اینورترهای منبع ولتاژ ،برای تنظیم سرعت موتورهای سه فاز قفس سنجابی به وسیله تغییر ولتاژ و فرکانس به کار برده می شوند و ساختار آن شامل یکسو ساز ورودی، لینک dcو مبدل خروجی می باشد. این درایوها برای موتورهای ولتاژ پایین و متوسط در دسترس می باشند.
در شکل ذیل نقشه مدار یک اینورتر منبع ولتاژ(Voltage Source Inverter-VSI)که یک موتور سه فاز القایی را کنترل میکند، نمایش داده شده است. اینورتر سه فاز به صورت خود تحریک (self-commutating)عمل می نماید و خروجی آن به سه فاز استاتور موتور به شکل اتصال ستاره متصل می گردد.
VSIمی تواند به عنوان اینورتر موج پله ای یا مدولاسیون عرض پالس(PWM)عمل نماید. وقتی به عنوان اینورتر موج پله ای عمل می کند ،همانگونه که در شکل 2 نمایش داده شده است ، ترانزیستورها به ترتیب شماره روی آنها و با تفاوت زمانی T/6سوییچ می کنند و هر ترانزیستور به مدت T/2روشن می ماند. در اینجا Tپریود زمانی برای یک سیکل می باشد.
شکل موج خط ولتاژ خروجی در شکل 3 نمایش داده شده است. فرکانس عملکرد اینورتر با تغییرات Tو ولتاژ خروجی با تغییرات ولتاژ dcورودی تغییر می کند.
بلوک دیاگرام یک درایو VSIدر شکل 4 نمایش داده شده است. هنگامیکه تغذیه ورودی dcاست ،تغییرات ولتاژ dcورودی از اتصال یک chopperبین تغذیه dcو اینورتر ،همانطور که در شکل 4aنمایش داده شده بدست می آید. در مورد ولتاژ ورودی ac، تغییرات ولتاژ dcورودی از اتصال یک یکسو ساز کنترل شده بین تغذیه acو اینورتر ،همانطور که در شکل 4bنمایش داده شده بدست می آید. لینک dcشامل یک خازن الکترولیت بزرگ Cو یک سلف Lمی باشد. این کار عملکرد اینورتر را مستقل از یکسوساز یا chopperمی نماید و باعث فیلتر شدن هارمونیکهای خروجی در ولتاژ لینک dcمی گردد. به طور کلی از MOSFETدر اینورترهای ولتاژ و توان پایین و از IGBTدر توانهای بالا استفاده می گردد.
کاربرد های اینورتر
امروزه اینورترها در کاربردهای مختلف صنعتی و غیر صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد که در ذیل به برخی از آنها اشاره شده است:
– صرفه جویی در مصرف انرژی
– راه اندازی نرم
– صنایع ماشین سازی
– خطوط تولید
– صنایع آب و فاضلاب
– پمپ و فن
– آسانسور و بالابر
– و بسیاری دیگر