ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার কি, প্রধান প্রকার এবং অপারেশন নীতি কি

বিভিন্ন পরিস্থিতিতে উৎস কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সিকে সামঞ্জস্যযোগ্য ফ্রিকোয়েন্সির ভোল্টেজে রূপান্তর করার প্রয়োজন হতে পারে। এটি প্রয়োজন, উদাহরণস্বরূপ, যখন অসিঙ্ক্রোনাস মোটরগুলি তাদের ঘূর্ণন গতি পরিবর্তন করতে পরিচালনা করে। এই নিবন্ধটি ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর উদ্দেশ্য এবং নীতি নিয়ে আলোচনা করবে।

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার কি?

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার (FC) - একটি বৈদ্যুতিক ডিভাইস, যা 1 থেকে 800 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ একই ধরনের কারেন্টে 50 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ একক-ফেজ বা তিন-ফেজ বিকল্প কারেন্টকে রূপান্তরিত করে এবং মসৃণভাবে নিয়ন্ত্রণ করে। এই জাতীয় ডিভাইসগুলি বিভিন্ন অ্যাসিঙ্ক্রোনাস-টাইপ বৈদ্যুতিক মেশিনগুলির ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ, তাদের গতি পরিবর্তন করতে। শিল্প উচ্চ-ভোল্টেজ নেটওয়ার্কগুলিতে ব্যবহারের জন্য ডিভাইসগুলিও রয়েছে।

সাধারণ রূপান্তরকারীগুলি V/f বৈশিষ্ট্য অনুসারে ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে, জটিল ডিভাইসগুলি ভেক্টর নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে।

একটি ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী একটি প্রযুক্তিগতভাবে জটিল ডিভাইস এবং এটি শুধুমাত্র একটি ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীই নয়, এতে ওভারকারেন্ট, ওভারভোল্টেজ এবং শর্ট-সার্কিট সুরক্ষাও রয়েছে।বিভিন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ কমাতে সিগন্যালের আকৃতি এবং ফিল্টারগুলি উন্নত করতে এই জাতীয় সরঞ্জামগুলিতে একটি শ্বাসরোধও থাকতে পারে। ইলেকট্রনিক রূপান্তরকারীর পাশাপাশি ইলেক্ট্রোমেকানিকাল ডিভাইসগুলির মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরি করা হয়।

একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার অপারেশনের নীতি

ইলেকট্রনিক কনভার্টারে কয়েকটি প্রধান উপাদান থাকে: রেকটিফায়ার, ফিল্টার, মাইক্রোপ্রসেসর এবং ইনভার্টার।

সংশোধনকারী ডায়োড বা থাইরিস্টরগুলির একটি বান্ডিল রয়েছে, যা কনভার্টারে ইনপুটে প্রাথমিক কারেন্টকে সংশোধন করে। ডায়োড ইনভার্টারগুলি লহরের সম্পূর্ণ অনুপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, সস্তা, কিন্তু নির্ভরযোগ্য ডিভাইস। থাইরিস্টর-ভিত্তিক ইনভার্টারগুলি কারেন্টকে উভয় দিকে প্রবাহিত হতে দেয় এবং মোটর ব্রেক করা হলে বৈদ্যুতিক শক্তিকে গ্রিডে ফিরিয়ে আনার অনুমতি দেয়।

ছাঁকনি থাইরিস্টর ডিভাইসে ভোল্টেজের লহর কমাতে বা দূর করতে ব্যবহৃত হয়। ক্যাপাসিটিভ বা ইনডাকটিভ-ক্যাপাসিটিভ ফিল্টার দিয়ে স্মুথিং করা হয়।

মাইক্রোপ্রসেসর - বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল নিয়ন্ত্রণ এবং মূল্যায়ন ইউনিট. এটি সেন্সরগুলি থেকে সংকেতগুলি গ্রহণ করে এবং প্রক্রিয়া করে, যা ইনভার্টার থেকে আউটপুট সংকেতকে সমন্বিত পিআইডি কন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত করার অনুমতি দেয়। এই উপাদানটি ইভেন্ট ডেটা রেকর্ড ও সঞ্চয় করে, ইউনিটটিকে ওভারলোড, শর্ট-সার্কিট থেকে রেজিস্টার করে এবং রক্ষা করে, অপারেটিং মোড বিশ্লেষণ করে এবং জরুরী অপারেশনের ক্ষেত্রে ইউনিটটি বন্ধ করে দেয়।

বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ভোল্টেজ এবং কারেন্ট ব্যবহার করা হয় বৈদ্যুতিক মেশিনগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করতে, অর্থাৎ বর্তমান ফ্রিকোয়েন্সির মসৃণ নিয়ন্ত্রণের জন্য। এই ধরনের ডিভাইস "বিশুদ্ধ সাইন" আউটপুট দেয়, যা আপনাকে অনেক শিল্পে এটি ব্যবহার করতে দেয়।

ইলেকট্রনিক ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার (ইনভার্টার) পরিচালনার নীতিটি নিম্নরূপ:

1. ইনপুট sinusoidal AC একক-ফেজ বা তিন-ফেজ বর্তমান একটি ডায়োড সেতু বা thyristors দ্বারা সংশোধন করা হয়;
2. বিশেষ ফিল্টার (ক্যাপাসিটার) ভোল্টেজ লহর কমাতে বা নির্মূল করতে সংকেত ফিল্টার করতে ব্যবহৃত হয়;
3. একটি মাইক্রোসার্কিট এবং একটি ট্রানজিস্টর সেতুর মাধ্যমে ভোল্টেজকে নির্দিষ্ট পরামিতি সহ একটি তিন-ফেজ তরঙ্গে রূপান্তরিত করা হয়;
4. বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল আউটপুটে, আয়তক্ষেত্রাকার ডাল নির্দিষ্ট পরামিতি সহ একটি সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়।

ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর প্রকার

বিভিন্ন ধরণের ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী রয়েছে, যা বর্তমানে উত্পাদন এবং ব্যবহারের জন্য সবচেয়ে সাধারণ:

ইলেক্ট্রো-মেশিন (ইলেক্ট্রো-ইন্ডাকশন) রূপান্তরকারী: যখন ইলেকট্রনিক ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার ব্যবহার করা অসম্ভব বা অবাস্তব হয় তখন ব্যবহার করা হয়। কাঠামোগতভাবে, এই জাতীয় ডিভাইসগুলি ফেজ-ওয়াউন্ড রটার সহ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটর, যা জেনারেটর-কনভার্টার মোডে কাজ করে।

এই ডিভাইসগুলি স্কেলার নিয়ন্ত্রণ সহ রূপান্তরকারী। এই ডিভাইসের আউটপুটে স্টেটর উইন্ডিংয়ে একটি নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় প্রবাহ বজায় রাখার জন্য একটি প্রদত্ত প্রশস্ততা এবং ফ্রিকোয়েন্সির একটি ভোল্টেজ তৈরি করা হয়। লোড (পাম্প, ফ্যান এবং অন্যান্য সরঞ্জাম) এর উপর নির্ভর করে রটারের গতি বজায় রাখার প্রয়োজন না হলে এগুলি ব্যবহার করা হয়।

ইলেকট্রনিক রূপান্তরকারী: বিভিন্ন সরঞ্জামের জন্য সমস্ত অপারেটিং পরিস্থিতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের ডিভাইসগুলি ভেক্টর ডিভাইস, তারা স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্টেটর এবং রটার চৌম্বক ক্ষেত্রের মিথস্ক্রিয়া গণনা করে এবং লোড নির্বিশেষে একটি ধ্রুবক রটার গতির মান প্রদান করে।

1. সাইক্লোইনভার্টার;
2. সাইক্লোইনভার্টার;
3. ডিসি ইন্টারমিডিয়েট লিঙ্ক সহ ডিসি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টার:

• বর্তমান উৎস ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী;
• ভোল্টেজ উৎসের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার (প্রশস্ততা বা পালস প্রস্থ মড্যুলেশন সহ)।

প্রয়োগের ক্ষেত্রে, সরঞ্জামগুলি হতে পারে:

• 315 কিলোওয়াট পর্যন্ত সরঞ্জামের জন্য;
• 500 কিলোওয়াট পর্যন্ত শক্তির জন্য ভেক্টর রূপান্তরকারী;
• বিস্ফোরক এবং ধুলো অবস্থায় ব্যবহারের জন্য বিস্ফোরণ-প্রমাণ ডিভাইস;
• বৈদ্যুতিক মোটরগুলিতে মাউন্ট করা ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী;

প্রতিটি ধরণের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের নির্দিষ্ট সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে এবং এটি বিভিন্ন সরঞ্জাম এবং লোডের পাশাপাশি কাজের অবস্থার জন্য প্রযোজ্য।

ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী ম্যানুয়ালি বা বাহ্যিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।ম্যানুয়াল নিয়ন্ত্রণ ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর নিয়ন্ত্রণ প্যানেল থেকে সঞ্চালিত হয়, যা গতি সামঞ্জস্য করতে বা অপারেশন বন্ধ করতে পারে। বাহ্যিক নিয়ন্ত্রণ স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS) দ্বারা সঞ্চালিত হয়, যা ডিভাইসের সমস্ত পরামিতি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে এবং সার্কিট বা অপারেশন মোড (ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার বা বাইপাসের মাধ্যমে) স্যুইচ করার অনুমতি দেয়। এছাড়াও, বাহ্যিক নিয়ন্ত্রণ অপারেটিং অবস্থা, লোড, সময়, যা স্বয়ংক্রিয় মোডে কাজ করার অনুমতি দেয় তার উপর নির্ভর করে রূপান্তরকারী অপারেশন প্রোগ্রাম করার অনুমতি দেয়।

