వివిధ పరిస్థితులలో సోర్స్ కరెంట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని సర్దుబాటు ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క వోల్టేజ్గా మార్చడం అవసరం కావచ్చు. ఇది అవసరం, ఉదాహరణకు, వారి భ్రమణ వేగాన్ని మార్చడానికి అసమకాలిక మోటార్లు పనిచేస్తున్నప్పుడు. ఈ వ్యాసం ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ యొక్క ప్రయోజనం మరియు సూత్రాన్ని చర్చిస్తుంది.
కంటెంట్‌లు
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ అంటే ఏమిటి
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ (FC) - ఒక విద్యుత్ పరికరం, ఇది 1 నుండి 800 Hz ఫ్రీక్వెన్సీతో ఒకే రకమైన కరెంట్‌లో 50 Hz ఫ్రీక్వెన్సీతో సింగిల్-ఫేజ్ లేదా త్రీ-ఫేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ని సజావుగా మారుస్తుంది మరియు నియంత్రిస్తుంది. వివిధ అసమకాలిక-రకం ఎలక్ట్రికల్ మెషీన్ల ఆపరేషన్ను నియంత్రించడానికి ఇటువంటి పరికరాలు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి, ఉదాహరణకు, వాటి వేగాన్ని మార్చడానికి. పారిశ్రామిక అధిక-వోల్టేజ్ నెట్‌వర్క్‌లలో ఉపయోగం కోసం పరికరాలు కూడా ఉన్నాయి.
సాధారణ కన్వర్టర్లు V/f లక్షణం ప్రకారం ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు వోల్టేజీని నియంత్రిస్తాయి, సంక్లిష్ట పరికరాలు వెక్టర్ నియంత్రణను ఉపయోగిస్తాయి.
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ అనేది సాంకేతికంగా సంక్లిష్టమైన పరికరం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్‌ను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది, కానీ ఓవర్‌కరెంట్, ఓవర్‌వోల్టేజ్ మరియు షార్ట్-సర్క్యూట్ రక్షణను కూడా కలిగి ఉంటుంది.ఇటువంటి పరికరాలు సిగ్నల్ ఆకారాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు వివిధ విద్యుదయస్కాంత జోక్యాలను తగ్గించడానికి ఫిల్టర్‌లను కూడా కలిగి ఉండవచ్చు. ఎలక్ట్రానిక్ కన్వర్టర్లు మరియు ఎలక్ట్రోమెకానికల్ పరికరాల మధ్య వ్యత్యాసం ఉంది.
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం
ఎలక్ట్రానిక్ కన్వర్టర్ అనేక ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది: రెక్టిఫైయర్, ఫిల్టర్, మైక్రోప్రాసెసర్ మరియు ఇన్వర్టర్.
రెక్టిఫైయర్ డయోడ్‌లు లేదా థైరిస్టర్‌ల కట్టను కలిగి ఉంటుంది, ఇది కన్వర్టర్‌కు ఇన్‌పుట్ వద్ద ప్రారంభ కరెంట్‌ను సరిదిద్దుతుంది. డయోడ్ ఇన్వర్టర్లు అలల పూర్తి లేకపోవడంతో వర్గీకరించబడతాయి, చవకైనవి, కానీ నమ్మదగిన పరికరాలు. థైరిస్టర్-ఆధారిత ఇన్వర్టర్లు కరెంట్‌ను రెండు దిశలలో ప్రవహించటానికి అనుమతిస్తాయి మరియు మోటారు బ్రేక్ చేయబడినప్పుడు విద్యుత్ శక్తిని గ్రిడ్‌కు తిరిగి ఇవ్వడానికి అనుమతిస్తాయి.
ఫిల్టర్ చేయండి వోల్టేజ్ అలలను తగ్గించడానికి లేదా తొలగించడానికి థైరిస్టర్ పరికరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. కెపాసిటివ్ లేదా ఇండక్టివ్-కెపాసిటివ్ ఫిల్టర్‌లతో స్మూత్ చేయడం జరుగుతుంది.
మైక్రోప్రాసెసర్ - అనేది ఇన్వర్టర్ యొక్క నియంత్రణ మరియు మూల్యాంకన యూనిట్. ఇది సెన్సార్ల నుండి సిగ్నల్‌లను స్వీకరిస్తుంది మరియు ప్రాసెస్ చేస్తుంది, ఇది ఇన్వర్టర్ నుండి అవుట్పుట్ సిగ్నల్‌ను ఇంటిగ్రేటెడ్ PID కంట్రోలర్ ద్వారా నియంత్రించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ భాగం ఈవెంట్ డేటాను రికార్డ్ చేస్తుంది మరియు నిల్వ చేస్తుంది, ఓవర్లోడ్లు, షార్ట్-సర్క్యూట్ల నుండి యూనిట్‌ను నమోదు చేస్తుంది మరియు రక్షిస్తుంది, ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ను విశ్లేషిస్తుంది మరియు అత్యవసర ఆపరేషన్ విషయంలో యూనిట్‌ను మూసివేస్తుంది.
ఇన్వర్టర్ విద్యుత్ యంత్రాలను నియంత్రించడానికి వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ ఉపయోగించబడుతుంది, అంటే కరెంట్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క మృదువైన నియంత్రణ కోసం. ఇటువంటి పరికరం "ప్యూర్ సైన్" అవుట్‌పుట్‌లను అందిస్తుంది, ఇది అనేక పరిశ్రమలలో ఉపయోగించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ (ఇన్వర్టర్) యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం క్రింది విధంగా ఉంది:
- ఇన్‌పుట్ సైనూసోయిడల్ AC సింగిల్-ఫేజ్ లేదా త్రీ-ఫేజ్ కరెంట్ డయోడ్ బ్రిడ్జ్ లేదా థైరిస్టర్‌ల ద్వారా సరిదిద్దబడుతుంది;
- వోల్టేజ్ అలలను తగ్గించడానికి లేదా తొలగించడానికి సిగ్నల్ ఫిల్టర్ చేయడానికి ప్రత్యేక ఫిల్టర్లు (కెపాసిటర్లు) ఉపయోగించబడతాయి;
- మైక్రో సర్క్యూట్ మరియు ట్రాన్సిస్టర్ వంతెన ద్వారా వోల్టేజ్ కొన్ని పారామితులతో మూడు-దశల వేవ్‌గా మార్చబడుతుంది;
- ఇన్వర్టర్ యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద, దీర్ఘచతురస్రాకార పప్పులు పేర్కొన్న పారామితులతో సైనూసోయిడల్ వోల్టేజ్గా మార్చబడతాయి.
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ల రకాలు
అనేక రకాల ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు ఉన్నాయి, ఇవి ప్రస్తుతం ఉత్పత్తి మరియు ఉపయోగం కోసం సర్వసాధారణం:
ఎలక్ట్రో-మెషిన్ (ఎలక్ట్రో-ఇండక్షన్) కన్వర్టర్లు: ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లను ఉపయోగించడం అసాధ్యం లేదా అసాధ్యమైనప్పుడు ఉపయోగించబడతాయి. నిర్మాణాత్మకంగా, అటువంటి పరికరాలు దశ-గాయం రోటర్తో అసమకాలిక మోటార్లు, ఇవి జనరేటర్-కన్వర్టర్ మోడ్లో పనిచేస్తాయి.
ఈ పరికరాలు స్కేలార్ నియంత్రణతో కన్వర్టర్లు. ఈ పరికరం యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద స్టేటర్ వైండింగ్‌లలో నిర్దిష్ట అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని నిర్వహించడానికి ఇచ్చిన వ్యాప్తి మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క వోల్టేజ్ సృష్టించబడుతుంది. లోడ్ (పంపులు, అభిమానులు మరియు ఇతర పరికరాలు) ఆధారంగా రోటర్ వేగాన్ని నిర్వహించాల్సిన అవసరం లేనప్పుడు అవి ఉపయోగించబడతాయి.
ఎలక్ట్రానిక్ కన్వర్టర్లు: వివిధ రకాల పరికరాల కోసం అన్ని ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇటువంటి పరికరాలు వెక్టర్ పరికరాలు, అవి స్వయంచాలకంగా స్టేటర్ మరియు రోటర్ అయస్కాంత క్షేత్రాల పరస్పర చర్యను లెక్కించి, లోడ్తో సంబంధం లేకుండా స్థిరమైన రోటర్ వేగం విలువను అందిస్తాయి.
- సైక్లోఇన్వర్టర్స్;
- సైక్లోఇన్వర్టర్స్;
- DC ఇంటర్మీడియట్ లింక్‌తో DC ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్వర్టర్లు:
- ప్రస్తుత మూలం ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్;
- వోల్టేజ్ మూలం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ (వ్యాప్తి లేదా పల్స్ వెడల్పు మాడ్యులేషన్‌తో).
అప్లికేషన్ పరంగా, పరికరాలు కావచ్చు:
- 315 kW వరకు పరికరాల కోసం;
- 500 kW వరకు శక్తి కోసం వెక్టర్ కన్వర్టర్లు;
- పేలుడు మరియు మురికి పరిస్థితుల్లో ఉపయోగం కోసం పేలుడు ప్రూఫ్ పరికరాలు;
- ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు మౌంట్ ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు;
ప్రతి రకమైన ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ కొన్ని ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు కలిగి ఉంటుంది మరియు వివిధ పరికరాలు మరియు లోడ్లు, అలాగే పని పరిస్థితులకు వర్తిస్తుంది.
