Cycloconverters - प्रकार और अनुप्रयोग

समस्याओं को खत्म करने के लिए हमारे साधन का प्रयास करें





औद्योगिक अनुप्रयोगों में, विद्युत ऊर्जा के दो प्रकार प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) और वैकल्पिक वर्तमान (एसी) का उपयोग किया जाता है। लगातार वोल्टेज और निरंतर चालू एसी सीधे उपलब्ध है। हालांकि, विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए, विभिन्न रूपों, विभिन्न वोल्टेज और / या विभिन्न धाराओं की आवश्यकता होती है। विभिन्न रूपों को प्राप्त करने के लिए कन्वर्टर्स की आवश्यकता होती है। इन कन्वर्टर्स को रेक्टिफायर, हेलिकॉप्टर, इनवर्टर और साइक्लो कन्वर्टर्स के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

एक साइक्लोकोकनेट एक ऐसा उपकरण है जो एसी को एक आवृत्ति पर, एक समायोज्य लेकिन कम आवृत्ति के एसी पावर में बिना किसी प्रत्यक्ष धारा या डीसी के बीच में परिवर्तित करता है। यह एक स्थिर पुनरावृत्ति चार्जर के रूप में स्वीकार किया जा सकता है और सिलिकॉन-रेक्टिफ़ाइड रेक्टिफायर्स रखता है। साइक्लो-कन्वर्टर्स का उपयोग बहुत बड़े वैरिएबल फ़्रीक्वेंसी ड्राइव में किया जाता है, जिसमें कुछ मेगावट से लेकर दसियों मेगावट तक की रेटिंग होती है।




एकल-चरण साइक्लो-कनवर्टर के एकल-चरण का उपयोग करके साइक्लो-कनवर्टर के सिद्धांत को नीचे वर्णित किया गया है।

सिंगल फेज इनपुट साइक्लोकोनकटर नीचे दिखाया गया है (ए) 50 हर्ट्ज, (ब) 25 हर्ट्ज, (ग) 12.5 हर्ट्ज सिंगल-फेज इनपुट सिंगल-फेज आउटपुट साइक्लोकोनक नीचे दिखाया गया है।



थायरिस्टर्स १ थायरिस्टोर्स 2 थायरिस्टोर्स ३

रेक्टिफायर एकल-चरण या तीन-चरण एसी से चर डीसी वोल्टेज में परिवर्तित होता है। हेलिकॉप्टर डीसी से चर डीसी वोल्टेज में परिवर्तित होते हैं। इनवर्टर डीसी से परिवर्तनीय परिमाण चर आवृत्ति एकल-चरण या तीन-चरण एसी में परिवर्तित होते हैं। चक्रीय कन्वर्टर्स एकल-चरण या तीन-चरण एसी से परिवर्तनीय परिमाण चर आवृत्ति एकल-चरण या तीन-चरण एसी में परिवर्तित होते हैं। एक साइक्लोकोन्कॉर्डर चार थाइरिस्टर होते हैं जो प्रत्येक दो थाइरिस्टर के सकारात्मक और नकारात्मक बैंक में विभाजित होते हैं।

साइक्लोकोनक्यूलर बेसिक योजनाबद्ध:

साइक्लोकोकनेट 30 और 31 के बीच इनपुट से जुड़ा हुआ है जैसा कि नीचे दिखाया गया है। मोटर 25 और 26 के बीच जुड़ा हुआ है।


उनके गेट और कैथोड के बीच 8 SCRs के सेट से प्राप्त होने वाली ट्रिगरिंग दालों के आधार पर हमें F या F / 2 या F / 3 मिलता है।

साइक्लोकोन्कॉर्डर

साइक्लोकोन्कॉर्डर

साइक्लोकॉनवर्टर के प्रकार:

मुख्य रूप से दो प्रकार के साइक्लो कन्वर्टर्स मोड प्रकार और परिसंचारी मोड प्रकार को अवरुद्ध करते हैं। जब लोड वर्तमान सकारात्मक होता है, तो सकारात्मक कनवर्टर आवश्यक वोल्टेज की आपूर्ति करता है, और नकारात्मक कनवर्टर अवरुद्ध होता है। मान लीजिए कि यदि लोड वर्तमान नकारात्मक है, तो नकारात्मक कनवर्टर वोल्टेज की आपूर्ति करता है और सकारात्मक कनवर्टर अवरुद्ध होता है। इस ऑपरेशन को ब्लॉकिंग मोड ऑपरेशन कहा जाता है। इस विधि का उपयोग करने वाले साइक्लो कन्वर्टर्स को ब्लॉकिंग मोड साइक्लो कन्वर्टर्स कहा जाता है।

