مختلف حالات میں ماخذ کرنٹ کی فریکوئنسی کو ایڈجسٹ فریکوئنسی کے وولٹیج میں تبدیل کرنا ضروری ہو سکتا ہے۔ اس کی ضرورت ہوتی ہے، مثال کے طور پر، غیر مطابقت پذیر موٹروں کو ان کی گردش کی رفتار کو تبدیل کرنے کے لیے چلاتے وقت۔ یہ مضمون تعدد کنورٹر کے مقصد اور اصول پر بحث کرے گا۔
مشمولات
فریکوئنسی کنورٹر کیا ہے؟
فریکوئنسی کنورٹر (FC) - ایک برقی آلہ ہے، جو 1 سے 800 Hz کی فریکوئنسی کے ساتھ اسی قسم کے کرنٹ میں 50 Hz کی فریکوئنسی کے ساتھ سنگل فیز یا تھری فیز الٹرنیٹنگ کرنٹ کو تبدیل اور آسانی سے کنٹرول کرتا ہے۔ اس طرح کے آلات وسیع پیمانے پر مختلف غیر مطابقت پذیر قسم کی برقی مشینوں کے آپریشن کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں، مثال کے طور پر، ان کی رفتار کو تبدیل کرنے کے لیے۔ صنعتی ہائی وولٹیج نیٹ ورکس میں استعمال کے لیے آلات بھی موجود ہیں۔
سادہ کنورٹرز V/f خصوصیت کے مطابق فریکوئنسی اور وولٹیج کو کنٹرول کرتے ہیں، پیچیدہ آلات ویکٹر کنٹرول کا استعمال کرتے ہیں۔
فریکوئنسی کنورٹر تکنیکی طور پر ایک پیچیدہ ڈیوائس ہے اور نہ صرف فریکوئنسی کنورٹر پر مشتمل ہے بلکہ اس میں اوور کرنٹ، اوور وولٹیج اور شارٹ سرکٹ پروٹیکشن بھی ہے۔اس طرح کے آلات میں سگنل کی شکل کو بہتر بنانے اور مختلف برقی مقناطیسی مداخلتوں کو کم کرنے کے لیے فلٹرز بھی ہو سکتے ہیں۔ الیکٹرونک کنورٹرز کے ساتھ ساتھ الیکٹرو مکینیکل آلات کے درمیان فرق کیا جاتا ہے۔
فریکوئنسی کنورٹر کے آپریشن کا اصول
الیکٹرانک کنورٹر کئی اہم اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے: ریکٹیفائر، فلٹر، مائیکرو پروسیسر اور انورٹر۔
درست کرنے والا اس میں ڈایڈس یا تھائرسٹرس کا بنڈل ہوتا ہے، جو کنورٹر کے ان پٹ پر ابتدائی کرنٹ کو درست کرتا ہے۔ ڈایڈڈ انورٹرز لہر کی مکمل غیر موجودگی کی خصوصیت رکھتے ہیں، سستے، لیکن قابل اعتماد آلات ہیں۔ Thyristor پر مبنی انورٹرز کرنٹ کو دونوں سمتوں میں بہنے دیتے ہیں اور موٹر کو بریک لگنے پر برقی توانائی کو گرڈ میں واپس آنے دیتے ہیں۔
فلٹر وولٹیج کی لہر کو کم کرنے یا ختم کرنے کے لیے thyristor آلات میں استعمال کیا جاتا ہے۔ ہموار کرنا capacitive یا inductive-capacitive فلٹرز کے ساتھ کیا جاتا ہے۔
مائکرو پروسیسر - انورٹر کا کنٹرول اور تشخیص یونٹ ہے۔ یہ سینسرز سے سگنل وصول کرتا ہے اور اس پر کارروائی کرتا ہے، جس سے انورٹر سے آؤٹ پٹ سگنل کو مربوط PID کنٹرولر کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ یہ جزو ایونٹ کے ڈیٹا کو ریکارڈ اور اسٹور بھی کرتا ہے، یونٹ کو اوورلوڈز، شارٹ سرکٹ سے رجسٹر اور محفوظ رکھتا ہے، آپریٹنگ موڈ کا تجزیہ کرتا ہے اور ایمرجنسی آپریشن کی صورت میں یونٹ کو بند کر دیتا ہے۔
انورٹر وولٹیج اور کرنٹ کا استعمال برقی مشینوں کو کنٹرول کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، یعنی کرنٹ فریکوئنسی کے ہموار ریگولیشن کے لیے۔ اس طرح کے آلے سے "خالص سائن" نکلتا ہے، جو آپ کو بہت سی صنعتوں میں اسے استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
الیکٹرانک فریکوئنسی کنورٹر (انورٹر) کے آپریشن کا اصول مندرجہ ذیل ہے:
- ان پٹ سائنوسائیڈل AC سنگل فیز یا تھری فیز کرنٹ کو ڈائیوڈ برج یا تھائرسٹرز کے ذریعے درست کیا جاتا ہے۔
- وولٹیج کی لہر کو کم کرنے یا ختم کرنے کے لیے سگنل کو فلٹر کرنے کے لیے خصوصی فلٹرز (کیپسیٹرز) استعمال کیے جاتے ہیں۔
- وولٹیج کو مائیکرو سرکٹ اور ٹرانزسٹر پل کے ذریعے مخصوص پیرامیٹرز کے ساتھ تین فیز لہر میں تبدیل کیا جاتا ہے۔
- انورٹر کے آؤٹ پٹ پر، مستطیل دالیں مخصوص پیرامیٹرز کے ساتھ سائنوسائیڈل وولٹیج میں تبدیل ہو جاتی ہیں۔
فریکوئنسی کنورٹرز کی اقسام
فریکوئنسی کنورٹرز کی کئی قسمیں ہیں، جو فی الحال پیداوار اور استعمال کے لیے سب سے زیادہ عام ہیں:
الیکٹرو مشین (الیکٹرو انڈکشن) کنورٹرز: استعمال کیا جاتا ہے جب الیکٹرانک فریکوئنسی کنورٹرز کا استعمال ناممکن یا ناقابل عمل ہو۔ ساختی طور پر، اس طرح کے آلات فیز واؤنڈ روٹر کے ساتھ غیر مطابقت پذیر موٹرز ہیں، جو جنریٹر کنورٹر موڈ میں کام کرتی ہیں۔
یہ آلات اسکیلر کنٹرول کے ساتھ کنورٹرز ہیں۔ اس ڈیوائس کے آؤٹ پٹ پر اسٹیٹر وائنڈنگز میں ایک مخصوص مقناطیسی بہاؤ کو برقرار رکھنے کے لیے دیے گئے طول و عرض اور تعدد کا وولٹیج بنایا جاتا ہے۔ وہ اس وقت استعمال ہوتے ہیں جب بوجھ (پمپ، پنکھے اور دیگر سامان) کے لحاظ سے روٹر کی رفتار کو برقرار رکھنا ضروری نہیں ہوتا ہے۔
الیکٹرانک کنورٹرز: وسیع پیمانے پر آلات کی ایک قسم کے لئے تمام آپریٹنگ حالات میں استعمال کیا جاتا ہے. اس طرح کے آلات ویکٹر ڈیوائسز ہیں، وہ خود بخود اسٹیٹر اور روٹر مقناطیسی فیلڈز کے تعامل کا حساب لگاتے ہیں اور بوجھ سے قطع نظر روٹر کی رفتار کی ایک مستقل قدر فراہم کرتے ہیں۔
- Cycloinverters;
- Cycloinverters;
- ڈی سی انٹرمیڈیٹ لنک کے ساتھ ڈی سی فریکوئنسی انورٹرز:
- موجودہ ذریعہ فریکوئنسی کنورٹر؛
- وولٹیج سورس کا فریکوئینسی کنورٹر (طول و عرض یا پلس چوڑائی ماڈیولیشن کے ساتھ)۔
درخواست کے لحاظ سے، سامان ہو سکتا ہے:
- 315 کلو واٹ تک کے سامان کے لیے؛
- 500 کلو واٹ تک بجلی کے لیے ویکٹر کنورٹرز؛
- دھماکہ خیز اور گرد آلود حالات میں استعمال کے لیے دھماکہ پروف آلات؛
- الیکٹرک موٹروں پر نصب فریکوئنسی کنورٹرز؛
فریکوئنسی کنورٹر کی ہر قسم کے کچھ فوائد اور نقصانات ہوتے ہیں اور یہ مختلف آلات اور بوجھ کے ساتھ ساتھ کام کرنے کے حالات پر بھی لاگو ہوتا ہے۔
فریکوئنسی کنورٹر کو دستی یا بیرونی طور پر کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔دستی کنٹرول فریکوئنسی کنورٹر کے کنٹرول پینل سے کیا جاتا ہے، جو رفتار کو ایڈجسٹ کر سکتا ہے یا آپریشن کو روک سکتا ہے۔ بیرونی کنٹرول خودکار کنٹرول سسٹم (ACS) کے ذریعے انجام دیا جاتا ہے، جو آلے کے تمام پیرامیٹرز کو کنٹرول کر سکتا ہے اور سرکٹ یا آپریشن کے موڈ (فریکوئنسی کنورٹر یا بائی پاس کے ذریعے) کو تبدیل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس کے علاوہ، بیرونی کنٹرول آپریٹنگ حالات، لوڈ، وقت کے لحاظ سے کنورٹر آپریشن کو پروگرام کرنے کی اجازت دیتا ہے، جو خودکار موڈ میں کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
الیکٹرک موٹر کو فریکوئنسی کنورٹر کی ضرورت ہو سکتی ہے۔
فریکوئنسی کنورٹرز کا اطلاق توانائی کے اخراجات، موٹروں اور آلات کی فرسودگی کے اخراجات کو کم کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ گلہری کیج روٹر کے ساتھ سستی موٹروں کے لیے ان کا استعمال ممکن ہے جس سے پیداواری لاگت کم ہوتی ہے۔
بہت سی الیکٹرک موٹریں آپریٹنگ موڈز (بار بار شروع ہونے اور رک جانے، مختلف بوجھ) کے حالات میں کام کرتی ہیں۔ فریکوئینسی کنورٹرز الیکٹرک موٹر کو ہموار شروع کرنے کی اجازت دیتے ہیں اور زیادہ سے زیادہ شروع ہونے والے ٹارک کو کم کرتے ہیں اور سامان کو گرم کرتے ہیں۔ یہ ضروری ہے، مثال کے طور پر، لہرانے والی مشینوں میں اور اچانک شروع ہونے کے منفی اثرات کو کم کرنے کے ساتھ ساتھ رکنے پر بوجھ اور جھٹکے کو ختم کرنے میں مدد کرتا ہے۔
ایف سی کی مدد سے بلور پنکھوں، پمپوں کے کام کو آسانی سے منظم کرنا ممکن ہے اور تکنیکی عمل کو خودکار کرنے کی اجازت دیتا ہے (بوائلرز، کانوں، تیل کی پیداوار اور ریفائنریوں، واٹر سپلائی سٹیشنوں اور دیگر پلانٹس میں استعمال کیا جاتا ہے)۔
کنویئرز، کنویئرز، ایلیویٹرز میں فریکوئنسی کنورٹرز کا استعمال ان کے یونٹوں کی سروس لائف کو بڑھا سکتا ہے، کیونکہ یہ آلات کو شروع کرنے اور روکنے کے دوران جھٹکے، جھٹکے اور دیگر منفی عوامل کو کم کرتا ہے۔ وہ آسانی سے موٹر گردش کی فریکوئنسی کو بڑھا اور گھٹا سکتے ہیں، ریورس موشن انجام دے سکتے ہیں، جو کہ اعلیٰ صحت سے متعلق صنعتی آلات کی ایک بڑی تعداد کے لیے اہم ہے۔
فریکوئنسی کنورٹرز کے فوائد:
- توانائی کے اخراجات میں کمی: انرش کرنٹ کو کم کرکے اور بوجھ کی بنیاد پر موٹر پاور کو ایڈجسٹ کرکے؛
- سازوسامان کی وشوسنییتا اور استحکام میں اضافہ: آپ کو سروس کی زندگی کو بڑھانے اور ایک بحالی سے دوسرے کی مدت تک بڑھانے کی اجازت دیتا ہے؛
- ریموٹ کمپیوٹر ڈیوائسز سے آلات کے بیرونی کنٹرول اور انتظام کو متعارف کرانے اور آٹومیشن سسٹم میں سرایت کرنے کی صلاحیت کی اجازت دیتا ہے۔
- فریکوئینسی کنورٹرز کسی بھی لوڈ پاور کے ساتھ کام کر سکتے ہیں (ایک کلو واٹ سے دسیوں میگا واٹ تک)؛
- فریکوئنسی کنورٹرز میں خصوصی اجزاء کی موجودگی آپ کو اوورلوڈز، فیز نقصان اور شارٹ سرکٹ سے تحفظ فراہم کرنے کے ساتھ ساتھ ہنگامی صورت حال میں آلات کے محفوظ آپریشن اور بند ہونے کو یقینی بناتی ہے۔
یقینا، فوائد کی اس طرح کی فہرست کو دیکھتے ہوئے، کوئی سوچ سکتا ہے کہ وہ انٹرپرائز میں تمام موٹرز کے لئے کیوں استعمال نہیں ہوتے ہیں؟ جواب واضح ہے، افسوس، لیکن یہ فریکوئنسی کنورٹرز، ان کی تنصیب اور کمیشننگ کی اعلی قیمت ہے۔ ہر ادارہ ان اخراجات کو برداشت نہیں کرسکتا۔
متعلقہ مضامین:
