Rúndaí Cumhachta Inbhirtéara: Cén fáth a n-oibríonn 90% mícheart ar Chumas Barr vs Cáilithe

Na Nádúrtha de Phléar Innealtóireachta Foinse
Sula ndéanfaidh muid iniúchadh ar na difríochtaí idir chumhacht mhórshlána agus cumhacht rátaí, is deacair tuiscint a fháil ar cad is inbhirtithe ann agus na coincheapa bunúsacha cumhachta a láimhseálann sé. Is gléas leictreonach cumhachta é inbhirtithe a imríonn ról ríthábhachtach i gcórais leictreachais nuashonraithe. Is é a príomhfhuncta ná comhthéarmaigh dhíreach (DC) a thiontú go comhthéarmaigh malartach (AC). Tá an tiontú seo ríthábhachtach toisc go bhfuil formhór na n-innealtóga teach, na n-eachmhaíochtaí tionsclaíocha, agus na gcórais ceangailte leis an líonra ag obair ar chumhacht AC, agus go dtugann go leor foinseanna cumhachta, cosúil le bailéid i gcórais fána lae, gluaisteáin leictreacha, agus soláthairtí cumhachta gan bhriseadh (UPS), cumhacht DC.

Cumhacht rátáilte
Is é an cumhacht rátaíte, a dtugtar go minic $$P_{rated}$$ uirthi, an cumhacht uasta leanúnach is féidir le hathróir éalúcháin a aschuir faoi choinníollacha oibriúcha gnáth. Cuireann sí an leibhéal cumhachta in iúl ar féidir leis an athróir feidhmíocht a dhéanamh go stad ar feadh tréimhse fada gan teas a thógáil nó gan laghdú ar fhaisnéis fheidhmiúcháin. Mar shampla, má tá cumhacht rátaíte de 1000 vat ( $$P_{rated}=1000W$$ ) ag hathróir, is féidir leis glaochleathanaí leictreacha a sholáthar suas go 1000 vat de chumhacht go leanúnach. Síneann an luach seo de réir dearbhúcháin agus sonraí teicniúla an athróra, lena n-áirítear cúiseanna cosúil le cáilíocht na gcomhpháirteanna, meicníochtaí fuaraithe, agus dearbhúchán an chiorcuit iomláin. Is paraiméadar eiteog é cumhacht rátaíte nuair a rozmhaíonn tú hathróir do iarratas áirithe. Má tá sé i gceist agat tacar glaochleathanaí a bhfuil comhchumhacht 800 vat acu a chur i ngníomh, roghnófá go minic hathróir le cumhacht rátaíte de 1000 vat ar a laghad chun cinnteacht ar oibriú stadúil agus chun aon thuirseacha cumhachta féideartha nó neamh-éifeachtaí sa chóras a chuntas.

Cumhacht bhuaic
Cumhacht mhór, ar a dtugtar cumhacht tuisce ( P _ceannaigh ​ или P _tuisce ​ ) , is é an cumhacht uasta a fhéadfaidh inbhirtéir a aschur go sealbhrabhasach. Tarlaíonn sé seo i rith seandála gearra, i gcásanna riachtanais ard, cosúil le tosú comhthacaithe leictreacha, cóimhbheartóirí, nó lucht inndúcháin eile. Teastaíonn méid mór reatha (agus dá bhrí sin cumhacht) uathu chun a dtosach toirmiscthe a thompar agus tús a chur le rothlú. Mar shampla, d’fhéadfadh cóimhbheartóir fridžínéara teastáil dhó na céadta uair a chumhacht oibriú gnácha ar feadh codán den diosg nuair a thosaíonn sé ar dtús. Dearmartha ar inhirtéir chun na scártha cumhachta gearrthéarmacha seo a láimhseáil. D’fhéadfadh inbhirtéir chaighdeánach ráta a bheith aige ar 1.5 go 3 huaire a chumhacht rátaithe. Mar sin, más 1000 vat a chumhacht rátaithe an inbhirtéir, d’fhéadfadh a chumhacht mhéad a bheith idir 1500 - 3000 vat, a ligean dó an chumhacht bhreise riachtanach a sholáthar le linn trascairí tosaigh na gléasra ceangailte. Tá sé ríthábhachtach bheith i bpost a chumhacht mhéad a sholáthar mar léiríonn sé go bhféadfadh gléasra tosú agus oibriú go smooth gan cúis a dhéanamh don inbhirtéir fanacht síos mar gheall ar thoscradh.

An Mór-Dhifríocht Fógraítear
Is féidir leis an difríocht idir cumhacht mhéadchinn agus cumhacht rátaigh athrú go mór de réir cineáil an infhillteora. I nginear infhillteora chuí i gcrích, is minic a bhíonn an ráta ó mhéadchumhacht go cumhacht rátaigh idir 1.5:1 agus 3:1. Mar shampla, d’fhéadfadh infhillteoir tí 1000 vat le cumhacht rátaigh a bheith againn méadchumhacht 1500-3000 vat. Ciallaíonn sé sin go bhféadfadh an difríocht ($$\Delta P=P_{peak}-P_{rated}$$) a bheith idir 500 agus 2000 vat.

I ngabhálaithe gréine, a dhearmanar go sonrach chun cumhachtphlanda na mpanela gréine a láimhseáil, is féidir leis an ráta titim isteach i raon samhailte. Meastu ar ghabhálaí gréine le cumhacht ainmnithe de 5000 vat. Má tá an ráta barr- chuig an gcumhacht ainmnithe mar 2:1, bheadh cumhacht bharr de 10000 vat ann, agus is é 5000 vat an difríocht idir an dá chumhacht. Tá an difríocht seo thar a bheith tábhachtach toisc go bhféadfadh na painéil ghrianála athrú tobann i gcumhacht as cionn scamall nó ó athrú san uillinn solais lae den lá. Léiríonn ábhartha an ghabhálaithe chun láimhseáil leis na loictheacha cumhachta gearrthéarma seo go mbíonn cinnteacht ar an bhfheidhmniú glan d’fhreastal córais fuinnimh ghrianála gan bhriseadh.

Maidir le forbairtí ranga-industrialta, d’fhéadfadh an scéal a bheith beagán difriúil. Tógtear na forbairtí seo chun luchtanna níos mó agus coinníollacha oibriúcháin níos casta a láimhseáil. I roinnt feidhmchláir industrialta ina bhfuil sreang tosaigh mhóra ag an mheaisín ach sruth seicimh chothrom, b’fhéidir go mbeadh an ráta comhdhúilteachta i gceann íseal an spéictraim, thart ar 1.2:1 go 1.5:1. Mar shampla, b’fhéidir go mbeadh forbhartóir industrialta le cumhacht rátaíte de 100000 wata agus cumhacht mhórshlána de 120000 - 150000 wata, rud a chruthódh difríocht de 20000 - 50000 wata. Is minic a bhíonn an ráta ísle seo i forbhartóirí industrialta mar gheall ar an gcomhshaol níos rialaithe ina bhfuil siad ag feidhmiú, agus mar gheall ar an méid go mb’fhéidir gur deartha ar an mheaisín industrialta tosú ar bhealach níos rialaithe chun loisceanna cumhachta móra a sheachaint.

Cúiseanna Taobh Thiar den Difríocht
Prionsabal Oibre Forbhartaíora
Tá an difríocht idir cumhacht mhéad agus cumhacht rátafa le linn phrionsabal oibre na dtiontaire. Úsáideann tiontaitheoirí gléasanna cumhachta - semascóip, cosúil le trasnaistil inshuntasacha geata (IGBTs) nó trasnaistil éifeacht réimse meitile - ocscíd - ionsaí (MOSFETs), chun an DC a thiontú go AC. Aiming leanúnach ag cumhacht rátafa, oibríonn na gléasanna seo laistigh dá gceantar lineár sainithe, áit a bhfuil an voltas agus an sruth faoi smacht ar bhealach stadair chun aschur cumhachta leanúnach agus tapa a sholáthar.
Temple, nuair a theastaíonn cumhacht mhórchionnacht ó inbéadra, athraíonn an staid. I rith an tréimhse ghairide éilimh ar mhórchumhacht, cuirtear na comharthaí smachta ar na gléasanna leictreonacha i bhfad chun cinn chun leathnú ar fhuidimid srutha níos airde. Ach brúnnann an oibriú sin le sruth níos airde na gléasaí níos gaire dá bhfíochais fhisiciúla. Mar shampla, d'fhéadfadh an titim thar an IGBT nó MOSFET méadú beag le linn oibriúcháin mhórchumhachta mar gheall ar dhlús níos airde srutha. Cuireann an méadú sin ar thitim voltáiste le dissipáidín níos airde den chumhacht i bhfoirm teasa (P = VI, áit a bhfuil V an titim voltáiste thar an gléas agus I an sruth atá ag rith trí). Ós rud é go ndéantar dearadh ar chumas dissipation teasa an inbéadra go príomha do oibriú leanúnach ag cumhacht rátaithe, is féidir le teochtaí na ngléas a ardú go tapa le linn oibriúcháin mhórchumhachta. Chun teasú thar a bheith agus damáiste a chur in éadan dona, ní féidir leis an inbéadra an t-aschuir chumhacht ard seo a choimeád ar siúl ach le haghaidh tréimhse ghearra.

Gnáthghnáisíocht Ghnáthchuidí
Imríonn na comhpháirteanna a úsáidtear i mbosca idirdhealaithe ról tábhachtach sa mhíniú ar an difríocht idir cumhacht mhór agus cinníodh. Is iad na capacitors, inductors, agus transformers na comhpháirteanna pasacha coitianta i mbinsealóirí. Úsáidtear capacitors, mar shampla, chun an ionchur DC agus aschur AC a scagadh. Roghnáiltear luachanna a gcapactach bunaithe ar riachtanais chumhachta cinnithe an fhiosraitheoir chun rialú stadach chur in oiriúint. Ach le linn oibriúcháin mhéid-chumhachta, d’fhéadfadh go mbeadh streiceadh níos airde voltáiste agus reatha ar na capacitors. Mura bhfuil na capacitors deartha chun na coinníollacha ard-streice seo a láimhseáil ar fhad bheag, d’fhéadfadh siad tosú ag dul in éag nó fiú a theipeáil.

Tá teorainneacha ar inductors, a úsáidtear i gciorclóirí tionchair chun fuinneamh a stóráil agus a scaoileadh freisin. Ag cumhacht rátaíte, oibríonn an t-inductor laistigh de réimse a shonraíochta mheagnatach. Nuair a theastaíonn cumhacht mhéad ón inverter, is féidir leis an sruth meagnatach sa inductor méadú go suntasach. Má théann craiceann an inductor i dtonnalacht mar gheall ar shruith mheagnatach ró-ard, laghdaíonn a luach inductance, rud a d’fhéadfadh feidhmniú gnáth an chiorcail inverter a bhriseadh síos agus a bheith in ann cumhacht mhéad a soláthar a theorannú. Cosúil leis sin, tá cumhacht rátaíte ag transfomálaí san inverter, a úsáidtear chun athrú ar voltas, bunaithe ar airíonna meagnatach a gcroí agus ar na sonraí cuilithre wire. Is féidir leis an transfomáilí láimhseáil forluchtaí gearrthéarmacha (cumhacht mhéad) go háirithe céime, ach is féidir go ndéanfaidh oibriú leanúnach ag leibhéil chumhacht mhéad teas a ghiniúint agus dochar a dhéanamh do chuilithe agus do chinnteara an chroí.

Airíonna Lucht
Is é nádúr na luchtanna nasctha leis an inbéadhaire factóir eile suntasach atá ag cur leis an difríocht idir cumhacht mhéad agus cumhacht rátaíte. Tá sruth ionduilteach ard ag luchtanna inndalach, cosúil le comhthiocais agus trasfhoirmitheoirí, le linn tosaithe. Is iomaí uair a bhfuil an sruth ionduilteach sin níos mó ná an sruth oibre gnáthshráidigh an luchta. Mar shampla, d’fhéadfadh comhthiocas inndalach a bheith agus sruth ionduilteach atá 5 - 7 huaired a chumhacht rite. Nuair a bhíonn inbéadhaire nasctha le lucht inndalach, caithfidh sé a bheith in ann an sruth mór sin a soláthar le linn tosaithe, rud a éilíonn gur féidir léi cumhacht mhéad a sholáthar.
Tá caractéaracht bhraitheachtaí cumhachta cothrom le dána ag luchtanna frithshlándála. Tógann siad sruth choibhéiseach leis an bhfoltas curtha orthu de réir Dhlí Ohm ($$I=\frac{V}{R}$$, áit a bhfuil $$V$$ an foltas os comhair an luchta agus $$R$$ an fhriothlaisce an luchta). Maidir le lucht frithshlándála, fanann an cumhacht (P = VI) go coitianta mar aon rud nach n-athraíonn an foltas agus an friothlascadh. B'fhéidir nach gcoinníonn inbéartóirí nasctha le luchtanna frithshlándála amháin gá le cumas cumhachta barr mór i gcomparáid le siad atá nasctha le luchtanna inndalach. Áfach, i bhfeidhmchláir chomh maith le seo, tá comhcheangal luchtanna frithshlándála, inndalach, agus caipicitiúla i mórchuid córas leictreach, rud a dhéanann próifíl éilimh an chumhachta níos casta agus a dhéanann gá le inbéartóirí a bheith in ann cumas cumhachta arbhar agus cumas cumhachta rátaithe soiléir a sholáthar.

An Earráid 90%: Tuiscintí míchliste coitianta
Ní neamhchoitianta go mbíonn timpeall 90% den daltach miste nuair a bhaineann sé le tuiscint an difríochta idir cumhacht mhéadúil agus cumhacht ráta na féiniúlaí. Is é ceann de na míthuiscintí is coitiantí ná creidiúint go bhfuil an dá chumhacht sin mar an gcéanna nó go bhfuil luachanna atá an-ghar a chéile acu. Uaireanta cuireann an míthuiscint seo in iniúchadh roghnú mícheart féiniúlaí. Mar shampla, d’fhéadfadh roinnt úsáideoirí a mheas go mbeadh in ann lucht 1500 vat a láimhseáil go héasca agus go minic ag inbhuanaithe, lena n-áirítear tús a thabhairt i réim. Áfach, mar a fuair muid amach cheana, bíonn reatha ionduchtach ard ag go leor luchtanna ag tús a gceaptha, agus ní mór don fhéiniúlóir cumhacht mhéadúil a sholáthar chun na loic sin a láimhseáil. Mura bhfuil ach 2000 vat (comhréidh go coitianta) ag an bhféiniúlóir seo le ráta 1500 vat, agus tá riachtanas tús a chur i réim ag 2500 vat ar an lucht nasctha, b’fhéidir nach mbeadh an féiniúlóir in ann an lucht a thabhairt i réim go ceart, nó b’fhéidir go mbeadh sé briste de bharr forluchta.
Is earráid thorthaíonn go minic an-scéalra úsáide a bhaineann le cumhacht mhórshlána agus le cumhacht rátaithe. Síleann roinnt daoine gurb é ráta mhórshlána an fachtóir tábhachtaí nuair a roghnaítear inbéadha ar son feidhmchláir oibríochta leanúnach. I ndáiríre, maidir le gléasanna atá i bhfeidhm go leanúnach, cosúil le córas iontalta baile nó tacar solais LED éifeachta fuinnimh, is í an chumhacht rátaithe an bheagán príomhchoibne. Bíonn an ráta mhórshlána ábhartha go háirithe do ghléasanna le saintréithe túsaithe leis an sruth ard-thosaithe. Mar shampla, d’fhéadfadh duine inbéadha le ráta mhórshlána an-ard ach le ráta cumhachta íseal a roghnú do chóras oifige baile a bhfuil ríomhaire deisce, monatóirí, agus priontáirí ann go háirithe. Tá leibhéil chunstoime tomhaltachta cumhachta ag na gléasanna seo le linn oibriúcháin, agus bheadh inbéadha le ráta ard-mhórshlána neamhriachtanach agus b’fhéidir níos costasaí, gan sonraí amháin le tabhairt don tsraith seo oibre leanúnach.

Is minic a bhíonn foinse na míthuiscinne seo i easaontas le haghaidh tuiscint ar chomhthéacsanna bunúsacha leictreachais agus ar riachtanais shonracha na n-éagsúlachtaí luchtanna leictreach. Níl clárú laghdaithe ag formhór na tomhaltóirí ar an bhfact nó go bhfuil próifílí éagsúla cumhachta-iarratais ag cineálacha difriúla gléas leictreach. Chomh maith leis sin, b’fhéidir nach ndeanann roinnt déantóirí difríochtaí idir cumhacht mhéadchinn agus cumhacht rátaithe a chur in iúl go soiléir sa cháipéis pháipéar ar an dtáirge, rud a thugann brú na míthuiscinne níos mó ar na tomhaltóirí. Mar sin féin, déanann castacht chomhthéacsanna innealtóireachta leictreach deacracht do dhuine uasail tuiscint iomlán a fháil ar na néaltaibh rátála cumhachta inverter gan oideachas nó treorach cuí.

Tuiscint Cheart agus Fheidhmniú
Chun na botúin coitianta a dhéanann 90% den daonra a sheachaint, tá sé ríthábhachtach tuiscint cheart a bheith agat ar chumhacht mhéadchinn agus ar chumhacht rátaithe, agus iad á n-inbhearú i do roghnú inverter.
Nuair a roghnaíonn tú inbéartóir, is é an chéad chéim seiceáil cúramach ar na paraiméadair táirge a sholáthraíonn an mhonaróir. De ghnáth aibítear na paraiméadair seo go soiléir sa mhionlaithreoir táirge nó ar leibel an táirge. Bíodh lámha agat ar na sonraí faoi chumhacht rátaí agus ar phointe cumhachta. Tabharfaidh an luach ar chumhacht rátaí le fios duit cad is féidir leis an inbéartóir a dhéanamh i dtéarmaí cumhachta leanúnach, agus inscnfidh an t-ábhar maidir le poinnte cumhachta cé mhéad breis cumhachta is féidir leis a sholáthar le linn staid níos airde i gcásanna gearr.

Is rud essential é tuiscint a fháil ar do chuid riachtanas cumhachta i ndáiríre. Má tá tú ag smaoineamh ar chumhacht a sholáthar go príomha do lucht inbhualaithe mar gheataí solais incandescent nó teasalóirí leictreacha, a bhfuil airíonna comhshlánaithe cumhachta go réasúnta stáitse, is é cumhacht ráta an inbéadra an fachtóir príomha le cur san áireamh. Ba chóir duit a chinntiú go bhfuil cumhacht ráta an inbéadra beagán níos airde ná iomlán comhshlánaithe cumhachta na lucht inbhualaithe seo chun aon éilimh bheaga ar cumhacht a úsáid. Mar shampla, más mbeadh 800 wata de ghataí solais incandescent agat, ba rogha oiriúnach inbéadrá le ráta 1000-wata a bheith ann.

Temple, más é sin do lucht ábhar inndichtithe cosúil le comhthacaithe, cóimhbhioscaí nó transmhéadraithe, ní mór duit aird mhór a thabhairt ar ráta an chumhachta barr. Nuair a ríomhtar riachtanais na cumhachta, cuir saoráidchumhacht na lucht inndichtithe seo san áireamh. Is é rialachán bás is fearr ná meastachán a dhéanamh ar shaoirchumhacht an chóimhthacaithe inndichtithe a bheith 5 - 7 uair níos mó ná a ráta riththe. Mar sin, má tá cóimhthacaithe 300 - wata in agat, d’fhéadfadh a shaoirchumhacht a bheith idir 1500 - 2100 wata. I gcás mar seo, ní mór inbhirtéir a roghnú le ráta cumhachta barr go leor ard chun an tuisce seo a láimhseáil. Má tá ráta an chumhachta barr ró-íseal don inbhirtéir, b’fhéidir nach dtosófar an cóimhthacaithe i gceart, nó d’fhéadfadh sé cúis a dhéanamh le triobrú ar an inbhirtéir mar gheall ar thromlucht.
I gcásanna áirithe, cosúil le córais cumhachta ghlannta neamh-iomainte, ní mór duit freisin smaoineamh a dhéanamh ar oibriú faoi dheireadh fada agus ar éifeachtúlacht an infhillteora. Is féidir le hinfhillteoir de mhéid cheart leis an mbailís ceart idir cumhacht mhórmhéid agus cumhacht rátaithe cinntiú go bhféadfaidh na painéil ghlannta feidhmniú ag éifeachtúlacht lorg pointe chumhachta uasta (MPPT). Ciallaíonn sé sin go bhféadfaidh an infhillteoir an méid is mó de chumhacht a thógáil ó na painéil ghlannta faoi ionannasacha solais agus teochta éagsúla. D'fhéadfadh infhillteoir a bheith ró-mhór de mhéid i dtéarmaí rátaíochta cumhachta mhórmhéid gan na gnéithe iomlána a chur san áireamh costais neamhriachtanacha a chúisithe, mar tá infhillteoirí le rátaíocht ard cumhachta mhórmhéid de ghnáth níos costasaí. Ar an láimh eile, d'fhéadfadh infhillteoir a bheith ró-bhioránach a dhéanamh toradh don chóras a bheith droghléirithe, dúnta minic, agus damáiste a dhéanamh ar an infhillteoir agus ar na iolraí nasctha.
Críoch

I mbeart, is é an difríocht idir cumhacht mhéadaithe agus cumhacht rátaíte i méaduitheoirí gné a dhéanann tionchar mór ar a n-inneacraíocht agus ar an bhféidhmghnéasacht cheart d'innealtóireacht leictreacha nasctha. Is í an cumhacht rátaíte an chumhacht atá in ann feidhmíocht leanúnach a dhéanamh, agus is í an cumhacht mhéadaithe an chumhacht breise atá ar fáil le haghaidh tréimhsí ghoirt le riachtanas ard, go háirithe le linn tosaithe lucht inndúchail. D'fhéadfadh an difríocht idir iad a bheith idir méadú 50% (comhréir 1.5:1) agus méadú 200% (comhréir 3:1) i méaduitheoirí teachta agus méaduitheoirí ghrianálais, agus bíonn an difríocht go minic níos lú ach fós suntasach i méaduitheoirí cáiliúla tionsclaíoch.
Tá sé ar an bhfíric is mó tábhachtach tuiscint a fháil ar an difríocht seo go cruinn. D’fhéadfadh míthuiscintí faoi dhlíthe comhcheangail idir cumhacht mhórshuntas agus cumhacht rátaithe, a dhéanann thart ar 90% den daonra deacrachtaí, dul dona le roghnú inbéadair. D’fhéadfadh sé seo, i gcoinneal, easpa tosaigh do threalamh, forluchadh ar an inbéadair, agus damáiste a dhéanamh ar an inbéadair agus ar an bhfeidhmeannas leictreach ceangailte léi.

Do dhaoine a bhíonn ag obair le inbhirtithe, an bhfuil sé i gceist córas fánaíochta ina bhaile, córas leictreachais thionsclaíoch nó solúbthacht shimplí as an líne, tá sé deacair rioscaí cumhachta agus sonraí ardfheidhme a thuiscint. Trí do riachtanais leictreachais a mheas go cruinn, tréidliú a dhéanamh ar na gnéithe speisialta a bhaineann leis na luchtanna, agus roghnú a dhéanamh ar inbhirtithe le rátaí cumhachta cuí, is féidir leat cinntiú go mbeidh do chóras ag feidhmniú go héifeachtach, go sábhailte agus go dírithe. Mar sin, ná bí mar chuid den 90% a earráideann. Dóigh isteach sa domhan atá le rátaí cumhachta inbhirtithe agus déan cinntí faisnéiseacha maidir le gach riachtanas a bhaineann le tiontú cumhachta.