی بشر است و اینورترها یکی از فناوریهای اصلی برای ساخت سیستمهای تبدیل انرژی جدید هستند. در خانواده اینورترها، اینورترهای تک فاز و اینورترهای سه فاز دو عضو اصلی هستند. هر کدام ویژگی ها و مزایا و معایب خاص خود را دارند.
سیستم های تولید برق فتوولتائیک به طور کلی به سیستم های تولید برق متصل به شبکه تک فاز و سیستم های تولید برق متصل به شبکه سه فاز تقسیم می شوند. به طور کلی، سیستمهای با توان کمتر از ۵ کیلووات معمولاً از سیستمهای متصل به شبکه تک فاز استفاده میکنند، در حالی که سیستمهای با توان بیش از ۵ کیلووات معمولاً از سیستمهای متصل به شبکه سه فاز استفاده میکنند. پس فرق اینورترهای تکفاز و اینورترهای سه فاز چیست و شما در عقدههای نفرت عشقی آنها در کدام طرف ایستادهاید؟
قبل از شروع، باید بفهمیم «فاز» چیست. در سیستم قدرت، "فاز" به سیم های سه فاز زنده (A، B، C یا L1 L2، L3) اشاره دارد، ترانسفورماتورها معمولاً سه سیم برق و یک سیم خنثی (سیم N) را خروجی می دهند. توجه داشته باشید که "سیم زنده" در اینجا به سیمی با جریان بالا و امکان شارژ شدن اشاره دارد که معمولاً برای انتقال برق استفاده می شود. و "سیم خنثی" سیمی است که برای برگشت جریان به زمین متصل است. علاوه بر این، برخی از ترانسفورماتورها برای اطمینان از اتصال زمین ایمن تجهیزات و تضمین بیشتر ایمنی شخصی، یک سیم زمین (PE) را بیرون می آورند.
تک فاز و سه فاز چیست؟
اینورتر تک فاز برق DC را به خروجی AC تبدیل می کند و اینورتر تک فاز ولتاژ AC خروجی را به تک فاز مانند AC 220 ولت یا 230 ولت تبدیل می کند.
سه سوکت در رابط اینورتر تک فاز وجود دارد که به ترتیب با نام های "N"، "L" و "PE" مشخص شده اند.
L نشان دهنده سیم زنده (که با حرف 'L' Live Wire مشخص شده است) با سیم قرمز یا قهوه ای است.
N نشان دهنده سیم خنثی (که با حرف 'N' سیم خنثی مشخص شده است) با یک خط آبی یا سفید است.
PE نشان دهنده سیم زمین (که با حرف "E" Earth مشخص شده است) با خطوط متناوب زرد و سبز نشان می دهد.
یک اینورتر سه فاز ولتاژ AC خروجی را به سه فاز مانند AC 380 ولت یا 400 ولت تبدیل می کند. برق سه فاز از سه پتانسیل AC با فرکانس یکسان، دامنه مساوی و اختلاف فاز 120 درجه به ترتیب تشکیل شده است.
رابط اینورتر سه فاز دارای پنج سوراخ به نام های A,B,C,N,PE است. طبق استاندارد ملی GB7947-2010، در مدار سه فاز، A زرد، B سبز، C قرمز، N نشان دهنده سیم خنثی و سیم آبی یا سفید استفاده می شود. PE مخفف سیم زمین، با استفاده از خطوط متناوب زرد و سبز است. فازهای A. B و C گاهی اوقات به صورت L1، L2، L3، یا U، V، W نشان داده می شوند.
به زبان ساده، این یک 5-رابط سوراخ با سطح ولتاژ 400 ولت است.
به همین دلیل هنگام نصب اینورترهای سه فاز نام هایی مانند سیم سه فاز چهار و سیم سه فاز پنج به گوش می رسد.
بعد از گفتن "فاز"، بیایید در مورد "خط" صحبت کنیم. چندین نوع رایج وجود دارد:
خط دوگانه تک فاز: یک سیم زنده و یک سیم خنثی
سیم تک فاز سه: یک سیم برق + یک سیم خنثی + یک سیم زمین
سیم سه فاز سه (سیستم TT): سه سیم برق، بیشتر برای خطوط بالای 10 کیلو ولت
سیم سه فاز چهار (سیستم TN-C): سه سیم برق دار و یک سیم خنثی، که عمدتاً برای خطوط ولتاژ پایین 380 ولت / 220 ولت (400 ولت / 230 ولت) استفاده می شود، با سیم خنثی کار N نیز به عنوان سیم حفاظت زمین PE عمل می کند. که می توان آن را سیم خنثی محافظ نامید که با NPE نشان داده می شود، مناسب برای ایستگاه های میدان الکتریکی با تعادل اولیه بارهای سه فاز.
سیم سه فاز پنج (سیستم TN-S): یک سیستم منبع تغذیه متشکل از سه سیم زنده، یک سیم خنثی و یک سیم زمین، که به شدت سیم خنثی کار N را از سیم محافظ اختصاصی PE جدا می کند. در مکان هایی که الزامات ایمنی بالا است و تجهیزات الکتریکی نیاز به زمین دارند استفاده می شود.
به طور کلی، اینورترهای متصل به شبکه تک فاز در خطوط شبکه برق تک فاز دو سیمه یا تک فاز سه سیمه یکپارچه می شوند.
اینورتر متصل به شبکه سه فاز در خطوط سه فاز چهار سیمه و سه فاز پنج سیم شبکه برق یکپارچه شده است.
چگونه انتخاب کنیم؟
شروع از سناریوهای کاربردی فتوولتائیک های پراکنده، تطبیق اینورترها و انتخاب اینورترهای مناسب با توجه به شرایط محلی می تواند کارایی آنها را به حداکثر برساند. چگونه یک مدل خاص انتخاب کنیم؟ از تک فاز استفاده کنم یا سه فاز؟
این بستگی به ظرفیت شبکه و سیستم برق دارد.
برای پشت بام ها یا حیاط هایی با ظرفیت نصب کم، اینورترهای رشته ای تک فاز به طور کلی انتخاب می شوند. هنگامی که مساحت سقف بزرگ است، اگر شبکه برق دارای سه فاز است، توصیه می شود یک اینورتر سه فاز کوچک انتخاب کنید. برای پشت بام های صنعتی و تجاری، پروژه های پیچیده کوهستانی و گلخانه ای، اینورترهای رشته ای MPPT چند کاناله سه فاز بزرگ معمولاً برای سناریوهایی با جهت گیری نامنظم، بروز آسان انسداد موضعی، ظرفیت نصب زیاد و ولتاژهای متصل به شبکه چندگانه کم یا متوسط انتخاب می شوند. ولتاژ؛ برای نیروگاه های بزرگ زمینی و بیابانی، توصیه می شود اینورترهای سری بزرگ یا متمرکز را انتخاب کنید.