তিন-ফেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি সংশোধনের বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী?
পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার সাপ্লাইগুলি আমদানি ও রপ্তানি সরঞ্জামের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন এবং তৈরি করা হয় এবং তারা ইউরোপীয় এবং আমেরিকান পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমের সাথে মিলে যায়। এগুলি আমদানি করা 60Hz বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি এবং উত্পাদন লাইনের জন্য শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং রপ্তানিকৃত বৈদ্যুতিক পণ্যগুলির উত্পাদন লাইনের জন্য পরীক্ষা হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।
তিন-ফেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি সংশোধনের বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী?
থ্রি-ফেজ পাওয়ার সিস্টেমের ইনপুট হল একটি তিন-ফেজ তিন-তারের 380V/50Hz AC নেটওয়ার্ক, এবং আউটপুট হল একটি তিন-ফেজ ফোর-ওয়্যার 0-500V, 60Hz AC, যাকে দুই ভাগে ভাগ করা যায় অংশ: প্রধান শক্তি রূপান্তর সার্কিট এবং নিয়ন্ত্রণ সার্কিট। ভারসাম্যহীন লোডের সাথে তিন-ফেজ আউটপুটের অভিযোজনযোগ্যতা উন্নত করার জন্য, প্রধান সার্কিট এবং তিন-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের কন্ট্রোল সার্কিটটি স্বাধীন একক-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের তিনটি সেট অনুসারে ডিজাইন করা হয়েছে। প্রধান সার্কিট সংশোধনকারী, ডিসি ফিল্টার, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, এসি ফিল্টার এবং ট্রান্সফরমার সহ AC-DC কাঠামো গ্রহণ করে। তাদের মধ্যে, এসি-ডিসি অংশটি একটি সেতু সংশোধনকারী, যা ধীরে ধীরে একটি এসি কন্টাক্টর এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর দ্বারা শুরু হয় এবং একটি স্থিতিশীল বর্তমান পাওয়ার জন্য ফিল্টার করা হয়। সংশোধনের নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
1. রেকটিফায়ারটি আংশিকভাবে শুরু হলে, একটি "নরম" স্টার্ট প্রদান করতে এবং গ্রিডের উপর প্রভাব কমাতে একটি এসি কন্টাক্টর ব্যবহার করা হয়।
DC-AC বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল অংশ একটি একক-ফেজ ফুল-ব্রিজ কাঠামো গ্রহণ করে। থ্রি-ফেজ সিস্টেমে অভিন্ন একক-ফেজ ইনভার্টারের তিনটি সেট থাকে যা ডিসি বাসকে ভাগ করে যা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মূল গঠন করে। ইনভার্টারগুলি স্যুইচিং উপাদান হিসাবে আইজিবিটি ব্যবহার করে। একটি উচ্চতর IGBT সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সাইনোসয়েডাল পালস প্রস্থ মড্যুলেশন (SPWM) দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং স্থিতিশীল সরাসরি কারেন্ট একটি পালস প্রস্থ মড্যুলেটেড অল্টারনেটিং কারেন্ট আউটপুটে রূপান্তরিত হয়। বিকল্প কারেন্টের মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সি হল কাঙ্ক্ষিত আউটপুট শক্তি। বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল থেকে পালস প্রস্থ মডুলেশন তরঙ্গ আউটপুট এলসি আউটপুট ফিল্টার সার্কিট দ্বারা ফিল্টার করা হয়, এবং এসি সাইন তরঙ্গ বর্তমান আউটপুট হয়। তিনটি একক-ফেজ ইনভার্টার সার্কিটের আউটপুট একে অপরের থেকে 120 বৈদ্যুতিক ডিগ্রী দ্বারা পৃথক। তারা ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক দিকে একে অপরের থেকে বৈদ্যুতিকভাবে স্বাধীন এবং প্রয়োজনীয় থ্রি-ফেজ এসি পাওয়ার আউটপুট করার জন্য ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি পাশে একটি তারকা কনফিগারেশনে সংযুক্ত।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য উন্নত করতে, পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইনপুট এবং আউটপুটে নয়েজ ফিল্টার সংযুক্ত করুন।
কন্ট্রোল সার্কিটটি বুদ্ধিমান কেন্দ্রীয় পর্যবেক্ষণ, একক-ফেজ ভোল্টেজ এবং তরঙ্গরূপ নিয়ন্ত্রণ, আইজিবিটি ইনভার্টার নিয়ন্ত্রণ, আউটপুট সনাক্তকরণ, ত্রুটি সনাক্তকরণ এবং সুরক্ষা, অপারেশন ডিসপ্লে ইন্টারফেস, নিয়ন্ত্রণ পাওয়ার সাপ্লাই এবং আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি, ভোল্টেজ এবং নিয়ন্ত্রণ সম্পূর্ণ করতে অন্যান্য অংশগুলির সমন্বয়ে গঠিত। তরঙ্গরূপ পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেম নিয়ন্ত্রণ, সিস্টেমের ত্রুটি নির্ণয় এবং সুরক্ষা, অপারেশন এবং স্থিতি এবং অন্যান্য ফাংশন। তাদের মধ্যে, একক-ফেজ আউটপুটের ভোল্টেজ এবং তরঙ্গরূপ নিয়ন্ত্রণ তিনটি স্বাধীন একক-ফেজ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে, তাই তিন-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের প্রতিটি ফেজ স্বাধীনভাবে একক-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাই হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং যে কোনও একক ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। - ফেজ পাওয়ার সাপ্লাই। শেষ লোড. এটি পাওয়ার সাপ্লাই ইউনিটের লোড অভিযোজনযোগ্যতা উন্নত করে।
2. IGBT ড্রাইভ বর্তমান এবং সুরক্ষা সার্কিট
আইজিবিটিগুলির নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষা সার্কিটগুলি একক-ফেজ ইনভার্টার সেতুগুলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষা সার্কিট একটি একক-ফেজ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ব্রিজ এবং একটি একক-ফেজ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ইউনিট মডিউল গঠনের জন্য একটি কুলার দিয়ে সজ্জিত একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড নিয়ে গঠিত। কন্ট্রোল সার্কিট জাপানের মিতসুবিশি কর্পোরেশনের ইন্টিগ্রেটেড কন্ট্রোল মডিউল M57962 কে কোর হিসেবে নেয়। M57962 হল আইজিবিটি মডিউলগুলির জন্য একটি নিবেদিত নিয়ন্ত্রণ সার্কিট যা 400A/1200V পর্যন্ত উপাদানগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। সার্কিটের ভিতরে একটি দ্রুত অপটোকপলার আইসোলেশন রয়েছে, যা প্রায় 20 kHz উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং অপারেশনের জন্য উপযুক্ত, এবং একটি অভ্যন্তরীণ ওভার-কারেন্ট সুরক্ষা ফাংশন রয়েছে। কন্ট্রোল সার্কিট হস্তক্ষেপ দমন ক্ষমতা উন্নত করতে প্লাস 15 V / -10 V ডুয়াল পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে।
ড্রাইভ সার্কিটের সামনের পর্যায়টি একটি PWM সিগন্যাল প্রসেসিং সার্কিট। কন্ট্রোল সার্কিট দ্বারা প্রেরিত একক-চ্যানেল PWM সংকেত একটি ভোল্টেজ তুলনাকারী দ্বারা আকৃতির এবং উল্টানোর পরে, দুটি পারস্পরিক ভিন্ন 180 ডিগ্রী সংকেত উপরের এবং নীচের সেতুর অস্ত্রগুলির জন্য নিয়ন্ত্রণ সংকেত হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সিগন্যালটি ডেড জোন সার্কিটের মধ্য দিয়ে যায়, এবং এর ক্রমবর্ধমান প্রান্তটি 3-4μs দ্বারা বিলম্বিত হয় তা নিশ্চিত করার জন্য যে উপরের ব্রিজের আর্ম এবং নিচের ব্রিজ আর্মের ডেড জোনগুলি 3μs এর কম নয়, এবং তারপরে সেগুলিকে পাঠানো হয় নিয়ন্ত্রণ সার্কিট।
এই পাওয়ার সাপ্লাই ওভারকারেন্ট সুরক্ষা একটি ডুয়াল ওভারকারেন্ট সুরক্ষা স্কিম ব্যবহার করে যা টিউব এবং সেতুর অস্ত্রগুলির জন্য কেন্দ্রীভূত সুরক্ষার সাথে অনলাইন সুরক্ষাকে একত্রিত করে। টিউবের সাথে অনলাইন সুরক্ষা অভ্যন্তরীণ সুরক্ষা সার্কিট M57962 দ্বারা সম্পন্ন হয়। কেন্দ্রীয় সুরক্ষা সার্কিট মধ্যবর্তী সার্কিট কারেন্ট সনাক্ত করতে অত্যন্ত দ্রুত প্রতিক্রিয়া গতি সহ এইচএল বর্তমান সেন্সর ব্যবহার করে। যদি সার্কিট সেট থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে, সুরক্ষা সার্কিট বিপরীত সেতুর সমস্ত IGBT-এর নিয়ন্ত্রণ সংকেতগুলিকে ব্লক করে। স্যুইচিংয়ের সময় ভোল্টেজ স্পাইকগুলিকে শোষণ করার জন্য সার্জ প্রোটেক্টরগুলি একটি নন-ইন্ডাকটিভ ক্যাপাসিটরের সাথে সমান্তরালে একটি ডিসি বাস ব্যবহার করে। ওভারকারেন্ট সুরক্ষা প্রক্রিয়া চলাকালীন বৃহৎ কারেন্ট দ্বারা উত্পন্ন ভোল্টেজ স্পাইকের জন্য, বিতরণকৃত আবেশ কমাতে ডিসি লাইনকে ছোট করা, সুরক্ষা থ্রেশহোল্ড সঠিকভাবে হ্রাস করা এবং শোষণ ক্ষমতা বাড়ানো এই সমস্যার সমাধান করতে পারে। এছাড়াও, পাওয়ার সাপ্লাই ইউনিটের অতিরিক্ত গরম হওয়া এবং মধ্যবর্তী সার্কিটের আন্ডারভোল্টেজ সুরক্ষা রোধ করতে ড্রাইভার বোর্ড দুটি সুরক্ষা ডিভাইস দিয়ে সজ্জিত।
3. কন্ট্রোল সার্কিট
পাওয়ার সাপ্লাই তিনটি পর্যায় ব্যবহার করে এবং আউটপুট কন্ট্রোল এবং কেন্দ্রীয় মনিটরিং সিস্টেম থেকে স্বাধীন। এটি একক-ফেজ নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের তিনটি সেট এবং কেন্দ্রীয় পর্যবেক্ষণ সার্কিটের একটি সেট নিয়ে গঠিত। একক-ফেজ নিয়ন্ত্রণ সার্কিট ফ্রিকোয়েন্সি, ভোল্টেজ এবং তরঙ্গরূপ নিয়ন্ত্রণ সম্পূর্ণ করে। কেন্দ্রীয় মনিটরিং সার্কিট আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি, পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমের প্রতিটি কার্যকরী ইউনিট, কন্ট্রোল প্যানেল এবং I/O লজিক নিয়ন্ত্রণ, ত্রুটি সনাক্তকরণ এবং প্রদর্শন সম্পূর্ণ করে। ভোল্টেজ একটি এনালগ পরিমাণ হিসাবে সেট করা হয়, এবং ফ্রিকোয়েন্সি একটি দশ ঠিকানা স্ট্রোব সংকেত হিসাবে সেট করা হয়। সেটআপ সংকেত, নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষা লজিক সংকেত, এবং নিয়ন্ত্রণ পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমের সিগন্যাল বাস গঠন করে। একক-ফেজ কন্ট্রোল সার্কিটের তিনটি সেট, কেন্দ্রীভূত মনিটরিং সার্কিট এবং পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট একটিতে একত্রিত করা হয়েছে।
1) তিন-ফেজ কন্ট্রোল সার্কিট
ওয়েভফর্ম কন্ট্রোল একটি একক-ফেজ ভোল্টেজ আউটপুটকে লক্ষ্য করে এবং একটি অভ্যন্তরীণ বর্তমান লুপের সাথে একটি দ্বি-লুপ নিয়ন্ত্রণ স্কিম ব্যবহার করে। দুটি কন্ট্রোল লুপের সমন্বয়ে গঠিত ভোল্টেজ ওয়েভফর্ম সিস্টেমে বর্তমান লুপটি হল অভ্যন্তরীণ লুপ, এই লুপের নিয়ন্ত্রিত অবজেক্ট হল ফিল্টার ক্যাপাসিটরের বর্তমান আইসি, ভোল্টেজ ওয়েভফর্ম কন্ট্রোল লুপ বর্তমান লুপের বাইরে থাকে এবং এই লুপটি প্রভাবিত করে তাত্ক্ষণিক আউটপুট ভোল্টেজ মান। নিয়ন্ত্রণটি চালানো হয় যাতে আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফিল্টার ক্যাপাসিটর কারেন্ট সনাক্তকরণ সার্কিট দ্বারা সনাক্ত করা হয় এবং আকার দেওয়া হয় এবং তারপরে স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভ এবং ওয়েভফর্ম লুপের তুলনায় সরাসরি তরঙ্গরূপ লুপে পাঠানো হয় এবং পিডব্লিউএম নিয়ন্ত্রণ পালস তৈরি হয় ডবল লুপ সমন্বয়.
স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভ জেনারেশন অ্যাড্রেসিং এবং টেবিল লুক-আপের জন্য একটি সাধারণ লুক-আপ টেবিল পদ্ধতি ব্যবহার করে। স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভ ডেটা EPROM-এ সংরক্ষণ করা হয়, এবং EPROM আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি সিকোয়েন্স অনুযায়ী নিয়ন্ত্রিত হয়, এবং EPROM-এর সাইন ডিজিটাল আউটপুট একটি D/A কনভার্টার দ্বারা একটি এনালগ সংকেতে রূপান্তরিত হয়। . অ্যানালগ পরিমাণের ধনাত্মক পোলারিটি রয়েছে এবং op amp সার্কিট দ্বারা প্রতিসাম্যভাবে নীচে স্থানান্তরিত হয়। ক্যাপাসিটর অবরুদ্ধ হওয়ার পরে, একটি সাইনোসয়েডাল স্ট্যান্ডার্ড সিগন্যাল আউটপুট হয়।
ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ বন্ধ লুপ নিয়ন্ত্রণ সহ বিলি সেটআপ দ্বারা সঞ্চালিত হয়। ডিটেকশন সার্কিট দ্বারা প্রেরিত এসি আউটপুট ভোল্টেজ সংকেত প্রশস্ততা সামঞ্জস্য, পরম মান বিনিময় এবং সক্রিয় ফিল্টার সার্কিটের পরে একটি সামঞ্জস্যযোগ্য ডিসি প্রতিক্রিয়া পরিবর্তনশীল হয়ে ওঠে। প্রতিক্রিয়া সংকেতের সাথে তুলনা করে, বিচ্যুতিটি আনুপাতিক নিয়ন্ত্রকের কাছে পাঠানো হয় এবং নিয়ামক দ্বারা প্রসারিত হওয়ার পরে, এটি স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভ প্রশস্ততায় পাঠানো হয়, যাতে আউটপুট ভোল্টেজের গড় মান স্থির থাকে এবং আউটপুট স্থিতিশীল থাকে।
ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ একটি স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভ সেটিং এর মাধ্যমে একটি নিয়ন্ত্রণ। স্ট্যান্ডার্ড সাইন ডেটার একটি চক্রের স্টোরেজ ক্ষমতা হল 1024 বাইট, স্ট্যান্ডার্ড সাইন ওয়েভের ফ্রিকোয়েন্সি 60 Hz এ নামমাত্র আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সির সাথে মিলে যায় এবং EPROM অ্যাড্রেস স্ট্রোব সিগন্যালের ফ্রিকোয়েন্সি 409.6kHz হওয়া উচিত। সিগন্যাল পাওয়ার জন্য ফ্রিকোয়েন্সি ভাগ করতে ক্রিস্টাল অসিলেটর ব্যবহার করা হয়, যাতে আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি সঠিক এবং স্থিতিশীল হয় এবং কর্মক্ষমতা নিশ্চিত হয়। ডেডিকেটেড ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন সার্কিটটি 45-60Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জে সেট করা যেতে পারে। একক-ফেজ কন্ট্রোল সার্কিটের তিনটি গ্রুপে, EPROM-এ সংরক্ষিত স্ট্যান্ডার্ড সাইনোসয়েডাল ডেটা i থেকে 120 বৈদ্যুতিক ডিগ্রী দ্বারা পৃথক।
2) কেন্দ্রীয় পর্যবেক্ষণ সার্কিট
সার্কিটে একটি 16-বিট 80C196 মাইক্রোকন্ট্রোলার কোর হিসেবে থাকে। এটি অ্যানালগ পরিমাণ সনাক্তকরণ সম্পূর্ণ করতে CPU-তে 8-চ্যানেল A/D রূপান্তর ইন্টারফেস ব্যবহার করে, ত্রুটি সনাক্তকরণ এবং অপারেশন লজিক সম্পূর্ণ করতে বাহ্যিক CPU এবং PIO বিঘ্ন ব্যবহার করে এবং নিয়ন্ত্রণ নির্দেশ করার জন্য কন্ট্রোল প্যানেল ব্যবহার করে। ইনপুট এবং আউটপুট ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা এবং আউটপুট ওভারলোড সুরক্ষা সফ্টওয়্যারে প্রয়োগ করা হয়।
সনাক্তকরণ সার্কিট তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: আউটপুট ভোল্টেজ সনাক্তকরণ, আউটপুট বর্তমান সনাক্তকরণ এবং ফিল্টার ক্যাপাসিটর বর্তমান সনাক্তকরণ। বুশিংয়ের নিয়ন্ত্রণ গতি উন্নত করতে এবং শক্তির গুণমান নিশ্চিত করতে, বুশিংয়ের সাথে সংযুক্ত সেন্সিং উপাদানটি HL চৌম্বকীয় ব্যালেন্স সেন্সর ব্যবহার করে এবং সমস্ত সনাক্তকরণ সংকেতগুলি প্রধান নিয়ন্ত্রণ সার্কিট থেকে বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন করা হয়।
