ઇન્વર્ટર શું છે ?, ઇન્વર્ટર કઈ રીતે કામ કરે છે ?

ઇન્વર્ટર શું છે?,  ( Inverter )

 ઇન્વર્ટર, ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગના સંદર્ભમાં, એક ઉપકરણ છે જે ડાયરેક્ટ કરંટ (DC) પાવરને વૈકલ્પિક કરંટ (AC) પાવરમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતો, જેમ કે સૌર પેનલ્સ અથવા બેટરીઓમાંથી ઉત્પન્ન થતી ડીસી પાવરને એસી પાવરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે જેનો ઉપયોગ ઘરગથ્થુ ઉપકરણો, ઔદ્યોગિક મશીનરી અથવા અન્ય વિદ્યુત લોડને પાવર કરવા માટે થઈ શકે છે.

ઇન્વર્ટરનું મૂળભૂત કાર્ય એ છે કે ઇનપુટ ડીસી પાવરના વોલ્ટેજ અને આવર્તનને ઇચ્છિત એસી પાવર આઉટપુટમાં બદલવું. ઈન્વર્ટર વિવિધ કદ અને પ્રકારોમાં આવે છે, જેમાં ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નાના ઈન્વર્ટરથી લઈને યુટિલિટી-સ્કેલ સોલાર પાવર પ્લાન્ટ્સમાં વપરાતા મોટા ઈન્ડસ્ટ્રીયલ-ગ્રેડ ઈન્વર્ટર સુધીનો સમાવેશ થાય છે.

ઇન્વર્ટરમાં સામાન્ય રીતે કેટલાક મુખ્ય ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

ડીસી ઇનપુટ: આ ઇનપુટ ટર્મિનલ છે જ્યાં પાવર સ્ત્રોતમાંથી ડીસી પાવર, જેમ કે સોલર પેનલ અથવા બેટરી, ઇન્વર્ટર સાથે જોડાયેલ છે.

કન્વર્ઝન સર્કિટ: આ સર્કિટરી DC પાવરને ઝડપથી ચાલુ અને બંધ કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકો, જેમ કે ટ્રાન્ઝિસ્ટર, કેપેસિટર અને ઇન્ડક્ટરનો ઉપયોગ કરીને DC પાવરને AC પાવરમાં રૂપાંતરિત કરે છે, AC વેવફોર્મ બનાવે છે.

નિયંત્રણ તર્ક: આ ઇન્વર્ટરનું મગજ છે જે કન્વર્ઝન સર્કિટરીના સંચાલનને નિયંત્રિત કરે છે. તેમાં સામાન્ય રીતે માઇક્રોપ્રોસેસર્સ, નિયંત્રકો અને સોફ્ટવેરનો સમાવેશ થાય છે જે ઇન્વર્ટરની કામગીરી, કાર્યક્ષમતા અને સલામતી સુવિધાઓનું સંચાલન કરે છે.

AC આઉટપુટ: આ તે ટર્મિનલ છે જ્યાં રૂપાંતરિત AC પાવર વિદ્યુત લોડને ઉપયોગ માટે પહોંચાડવામાં આવે છે.

પ્રોટેક્શન અને સેફ્ટી ફીચર્સ: ઇન્વર્ટર અને કનેક્ટેડ લોડ્સની સલામત અને વિશ્વસનીય કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઇન્વર્ટરમાં ઘણીવાર બિલ્ટ-ઇન પ્રોટેક્શન ફીચર્સનો સમાવેશ થાય છે, જેમ કે ઓવર-વોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન, ઓવર-કરન્ટ પ્રોટેક્શન અને શોર્ટ-સર્કિટ પ્રોટેક્શન.

ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશન્સમાં વ્યાપકપણે થાય છે, જેમાં રહેણાંક અને કોમર્શિયલ સોલાર પાવર સિસ્ટમ્સ, અનટ્રપ્ટિબલ પાવર સપ્લાય (UPS) સિસ્ટમ્સ, ઇલેક્ટ્રિક વ્હિકલ (EV) ચાર્જિંગ સ્ટેશન્સ, મોટર ડ્રાઇવ્સ અને ગ્રીડ-ટાઈ સિસ્ટમ્સનો સમાવેશ થાય છે જે યુટિલિટી ગ્રીડમાં વધારાની શક્તિ પાછી આપે છે. તેઓ એસી-આધારિત વિદ્યુત પ્રણાલીઓમાં નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોમાંથી ડીસી પાવરના કાર્યક્ષમ અને અસરકારક ઉપયોગને સક્ષમ કરવામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.

ઇન્વર્ટર કઈ રીતે કામ કરે છે ?

