செயலில் உள்ள ஆற்றல் வடிகட்டி

"நான்-லீனியரிட்டி என்றால் அதைத் தீர்ப்பது கடினம்" என்று மாசசூசெட்ஸ் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜியின் (எம்ஐடி) கணிதவியலாளர் ஆர்தர் மாட்டுக் ஒருமுறை கூறினார்.ஆனால் மின் சுமைகளுக்கு நேரியல் அல்லாத தன்மை பயன்படுத்தப்படும் போது அது கவனிக்கப்பட வேண்டும், ஏனெனில் இது ஹார்மோனிக் மின்னோட்டங்களை உருவாக்குகிறது மற்றும் மின் விநியோகத்தை எதிர்மறையாக பாதிக்கிறது - மேலும் இது விலை உயர்ந்தது.இங்கு, மோட்டார் மற்றும் டிரைவ் தொழில்நுட்பத்தின் உலகளாவிய உற்பத்தியாளர் மற்றும் சப்ளையர் WEG இன் ஐரோப்பிய மற்றும் மத்திய கிழக்கு சந்தைப்படுத்தல் மேலாளர் Marek Lukaszczyk, இன்வெர்ட்டர் பயன்பாடுகளில் ஹார்மோனிக்ஸ் எவ்வாறு குறைப்பது என்பதை விளக்குகிறார்.
ஃப்ளோரசன்ட் விளக்குகள், ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளைகள், எலக்ட்ரிக் ஆர்க் உலைகள், ரெக்டிஃபையர்கள் மற்றும் அதிர்வெண் மாற்றிகள்.இவை அனைத்தும் நேரியல் அல்லாத சுமைகளைக் கொண்ட சாதனங்களின் எடுத்துக்காட்டுகள், அதாவது சாதனம் மின்னழுத்தத்தையும் மின்னோட்டத்தையும் திடீர் குறுகிய பருப்புகளின் வடிவத்தில் உறிஞ்சுகிறது.மோட்டார்கள், ஸ்பேஸ் ஹீட்டர்கள், மின்மாற்றிகள் மற்றும் ஒளிரும் பல்புகள் போன்ற நேரியல் சுமைகளைக் கொண்ட சாதனங்களிலிருந்து அவை வேறுபட்டவை.நேரியல் சுமைகளுக்கு, மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்ட அலைவடிவங்களுக்கு இடையிலான உறவு சைனூசாய்டல் ஆகும், மேலும் எந்த நேரத்திலும் மின்னோட்டம் ஓம் விதியால் வெளிப்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.
அனைத்து நேரியல் அல்லாத சுமைகளிலும் உள்ள ஒரு சிக்கல் என்னவென்றால், அவை ஹார்மோனிக் மின்னோட்டங்களை உருவாக்குகின்றன.ஹார்மோனிக்ஸ் என்பது 50 அல்லது 60 ஹெர்ட்ஸ் (ஹெர்ட்ஸ்) க்கு இடையில் மின்சார விநியோகத்தின் அடிப்படை அதிர்வெண்ணை விட பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும் அதிர்வெண் கூறுகளாகும், மேலும் அவை அடிப்படை மின்னோட்டத்தில் சேர்க்கப்படுகின்றன.இந்த கூடுதல் மின்னோட்டங்கள் கணினி மின்னழுத்த அலைவடிவத்தின் சிதைவை ஏற்படுத்தும் மற்றும் அதன் சக்தி காரணியைக் குறைக்கும்.
மின் அமைப்பில் பாயும் ஹார்மோனிக் நீரோட்டங்கள் மற்ற சுமைகளுடன் ஒன்றோடொன்று இணைக்கும் புள்ளிகளில் மின்னழுத்த சிதைவு மற்றும் கேபிள்களின் அதிக வெப்பம் போன்ற பிற விரும்பத்தகாத விளைவுகளை உருவாக்கலாம்.இந்த சந்தர்ப்பங்களில், மொத்த ஹார்மோனிக் விலகல் (THD) அளவீடு, ஹார்மோனிக்ஸ் மூலம் எவ்வளவு மின்னழுத்தம் அல்லது மின்னோட்ட விலகல் ஏற்படுகிறது என்பதைக் கூறலாம்.
இந்த கட்டுரையில், ஆற்றல் தர சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும் நிகழ்வுகளின் சரியான கண்காணிப்பு மற்றும் விளக்கத்திற்கான தொழில்துறை பரிந்துரைகளின் அடிப்படையில் இன்வெர்ட்டர் பயன்பாடுகளில் ஹார்மோனிக்ஸ் எவ்வாறு குறைப்பது என்பதைப் படிப்போம்.
ஆற்றல் நெட்வொர்க் சங்கத்தின் (ENA) இன்ஜினியரிங் சிபாரிசு (EREC) G5ஐ, பரிமாற்ற அமைப்புகள் மற்றும் விநியோக நெட்வொர்க்குகளில் ஹார்மோனிக் மின்னழுத்த சிதைவை நிர்வகிப்பதற்கான ஒரு நல்ல நடைமுறையாக UK பயன்படுத்துகிறது.ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தில், இந்த பரிந்துரைகள் பொதுவாக மின்காந்த இணக்கத்தன்மை (EMC) கட்டளைகளில் அடங்கியுள்ளன, இதில் IEC 60050 போன்ற பல்வேறு சர்வதேச மின் தொழில்நுட்ப ஆணையம் (IEC) தரநிலைகள் அடங்கும். IEEE 519 என்பது பொதுவாக ஒரு வட அமெரிக்க தரநிலையாகும், ஆனால் IEEE என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. 519 தனிப்பட்ட சாதனங்களைக் காட்டிலும் விநியோக அமைப்புகளில் கவனம் செலுத்துகிறது.
உருவகப்படுத்துதல் அல்லது அளவீடு மூலம் ஹார்மோனிக் நிலைகள் தீர்மானிக்கப்பட்டவுடன், அவற்றை ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க அவற்றைக் குறைக்க பல வழிகள் உள்ளன.ஆனால் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய வரம்பு என்ன?
அனைத்து ஹார்மோனிக்குகளையும் அகற்றுவது பொருளாதார ரீதியாக சாத்தியமற்றது அல்லது சாத்தியமற்றது என்பதால், ஹார்மோனிக் மின்னோட்டத்தின் அதிகபட்ச மதிப்பைக் குறிப்பிடுவதன் மூலம் மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தத்தின் சிதைவைக் கட்டுப்படுத்தும் இரண்டு EMC சர்வதேச தரநிலைகள் உள்ளன.அவை IEC 61000-3-2 தரநிலை, ஒரு கட்டத்திற்கு 16 A (A) மற்றும் ≤ 75 A வரையிலான மின்னோட்டம் கொண்ட உபகரணங்களுக்கு ஏற்றது, மற்றும் IEC 61000-3-12 தரநிலை, 16 Aக்கு மேல் உள்ள உபகரணங்களுக்கு ஏற்றது.
மின்னழுத்த ஹார்மோனிக்ஸ் வரம்பு பொதுவான இணைப்பின் (PCC) புள்ளியின் THD (V) ஐ ≤ 5% ஆக வைத்திருக்க வேண்டும்.பிசிசி என்பது மின் விநியோக அமைப்பின் மின் கடத்திகள் வாடிக்கையாளர் நடத்துனர்களுடன் இணைக்கப்பட்டிருக்கும் புள்ளியாகும், மேலும் வாடிக்கையாளர் மற்றும் மின் விநியோக அமைப்புக்கு இடையே எந்த மின் பரிமாற்றமும் உள்ளது.
பல பயன்பாடுகளுக்கான ஒரே தேவையாக ≤ 5% பரிந்துரை பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது.இதனால்தான் பல சந்தர்ப்பங்களில், அதிகபட்ச மின்னழுத்த சிதைவு பரிந்துரையை சந்திக்க 6-துடிப்பு திருத்தி மற்றும் உள்ளீடு எதிர்வினை அல்லது நேரடி மின்னோட்டம் (DC) இணைப்பு தூண்டி கொண்ட இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்துவது போதுமானது.நிச்சயமாக, இணைப்பில் மின்தூண்டி இல்லாத 6-துடிப்பு இன்வெர்ட்டருடன் ஒப்பிடும்போது, ​​DC இணைப்பு மின்தூண்டியுடன் (WEGயின் சொந்த CFW11, CFW700 மற்றும் CFW500 போன்றவை) இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்துவது ஹார்மோனிக் கதிர்வீச்சைக் கணிசமாகக் குறைக்கும்.
இல்லையெனில், இன்வெர்ட்டர் அப்ளிகேஷன்களில் சிஸ்டம் ஹார்மோனிக்ஸைக் குறைப்பதற்கு வேறு பல விருப்பங்கள் உள்ளன, அதை நாங்கள் இங்கே அறிமுகப்படுத்துவோம்.
ஹார்மோனிக்ஸைக் குறைப்பதற்கான ஒரு தீர்வு 12-துடிப்பு ரெக்டிஃபையருடன் இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்துவதாகும்.இருப்பினும், இந்த முறை பொதுவாக மின்மாற்றி ஏற்கனவே நிறுவப்பட்டிருக்கும் போது மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது;ஒரே DC இணைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட பல இன்வெர்ட்டர்களுக்கு;அல்லது ஒரு புதிய நிறுவலுக்கு இன்வெர்ட்டருக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட மின்மாற்றி தேவைப்பட்டால்.கூடுதலாக, இந்த தீர்வு பொதுவாக 500 கிலோவாட் (kW) க்கும் அதிகமான சக்திக்கு ஏற்றது.
உள்ளீட்டில் ஒரு செயலற்ற வடிகட்டியுடன் 6-பல்ஸ் ஆக்டிவ் கரண்ட் (ஏசி) டிரைவ் இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்துவது மற்றொரு முறையாகும்.இந்த முறையானது வெவ்வேறு மின்னழுத்த நிலைகளை ஒருங்கிணைக்க முடியும் - நடுத்தர (MV), உயர் மின்னழுத்தம் (HV) மற்றும் கூடுதல் உயர் மின்னழுத்தம் (EHV) ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள ஹார்மோனிக் மின்னழுத்தங்கள் - மேலும் இணக்கத்தன்மையை ஆதரிக்கிறது மற்றும் வாடிக்கையாளர்களின் உணர்திறன் சாதனங்களில் பாதகமான விளைவுகளை நீக்குகிறது.ஹார்மோனிக்ஸ் குறைக்க இது ஒரு பாரம்பரிய தீர்வு என்றாலும், இது வெப்ப இழப்பை அதிகரிக்கும் மற்றும் சக்தி காரணியைக் குறைக்கும்.
இது ஹார்மோனிக்ஸைக் குறைப்பதற்கான மிகவும் செலவு குறைந்த வழிக்கு நம்மைக் கொண்டுவருகிறது: 18-துடிப்பு திருத்தியுடன் கூடிய இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்தவும் அல்லது குறிப்பாக 18-துடிப்பு திருத்தி மற்றும் ஒரு கட்ட-மாற்றும் மின்மாற்றி மூலம் DC இணைப்பு மூலம் இயக்கப்படும் DC-AC டிரைவைப் பயன்படுத்தவும்.துடிப்பு திருத்தி 12-துடிப்பு அல்லது 18-துடிப்பு என இருந்தாலும் ஒரே தீர்வு.இது ஹார்மோனிக்ஸ் குறைக்க ஒரு பாரம்பரிய தீர்வு என்றாலும், அதன் அதிக விலை காரணமாக, ஒரு மின்மாற்றி நிறுவப்பட்ட அல்லது ஒரு புதிய நிறுவலுக்கு இன்வெர்ட்டருக்கான சிறப்பு மின்மாற்றி தேவைப்படும் போது மட்டுமே இது வழக்கமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.சக்தி பொதுவாக 500 kW க்கும் அதிகமாக இருக்கும்.
சில ஹார்மோனிக் அடக்குமுறை முறைகள் வெப்ப இழப்பை அதிகரிக்கின்றன மற்றும் சக்தி காரணியைக் குறைக்கின்றன, மற்ற முறைகள் கணினி செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம்.6-பல்ஸ் ஏசி டிரைவ்களுடன் WEG ஆக்டிவ் ஃபில்டர்களைப் பயன்படுத்துவது ஒரு நல்ல தீர்வாகும்.பல்வேறு சாதனங்களால் உருவாக்கப்பட்ட ஹார்மோனிக்ஸை அகற்ற இது ஒரு சிறந்த தீர்வாகும்
இறுதியாக, மின்சாரம் கட்டத்திற்கு மீண்டும் உருவாக்கப்படும் போது அல்லது பல மோட்டார்கள் ஒரு DC இணைப்பு மூலம் இயக்கப்படும் போது, ​​மற்றொரு தீர்வு கவர்ச்சிகரமானதாக இருக்கும்.அதாவது, செயலில் உள்ள முன் முனை (AFE) மீளுருவாக்கம் இயக்கி மற்றும் LCL வடிகட்டி பயன்படுத்தப்படுகிறது.இந்த வழக்கில், இயக்கி உள்ளீட்டில் செயலில் உள்ள ரெக்டிஃபையரைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பரிந்துரைக்கப்பட்ட வரம்புகளுக்கு இணங்குகிறது.
டபிள்யூஇஜியின் சொந்த CFW500, CFW300, CFW100 மற்றும் MW500 இன்வெர்ட்டர்கள் போன்ற DC இணைப்பு இல்லாத இன்வெர்ட்டர்களுக்கு - ஹார்மோனிக்ஸைக் குறைப்பதற்கான திறவுகோல் பிணைய எதிர்வினை ஆகும்.இது ஹார்மோனிக் சிக்கலைத் தீர்ப்பது மட்டுமல்லாமல், இன்வெர்ட்டரின் எதிர்வினை பகுதியில் ஆற்றல் சேமிக்கப்பட்டு பயனற்றதாக மாறும் சிக்கலையும் தீர்க்கிறது.பிணைய எதிர்வினையின் உதவியுடன், அதிர்வு நெட்வொர்க் மூலம் ஏற்றப்பட்ட உயர் அதிர்வெண் ஒற்றை-கட்ட இன்வெர்ட்டர் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய எதிர்வினையை உணர பயன்படுத்தப்படலாம்.இந்த முறையின் நன்மை என்னவென்றால், எதிர்வினை உறுப்புகளில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் குறைவாகவும், ஹார்மோனிக் சிதைவு குறைவாகவும் உள்ளது.
ஹார்மோனிக்ஸ் சமாளிக்க மற்ற நடைமுறை வழிகள் உள்ளன.ஒன்று நேரியல் அல்லாத சுமைகளுடன் ஒப்பிடும்போது நேரியல் சுமைகளின் எண்ணிக்கையை அதிகரிப்பது.5% மற்றும் 10% இடையே வெவ்வேறு மின்னழுத்த THD வரம்புகள் இருக்கும் வகையில், நேரியல் மற்றும் நேரியல் அல்லாத சுமைகளுக்கான மின் விநியோக அமைப்புகளை பிரிப்பது மற்றொரு முறை.இந்த முறை மேலே குறிப்பிடப்பட்ட பொறியியல் பரிந்துரைகளுடன் (EREC) G5 மற்றும் EREC G97 உடன் இணங்குகிறது, இது நேரியல் மற்றும் எதிரொலிக்கும் தாவரங்கள் மற்றும் உபகரணங்களின் ஹார்மோனிக் மின்னழுத்த சிதைவை மதிப்பிட பயன்படுகிறது.
மற்றொரு முறை, அதிக எண்ணிக்கையிலான பருப்புகளைக் கொண்ட ஒரு ரெக்டிஃபையரைப் பயன்படுத்துவது மற்றும் பல இரண்டாம் நிலை நிலைகளைக் கொண்ட மின்மாற்றியில் அதை ஊட்டுவது.பல முதன்மை அல்லது இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளுடன் கூடிய பல முறுக்கு மின்மாற்றிகளை ஒரு சிறப்பு வகை உள்ளமைவில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கலாம், அவை தேவையான வெளியீட்டு மின்னழுத்த அளவை வழங்குகின்றன அல்லது வெளியீட்டில் பல சுமைகளை இயக்குகின்றன, இதன் மூலம் மின் விநியோகம் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை அமைப்பில் கூடுதல் விருப்பங்களை வழங்குகிறது.
இறுதியாக, மேலே குறிப்பிட்டுள்ள AFE இன் மீளுருவாக்கம் இயக்கி செயல்பாடு உள்ளது.அடிப்படை ஏசி டிரைவ்கள் புதுப்பிக்கத்தக்கவை அல்ல, அதாவது அவை ஆற்றல் மூலத்திற்கு ஆற்றலைத் திரும்பப் பெற முடியாது - இது குறிப்பாகப் போதாது, ஏனெனில் சில பயன்பாடுகளில், திரும்பிய ஆற்றலை மீட்டெடுப்பது ஒரு குறிப்பிட்ட தேவையாகும்.மீளுருவாக்கம் ஆற்றலை ஏசி பவர் மூலத்திற்குத் திரும்பப் பெற வேண்டும் என்றால், இது மீளுருவாக்கம் இயக்கத்தின் பங்கு.எளிய ரெக்டிஃபையர்கள் AFE இன்வெர்ட்டர்களால் மாற்றப்படுகின்றன, மேலும் ஆற்றலை இந்த வழியில் மீட்டெடுக்க முடியும்.
இந்த முறைகள் ஹார்மோனிக்ஸை எதிர்த்துப் போராடுவதற்கான பல்வேறு விருப்பங்களை வழங்குகின்றன மற்றும் பல்வேறு வகையான மின் விநியோக அமைப்புகளுக்கு ஏற்றவை.ஆனால் அவர்கள் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் ஆற்றல் மற்றும் செலவை கணிசமாக சேமிக்க முடியும் மற்றும் சர்வதேச தரங்களுக்கு இணங்க முடியும்.சரியான இன்வெர்ட்டர் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்படும் வரை, நேரியல் அல்லாத சிக்கலைத் தீர்ப்பது கடினம் அல்ல என்பதை இந்த எடுத்துக்காட்டுகள் காட்டுகின்றன.
For more information, please contact: WEG (UK) LtdBroad Ground RoadLakesideRedditch WorcestershireB98 8YPT Tel: +44 (0)1527 513800 Email: info-uk@weg.net Website: https://www.weg.net
செயலாக்கம் மற்றும் கட்டுப்பாடு இன்று சமர்ப்பிக்கப்பட்ட அல்லது வெளியில் தயாரிக்கப்பட்ட கட்டுரைகள் மற்றும் படங்களின் உள்ளடக்கத்திற்கு பொறுப்பல்ல.இந்த கட்டுரையில் ஏதேனும் பிழைகள் அல்லது குறைபாடுகள் இருந்தால் எங்களுக்கு மின்னஞ்சல் அனுப்ப இங்கே கிளிக் செய்யவும்.


இடுகை நேரம்: டிசம்பர்-21-2021