संयोग से, यदि दोनों कन्वर्टर्स सक्षम हैं, तो आपूर्ति कम-प्रसारित होगी। इससे बचने के लिए, कन्वर्टर्स के बीच एक इंटरग्रुप रिएक्टर (IGR) जुड़ा होना चाहिए। यदि दोनों कन्वर्टर्स सक्षम हैं, तो एक परिसंचारी वर्तमान उत्पन्न होता है। यह यूनिडायरेक्शनल है क्योंकि थियोरिस्टर्स केवल एक दिशा में प्रवाह करने की अनुमति देते हैं। इस दृष्टिकोण का उपयोग करने वाले साइक्लो कन्वर्टर्स को वर्तमान कन्वर्टर्स कहा जाता है।

ब्लॉकिंग मोड साइक्लोकॉनवर्टर:

ब्लॉकिंग मोड साइक्लो कन्वर्टर्स को किसी इंटरग्रुप रिएक्टर (IGR) की आवश्यकता नहीं है। ध्रुवीयता पर निर्भर करता है, कन्वर्टर्स में से एक सक्षम है। ब्लॉकिंग मोड ऑपरेशन के परिसंचारी मोड ऑपरेशन के कुछ फायदे और नुकसान हैं। उन्हें किसी भी रिएक्टर की आवश्यकता नहीं है इसलिए आकार और लागत कम है। केवल एक कनवर्टर दो के बजाय हर समय चालकता में है। विलंब के समय करंट वोल्टेज और करंट वेवफॉर्म को शून्य बिगाड़ता है। इस विकृति का अर्थ है जटिल हार्मोनिक पैटर्न।

वर्तमान चक्रवात का घूमना:

दोनों कन्वर्टर्स इस मामले में हर समय काम करते हैं। बड़ा नुकसान एक IGR की जरूरत है। इससे जुड़ने वाले उपकरणों की संख्या वर्तमान साइक्लोकोन्कसर को अवरुद्ध करने की तुलना में दोगुनी है।

Cycloconverters के सिद्धांत:

साइक्लो कन्वर्टर्स के ऑपरेशन सिद्धांतों को सर्किट में लागू इनपुट एसी आपूर्ति के प्रकार के आधार पर निम्नलिखित तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है।

सिंगल-फेज सिंगल-फेज साइक्लोकोनकवर्टर:

साइक्लो

साइक्लो कन्वर्टर्स के संचालन सिद्धांतों की समझ एकल-चरण साइक्लोकोन्कॉर्डर के लिए एकल चरण से शुरू होनी चाहिए। यह कन्वर्टर दो फुल-वेव रेक्टिफायर के बैक-टू-बैक कनेक्शन को सम्‍मिलित कर रहा है। आउटपुट पर एक-चौथाई इनपुट वोल्टेज प्राप्त करने के लिए मान लीजिए, बनाम के पहले दो चक्रों के लिए पॉजिटिव कनवर्टर लोड को करंट सप्लाई करता है और यह इनपुट वोल्टेज को ठीक करता है। अगले दो चक्रों में, नकारात्मक कनवर्टर रिवर्स दिशा में विद्युत आपूर्ति को संचालित करता है। जब एक कन्वर्टर्स दूसरे को ऑपरेट करता है तो एक को निष्क्रिय कर दिया जाता है ताकि रेक्टिफायर के बीच कोई करंट सर्कुलेशन न हो। नीचे दिए गए आंकड़े में बनाम इनपुट आपूर्ति वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करता है और वीओ आवश्यक आउटपुट वोल्टेज है जो आपूर्ति वोल्टेज का एक-चौथाई है।

एक चरण में 1-चरण Cycloconverter का उपयोग करके आउटपुट पर एक-चौथाई इनपुट वोल्टेज के लिए छवि

साइक्लो cir

सिंगल-फेज साइक्लोकॉनवर्टर के लिए तीन-चरण:

उपर्युक्त कन्वर्टर्स की तरह, सिंगल-फेज साइक्लोकोन्क्वर्टर में तीन-चरण लोड पर सुधारित वोल्टेज लागू करता है। पॉजिटिव साइक्लोकॉनवर्टर्स पॉजिटिव करंट की ही सप्लाई करेंगे जबकि नेगेटिव कन्वर्टर्स नेगेटिव करंट की ही सप्लाई करेंगे। साइक्लो कन्वर्टर्स चार क्वाड्रंट में (+ v, + i), (+ v, -i) रेक्टिफिकेशन मोड और (-v, + i), (-v, -i) इनवर्टिंग मोड्स के रूप में काम कर सकते हैं। वर्तमान की ध्रुवीयता यह निर्धारित करती है कि क्या सकारात्मक या नकारात्मक कनवर्टर लोड को बिजली की आपूर्ति करना चाहिए। जब वर्तमान ध्रुवीयता में परिवर्तन होता है, तो पहले से आपूर्ति करने वाला कनवर्टर अक्षम होता है और दूसरा सक्षम होता है। वर्तमान ध्रुवीयता उलटने के दौरान, दोनों कन्वर्टर्स द्वारा आपूर्ति की जाने वाली औसत वोल्टेज बराबर होनी चाहिए।

थ्री-फेज टू थ्री-फेज साइक्लोकोन:

डेल्टा और वाई जैसे तीन-चरण साइक्लो कन्वर्टर्स के लिए दो बुनियादी कॉन्फ़िगरेशन उपलब्ध हैं। यदि उपरोक्त कनवर्टर के आउटपुट वाई या डेल्टा में जुड़े हुए हैं और यदि आउटपुट वोल्टेज 120º चरण-शिफ्ट किए गए हैं तो परिणामी कनवर्टर तीन-चरण कनवर्टर के तीन चरण है। तीन-चरण कन्वर्टर्स मुख्य रूप से तीन-चरण सिंक्रोनस और इंडक्शन मशीनों को चलाने वाले मशीन ड्राइव सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं।

Cycloconverters के आवेदन:

Cycloconverters हार्मोनिक समृद्ध उत्पादन वोल्टेज का उत्पादन कर सकते हैं। जब साइक्लो कन्वर्टर्स एक रनिंग एसी मशीन के लिए उपयोग कर रहे होते हैं, तो मशीन का लीकेज इंडक्शन ज्यादातर हाई-फ़्रीक्वेंसी हार्मोनिक्स को फिल्टर करता है और लोअर ऑर्डर हार्मोनिक्स के वोल्टेज को कम करता है।

एकल चरण प्रेरण मोटर की गति को नियंत्रित करना

एकल-चरण प्रेरण मोटर्स का उपयोग कई अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से किया जाता है। इसके प्रदर्शन में सुधार का मतलब है कि विद्युत ऊर्जा की खपत में भारी बचत। पर आधारित एक गति नियंत्रक चक्रवात प्रस्ताव है।

सिंगल फेज इंडक्शन मोटर का स्पीड कंट्रोल

सिंगल फेज इंडक्शन मोटर का स्पीड कंट्रोल

उपरोक्त सर्किट आरेख का उपयोग तीन चरणों में एकल-चरण प्रेरण मोटर की गति को नियंत्रित करने के लिए साइक्लो कन्वर्टर्स और थायरिस्टर्स का उपयोग करके किया जा सकता है। सर्किट एक थाइरिस्टर नियंत्रित साइक्लोकोन का उपयोग करता है जो एक प्रेरण मोटर के चरणों में गति के नियंत्रण को सक्षम करता है। माइक्रोकंट्रोलर्स की 8051 श्रृंखला के लिए, प्रेरण मोटर के संचालन की आवश्यक गति सीमा का चयन करने के लिए स्लाइड स्विच की एक जोड़ी प्रदान की जाती है। ये स्विच SCRs को ट्रिगर करने के लिए दालों को वितरित करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर के साथ हस्तक्षेप कर रहे हैं दोहरा पुल । इस प्रकार मोटर की गति तीन चरणों में प्राप्त की जा सकती है।

कुछ अन्य अनुप्रयोग जहां Cycloconverters का उपयोग किया जा सकता है, वे हैं सीमेंट मिल ड्राइव, जहाज प्रणोदन ड्राइव, रोलिंग मिल, और मेरा वाइन्डर, वाशिंग मशीन, पानी पंप, और उद्योगों में भी उपयोग किया जाता है। यदि इस विषय पर या विद्युत पर और अधिक प्रश्न और इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं नीचे टिप्पणी अनुभाग छोड़ें।

चित्र का श्रेय देना