ઇન્વર્ટર ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટરીનો ઉપયોગ કરીને ડાયરેક્ટ કરંટ (DC) પાવરને વૈકલ્પિક કરંટ (AC) પાવરમાં રૂપાંતરિત કરીને કામ કરે છે. ઇન્વર્ટર કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેની અહીં એક સરળ ઝાંખી છે:

ડીસી ઇનપુટ: ઇન્વર્ટર પાવર સ્ત્રોતમાંથી ડીસી પાવર ઇનપુટ મેળવે છે, જેમ કે સોલર પેનલ અથવા બેટરી. ડીસી પાવર સામાન્ય રીતે વોલ્ટેજના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે અને એક દિશામાં વહે છે.

કન્વર્ઝન સર્કિટ: ડીસી પાવરને પછી કન્વર્ઝન સર્કિટમાં ખવડાવવામાં આવે છે, જે સામાન્ય રીતે ટ્રાન્ઝિસ્ટર, કેપેસિટર અને ઇન્ડક્ટર જેવા ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોથી બનેલું હોય છે. કન્વર્ઝન સર્કિટ DC પાવરને ઝડપથી ચાલુ અને બંધ કરે છે, AC વેવફોર્મ બનાવે છે. AC વેવફોર્મની આવર્તન અને કંપનવિસ્તાર ઇચ્છિત આઉટપુટ આવશ્યકતાઓને આધારે નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

કંટ્રોલ લોજિક: ઇન્વર્ટરનું કંટ્રોલ લોજિક, જેમાં માઇક્રોપ્રોસેસર્સ, કંટ્રોલર્સ અને સોફ્ટવેરનો સમાવેશ થાય છે, તે કન્વર્ઝન સર્કિટરીનું સંચાલન કરે છે. તે ઇનપુટ ડીસી પાવર, આઉટપુટ એસી પાવર અને અન્ય પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરે છે, અને ઇન્વર્ટરની કાર્યક્ષમ અને વિશ્વસનીય કામગીરીની ખાતરી કરવા માટે સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સી, વોલ્ટેજ અને કરંટને સમાયોજિત કરે છે.

AC આઉટપુટ: રૂપાંતરિત AC પાવરને પછી ઇન્વર્ટરના AC આઉટપુટ ટર્મિનલ્સ દ્વારા વિદ્યુત લોડમાં પહોંચાડવામાં આવે છે. એસી પાવરનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારના વિદ્યુત લોડ, જેમ કે ઉપકરણો, લાઇટ, મોટર્સ અને અન્ય ઉપકરણોને પાવર કરવા માટે થઈ શકે છે.

પ્રોટેક્શન અને સેફ્ટી ફીચર્સ: ઇન્વર્ટરમાં સામાન્ય રીતે બિલ્ટ-ઇન પ્રોટેક્શન અને સેફ્ટી ફીચર્સ હોય છે જેથી સુરક્ષિત અને વિશ્વસનીય કામગીરી સુનિશ્ચિત કરી શકાય. આ લક્ષણોમાં ઓવર-વોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન, ઓવર-કરન્ટ પ્રોટેક્શન, શોર્ટ-સર્કિટ પ્રોટેક્શન અને ટેમ્પરેચર પ્રોટેક્શન વગેરેનો સમાવેશ થઈ શકે છે. આ સુરક્ષા ઇન્વર્ટર અને કનેક્ટેડ લોડને સંભવિત નુકસાન અથવા ખામીથી સુરક્ષિત કરવામાં મદદ કરે છે.

ગ્રીડ-ટાઈ કાર્યક્ષમતા (વૈકલ્પિક): ગ્રીડ-કનેક્ટેડ સોલર પાવર સિસ્ટમમાં ઉપયોગમાં લેવાતા કેટલાક ઇન્વર્ટર્સમાં ગ્રીડ-ટાઈ કાર્યક્ષમતા હોય છે, જે તેમને વધારાની શક્તિને યુટિલિટી ગ્રીડમાં પાછી આપવા દે છે. આ સુવિધા ઇન્વર્ટરને યુટિલિટી ગ્રીડ સાથે સિંક્રોનાઇઝેશનમાં કામ કરવા સક્ષમ બનાવે છે અને તેને ગ્રીડ આઉટેજ દરમિયાન યુટિલિટી કામદારોની સલામતી સુનિશ્ચિત કરવા માટે વધારાની સુરક્ષા સુવિધાઓની જરૂર પડી શકે છે, જેમ કે એન્ટિ-આઇલેન્ડિંગ પ્રોટેક્શન.

સારાંશમાં, ઇન્વર્ટર ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટરી, કંટ્રોલ લોજિક અને પ્રોટેક્શન ફીચર્સનો ઉપયોગ કરીને પાવર સ્ત્રોતમાંથી DC પાવરને AC પાવરમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તે વિવિધ પ્રકારના લોડને પાવર કરવા માટે એસી-આધારિત ઇલેક્ટ્રિકલ સિસ્ટમ્સમાં નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતો અથવા બેટરીઓમાંથી ડીસી પાવરનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ સક્ષમ કરે છે.