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ మానవీయంగా లేదా బాహ్యంగా నియంత్రించబడుతుంది.ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ యొక్క నియంత్రణ ప్యానెల్ నుండి మాన్యువల్ నియంత్రణ నిర్వహించబడుతుంది, ఇది వేగాన్ని సర్దుబాటు చేస్తుంది లేదా ఆపరేషన్ను ఆపవచ్చు. బాహ్య నియంత్రణ ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్స్ (ACS) ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది, ఇది పరికరం యొక్క అన్ని పారామితులను నియంత్రించగలదు మరియు సర్క్యూట్ లేదా ఆపరేషన్ మోడ్ (ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ లేదా బైపాస్ ద్వారా) మారడానికి అనుమతిస్తుంది. అలాగే, బాహ్య నియంత్రణ ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు, లోడ్, సమయంపై ఆధారపడి కన్వర్టర్ ఆపరేషన్ను ప్రోగ్రామ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది ఆటోమేటిక్ మోడ్లో పని చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
ఎలక్ట్రిక్ మోటారు దేనికి ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ అవసరం కావచ్చు
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ల అప్లికేషన్ శక్తి ఖర్చులు, మోటార్లు మరియు పరికరాల తరుగుదల ఖర్చులను తగ్గించడానికి అనుమతిస్తుంది. స్క్విరెల్ కేజ్ రోటర్తో చౌకైన మోటార్లు కోసం వాటిని ఉపయోగించడం సాధ్యమవుతుంది, ఇది ఉత్పత్తి ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది.
అనేక ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు తరచుగా మారుతున్న ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ల పరిస్థితుల్లో పనిచేస్తాయి (తరచూ ప్రారంభాలు మరియు ఆపివేయడం, వివిధ లోడ్లు). ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు ఎలక్ట్రిక్ మోటారు యొక్క మృదువైన ప్రారంభాన్ని అనుమతిస్తాయి మరియు గరిష్ట ప్రారంభ టార్క్ మరియు పరికరాల వేడిని తగ్గిస్తాయి. ఇది ముఖ్యమైనది, ఉదాహరణకు, హాయిస్టింగ్ మెషీన్లలో మరియు ఆకస్మిక ప్రారంభాల యొక్క ప్రతికూల ప్రభావాలను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది, అలాగే ఆపివేసేటప్పుడు లోడ్ మరియు జెర్క్‌ల స్వింగింగ్‌ను తొలగిస్తుంది.
FC సహాయంతో బ్లోవర్ ఫ్యాన్లు, పంపుల పనిని సజావుగా నియంత్రించడం సాధ్యమవుతుంది మరియు సాంకేతిక ప్రక్రియలను ఆటోమేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది (బాయిలర్లు, గనులు, చమురు ఉత్పత్తి మరియు రిఫైనరీలు, నీటి సరఫరా స్టేషన్లు మరియు ఇతర ప్లాంట్లలో ఉపయోగించబడుతుంది).
కన్వేయర్లు, కన్వేయర్లు, ఎలివేటర్లలో ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ల ఉపయోగం వారి యూనిట్ల సేవ జీవితాన్ని పెంచుతుంది, ఎందుకంటే ఇది పరికరాలను ప్రారంభించేటప్పుడు మరియు ఆపేటప్పుడు జెర్క్స్, షాక్‌లు మరియు ఇతర ప్రతికూల కారకాలను తగ్గిస్తుంది. వారు మోటారు భ్రమణ ఫ్రీక్వెన్సీని సజావుగా పెంచవచ్చు మరియు తగ్గించవచ్చు, రివర్స్ మోషన్ నిర్వహిస్తారు, ఇది అధిక-ఖచ్చితమైన పారిశ్రామిక పరికరాలకు ముఖ్యమైనది.
ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ల ప్రయోజనాలు:
- తగ్గిన శక్తి ఖర్చులు: ఇన్‌రష్ కరెంట్‌లను తగ్గించడం మరియు లోడ్ ఆధారంగా మోటారు శక్తిని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా;
- పరికరాల విశ్వసనీయత మరియు మన్నికను పెంచండి: సేవా జీవితాన్ని పొడిగించడానికి మరియు ఒక నిర్వహణ నుండి మరొకదానికి కాలాన్ని పొడిగించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది;
- రిమోట్ కంప్యూటర్ పరికరాల నుండి పరికరాల బాహ్య నియంత్రణ మరియు నిర్వహణను పరిచయం చేయడానికి మరియు ఆటోమేషన్ సిస్టమ్‌లలో పొందుపరచగల సామర్థ్యాన్ని అనుమతిస్తుంది;
- ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు ఏదైనా లోడ్ శక్తితో పనిచేయగలవు (ఒక కిలోవాట్ నుండి పదుల మెగావాట్ల వరకు);
- ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లలో ప్రత్యేక భాగాల ఉనికిని ఓవర్లోడ్లు, దశల నష్టం మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్ల నుండి రక్షించడానికి, అలాగే అత్యవసర పరిస్థితుల్లో సురక్షితమైన ఆపరేషన్ మరియు పరికరాల షట్డౌన్ను నిర్ధారించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
వాస్తవానికి, అటువంటి ప్రయోజనాల జాబితాను చూస్తే, సంస్థలోని అన్ని మోటారులకు అవి ఎందుకు ఉపయోగించబడవు అని ఎవరైనా ఆశ్చర్యపోవచ్చు? సమాధానం స్పష్టంగా ఉంది, అయ్యో, కానీ ఇది ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ల యొక్క అధిక ధర, వాటి సంస్థాపన మరియు ప్రారంభించడం. ప్రతి సంస్థ ఈ ఖర్చులను భరించదు.
సంబంధిత కథనాలు:
