什么是逆變器？逆變器的應用及原理

更新時間：2024-06-21

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逆變器

逆變器（英文：inverter）是將輸入電流轉換成交流電的裝置。

輸入電流可以是直流電或交流電。在后一種情況下，輸入交流電首先被轉換為直流電，然后再轉換回另一種具有調制電壓和頻率的交流電。

逆變器有時被稱為逆變器裝置，以區別于逆變器電路，逆變器電路是構成其結構的電路之一。

逆變器常用于使用電機的電氣產品中。這是因為逆變器主要用于控制電機旋轉。

使用逆變器的最熟悉的產品是空調。逆變器安裝在壓縮機內，控制電機的旋轉強度。如果沒有逆變器，空調的溫度只能通過開關來調節。

通過使用逆變器，可以通過控制操作的強度來控制溫度，而不是打開或關閉它。打開和關閉電源會消耗大量電力，因此逆變器可以說有助于節省電力。因此，目前銷售的空調大部分都配備了變頻空調。

逆變器由三部分組成：變換器電路、電容器和逆變器電路。在逆變器中，為了將交流電轉換為另一種電壓或調頻交流電，輸入電流通過轉換器電路并轉換為直流電。

這種轉換是通過二極管整流來完成的。整流后的電流存儲在電容器中，并通過重復充電和放電進一步整形。

這樣就產生了偽直流電，然后將其輸入到逆變電路。逆變器電路通過開關功率晶體管產生不同寬度的脈沖波，稱為脈沖寬度調制( PWM ) 。

通過組合這些，可以創建偽正弦波。當產生脈沖電壓時，稱為電壓型逆變器，當產生脈沖電流時，稱為電流型逆變器。通過控制產生的脈沖寬度的組合，可以自由改變電壓和頻率。

優點
采用逆變器的大部分原因是為了節省能源。當變頻器安裝在帶有旋轉機構的機器中時，可以調節電機轉速以適應所需的量，從而消除了機器的過度操作，從而節省了能源。

另一個優點是，當安裝在調節流體溫度的機器（例如空調和油調節器）中時，它可以提高溫度控制的精度。傳統產品僅通過開關電源來管理溫度，不僅消耗大量電能，而且與設定溫度往往存在較大誤差。逆變器可以說是解決這些問題非常有效的裝置。

缺點
缺點包括成本較高，并且逆變器中的電容器是消耗品，需要定期更換。在考慮其使用時，必須仔細考慮其缺點并做出綜合決定。

如果逆變器使用多年，很可能會出現過流跳閘和過壓跳閘的情況。在這種情況下，需要考慮的一件事是逆變器內置電容器的“壽命"。

逆變器中的電容器大部分是電解電容器。電解電容很容易受到環境溫度的影響，據說溫度每升高10℃，壽命就會減半。

因此，在許多情況下，在炎熱的夏季連續運行的空調會迅速磨損電解電容器并最終發生故障。除了過流/過壓跳閘外，如果電機轉動時出現振動或發出異常噪音，建議及早更換變頻器。如果劣化進一步發展，電解電容器可能會膨脹或泄漏。