حاسبة قدرة الإنفرتر (Inverter) حسب الأحمال وتيار البدء
الإنفرتر الصغير يفصل عند تشغيل المكيف، والكبير جدًا يكلف أكثر ويعمل بكفاءة منخفضة. أدخل قائمة أحمالك مع معامل البدء لتحصل على قدرة مستمرة وقدرة ذروة مناسبتين.
الطاقة الشمسيةالفئة المستفيدة: فني، مهندس، طالبمجاني بدون تسجيل
للإنفرتر قدرتان: قدرة مستمرة يتحملها لساعات، وقدرة ذروة (Surge) يتحملها لثوانٍ معدودة. الأحمال المقاومية (سخان، مصباح) لا تحتاج أكثر من قدرتها المقننة، أما الأحمال المحركية (ثلاجة، مكيف، مضخة، غسالة) فتسحب عند البدء 3 إلى 8 أضعاف قدرتها المستمرة لثوانٍ، إلى أن يكتسب الدوار سرعته. كمن يدفع سيارة متوقفة: تحتاج قوة كبيرة في البداية ثم تهدأ.
خطوات التحجيم
أولًا: اجمع قدرات الأحمال المركبة. ثانيًا: طبّق معامل التزامن لأن الأحمال لا تعمل كلها معًا (عادة 60–90% للمنازل). ثالثًا: أضف هامش أمان للنمو والتقادم (20–30%). رابعًا: حوّل من واط إلى فولت أمبير بالقسمة على معامل القدرة: S = P/cosφ، فالإنفرترات تُقدَّر بـ VA/kVA. خامسًا: اختر أقرب حجم قياسي أعلى. أخيرًا افحص الذروة: P_surge = P_run + أكبر زيادة بدء لحمل واحد (P·(k−1))، على افتراض أن حملًا واحدًا يبدأ في اللحظة الواحدة، وتحقق أنها لا تتجاوز قدرة الذروة المسموحة (غالبًا 2× المقنن لثوانٍ).
العلاقة مع باقي النظام
قدرة الإنفرتر ليست قدرة الألواح ولا البطاريات: يجب أن يكون تيار البطاريات عند أقصى قدرة ضمن حدودها، وأن تتوافق مجموعة الألواح مع جهد وتيار دخل الإنفرتر. وفي الأنظمة المرتبطة بالشبكة يُسمح عادة بنسبة DC/AC (حجم المصفوفة إلى الإنفرتر) بين 1.1 و1.3 دون خسارة كبيرة.
حدود النموذج
الأداة لا تعرف النوع الفعلي لتيار البدء ولا مدته، وتعتمد على المعامل الذي تدخله (من ورقة المحرك أو القياس). ومحركات الإنفرتر-درايف الحديثة تبدأ بتيار منخفض فتخفض الذروة كثيرًا. وتُراجع أوراق بيانات الإنفرتر لعمل الأحمال الحثية وحدود الحرارة والارتفاع عن سطح البحر.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين W وVA، وجمع الأحمال كلها دون تزامن، وتجاهل تيار البدء، وافتراض أن قدرة الإنفرتر بالواط تساوي بالفولت أمبير، أو شراء إنفرتر على الحمل المستمر فقط دون اعتبار الذروة.
أنواع الإنفرترات وأثرها في التحجيم
الإنفرتر المرتبط بالشبكة (On-grid) يُحجَّم بحسب قدرة المصفوفة ويتزامن مع الشبكة، والمعزول (Off-grid) يُحجَّم بحسب الأحمال وتيار البدء ويغذي الأحمال مباشرة، والهجين (Hybrid) يجمع الوظيفتين مع البطاريات. وتؤثر الحرارة المرتفعة والارتفاع عن سطح البحر في القدرة المتاحة (Derating)، فمثلًا قد يخفض الإنفرتر الموضوع في مكان حار غير مهوى قدرته الفعلية. فاترك مساحة تهوية ولا تركّبه تحت أشعة الشمس المباشرة.
منزل به إنارة 300 W وثلاجة 200 W (بدء ×5) ومكيفان 1800 W (بدء ×3) وغسالة 500 W وتلفاز 150 W ومضخة 750 W، بمعامل تزامن 80% وهامش 25% ومعامل قدرة 0.9.
المعطى
القيمة
إنارة - قدرة الوحدة
300 W
العدد
1
معامل البدء (قيمة ×)
1
ثلاجة - قدرة الوحدة
200 W
العدد
1
معامل البدء (قيمة ×)
5
مكيف - قدرة الوحدة
1800 W
العدد
2
معامل البدء (قيمة ×)
3
غسالة - قدرة الوحدة
500 W
العدد
1
معامل البدء (قيمة ×)
3
تلفاز - قدرة الوحدة
150 W
العدد
1
معامل البدء (قيمة ×)
1
مضخة - قدرة الوحدة
750 W
العدد
1
معامل البدء (قيمة ×)
3
معامل التزامن (نسبة الأحمال التي تعمل معًا)
80 %
هامش أمان
25 %
معامل قدرة الأحمال
0.9
قدرة الذروة المسموحة للإنفرتر (× المقنن)
2 ×
خطوات الحل
حمل 1: P × العدد
300 × 1 = 300 W ، زيادة البدء = 0 W
حمل 2: P × العدد
200 × 1 = 200 W ، زيادة البدء = 800 W
حمل 3: P × العدد
1800 × 2 = 3600 W ، زيادة البدء = 3600 W
حمل 4: P × العدد
500 × 1 = 500 W ، زيادة البدء = 1000 W
حمل 5: P × العدد
150 × 1 = 150 W ، زيادة البدء = 0 W
حمل 6: P × العدد
750 × 1 = 750 W ، زيادة البدء = 1500 W
P_run = Σ(P×n) × معامل التزامن
P_run = 5500 × 0.8 = 4400 W
P_design = P_run × (1 + هامش)
P_design = 4400 × 1.25 = 5500 W
S_req = P_design / cosφ
S_req = 5500 / 0.9 = 6111.1 VA
P_surge = P_run + أكبر زيادة بدء لحمل واحد
P_surge = 4400 + 3600 (مكيف) = 8000 W ← 8888.9 VA
النتائج
مجموع القدرات المركبة:5500 W
القدرة المستمرة بعد التزامن:4400 W
القدرة الظاهرية المطلوبة:6.1111 kVA
أقرب حجم قياسي مقترح:8 kVA
قدرة الذروة عند البدء:8.8889 kVA
فحص الذروة:مقبول
القدرة المستمرة 4400 W، وبهامش أمان ومعامل قدرة تحتاج 6.1111 kVA، فيُقترح 8 kVA. المحركات والضواغط (ثلاجة، مكيف، مضخة) هي التي تحدد قدرة الذروة غالبًا.
هذا المثال محسوب بالحاسبة نفسها، يمكنك إدخال قيمه في الأعلى والتحقق.
الرسم التوضيحي
الإنفرتر يُحجَّم للقدرة المستمرة ولذروة البدء.
الأسئلة الشائعة
لماذا يفصل الإنفرتر عند تشغيل المكيف؟
لأن تيار بدء الضاغط يتجاوز قدرة الذروة المتاحة.
هل kVA تساوي kW؟
ليس بالضرورة؛ kW = kVA × معامل القدرة.
هل أستعمل نسبة 100% تزامن؟
هي الأكثر أمانًا لكنها مكلفة؛ استخدم قياسات فعلية إن أمكن.
كيف أخفض الذروة؟
ببادئ ناعم أو مكيف إنفرتر أو تشغيل الأحمال بالتتابع.