বৈদ্যুতিক মোটরের কিসের জন্য ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার প্রয়োজন হতে পারে

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলির প্রয়োগ শক্তি খরচ, মোটর এবং সরঞ্জামগুলির অবচয় খরচ কমাতে দেয়। কাঠবিড়ালি খাঁচা রটার সহ সস্তা মোটরগুলির জন্য তাদের ব্যবহার করা সম্ভব, যা উত্পাদন খরচ হ্রাস করে।

অনেক বৈদ্যুতিক মোটর ঘন ঘন পরিবর্তিত অপারেটিং মোডের অবস্থার অধীনে কাজ করে (ঘন ঘন শুরু এবং স্টপ, বিভিন্ন লোড)। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলি বৈদ্যুতিক মোটরের একটি মসৃণ স্টার্ট-আপের অনুমতি দেয় এবং সরঞ্জামগুলির সর্বাধিক স্টার্টিং টর্ক এবং গরম কমায়। এটি গুরুত্বপূর্ণ, উদাহরণস্বরূপ, উত্তোলন মেশিনে এবং আকস্মিক শুরু হওয়ার নেতিবাচক প্রভাব কমাতে সাহায্য করে, সেইসাথে থামার সময় লোড এবং ঝাঁকুনি দূর করতে সহায়তা করে।

এফসি-এর সাহায্যে ব্লোয়ার ফ্যান, পাম্পের কাজ মসৃণভাবে নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব এবং প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলিকে স্বয়ংক্রিয় করার অনুমতি দেয় (বয়লার, খনি, তেল উত্পাদন এবং শোধনাগারগুলিতে, জল সরবরাহ স্টেশন এবং অন্যান্য গাছগুলিতে ব্যবহৃত হয়)।

পরিবাহক, পরিবাহক, লিফটে ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর ব্যবহার তাদের ইউনিটগুলির পরিষেবা জীবন বাড়িয়ে তুলতে পারে, কারণ এটি সরঞ্জামগুলি শুরু এবং বন্ধ করার সময় ঝাঁকুনি, শক এবং অন্যান্য নেতিবাচক কারণগুলি হ্রাস করে। তারা মসৃণভাবে মোটর ঘূর্ণনের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়াতে এবং হ্রাস করতে পারে, বিপরীত গতি সঞ্চালন করতে পারে, যা উচ্চ-নির্ভুল শিল্প সরঞ্জামগুলির একটি বড় সংখ্যার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলির সুবিধা:

1. হ্রাস করা শক্তি খরচ: ইনরাশ স্রোত হ্রাস করে এবং লোডের উপর ভিত্তি করে মোটর শক্তি সামঞ্জস্য করে;
2. সরঞ্জামের নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থায়িত্ব বাড়ান: আপনাকে পরিষেবার জীবন বাড়ানো এবং একটি রক্ষণাবেক্ষণ থেকে পরবর্তী সময়কাল বাড়ানোর অনুমতি দেয়;
3. দূরবর্তী কম্পিউটার ডিভাইস থেকে বাহ্যিক নিয়ন্ত্রণ এবং সরঞ্জাম পরিচালনা এবং অটোমেশন সিস্টেম এম্বেড করার ক্ষমতা প্রবর্তনের অনুমতি দেয়;
4. ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলি যে কোনও লোড পাওয়ারের সাথে কাজ করতে পারে (এক কিলোওয়াট থেকে দশ মেগাওয়াট পর্যন্ত);
5. ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলিতে বিশেষ উপাদানগুলির উপস্থিতি আপনাকে ওভারলোড, ফেজ লস এবং শর্ট সার্কিট থেকে রক্ষা করতে দেয়, সেইসাথে জরুরী পরিস্থিতিতে নিরাপদ অপারেশন এবং সরঞ্জামের শাটডাউন নিশ্চিত করতে দেয়।

অবশ্যই, সুবিধার এই ধরনের একটি তালিকার দিকে তাকিয়ে, কেউ ভাবতে পারে কেন তারা এন্টারপ্রাইজের সমস্ত মোটরের জন্য ব্যবহার করা হয় না? উত্তরটি সুস্পষ্ট, হায়, তবে এটি ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর উচ্চ খরচ, তাদের ইনস্টলেশন এবং কমিশনিং। প্রতিটি এন্টারপ্রাইজ এই খরচ বহন করতে পারে না।

সম্পরকিত প্রবন্ধ: