موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي
صنعت ۾، بجلي جو 60 سيڪڙو کان وڌيڪ استعمال ڪيو ويندو آهي غير مطابقت واري برقي ڊرائيوز - پمپنگ، ڪمپريسر، وينٽيليشن ۽ ٻين تنصيبات ۾. اهو آسان آهي، ۽ تنهن ڪري انجڻ جي سستي ۽ سڀ کان وڌيڪ قابل اعتماد قسم.

مختلف صنعتي پيداوار جي ٽيڪنالاجي عمل جي ضرورت آهي لچڪدار تبديلين جي گردش جي رفتار ۾ ڪنهن به عمل ڪندڙ. اليڪٽرانڪ ۽ ڪمپيوٽر ٽيڪنالاجي جي تيز رفتار ترقي جي مهرباني، انهي سان گڏ بجليء جي نقصان کي گهٽائڻ جي خواهش، ڊوائيسز مختلف قسم جي برقي موٽر جي اقتصادي ڪنٽرول لاء ظاهر ڪيا ويا آهن. هن آرٽيڪل ۾ اسين ڳالهائينداسين ته ڪيئن هڪ برقي ڊرائيو جي سڀ کان وڌيڪ موثر ڪنٽرول کي يقيني بڻائي. هڪ ڪمپني ۾ ڪم ڪرڻ "پهريون انجنيئر" (ڪمپني گروپ LANIT)، مان ڏسان ٿو ته اسان جا گراهڪ توانائي جي ڪارڪردگي تي وڌيڪ ڌيان ڏئي رهيا آهن


پيداوار ۽ پروسيسنگ پلانٽ پاران استعمال ٿيندڙ بجليء جي توانائي جو گهڻو حصو ڪنهن قسم جي مشيني ڪم کي انجام ڏيڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي. مختلف پيداوار ۽ ٽيڪنيڪل ميکانيزم جي ڪم ڪندڙ حصن کي هلائڻ لاء، اسڪوائرل-ڪيج روٽر سان گڏ غير مطابقت واري برقي موٽر اڪثر ڪري استعمال ٿيندا آهن (مستقبل ۾ اسين هن قسم جي برقي موٽر بابت ڳالهائينداسين). اليڪٽرڪ موٽر پاڻ، ان جو ڪنٽرول سسٽم ۽ ميڪيڪل ڊيوائس جيڪو موٽر شافٽ کان موشن منتقل ڪري ٿو پيداوار واري ميڪانيزم کي برقي ڊرائيو سسٽم ٺاهي ٿو.

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي
موٽر جي گردش جي رفتار جي ضابطي جي ڪري وائنڊنگز ۾ گهٽ ۾ گهٽ بجلي جي نقصان جي موجودگي، فريڪوئنسي ۽ وولٹیج ۾ يونيفارم واڌ جي ڪري هڪ آسان شروعات جو امڪان - اهي برقي موٽرز جي موثر ڪنٽرول جا بنيادي پوسٽون آهن.

سڀ کان پوء، اڳ ۾ موجود هئا ۽ اڃا به موجود آهن انجڻ جي ڪنٽرول جا طريقا جيئن:

  • موٽر وائنڊنگ سرڪٽس ۾ اضافي فعال مزاحمتن کي متعارف ڪرائڻ سان ريوسٽٽيڪڪ فريڪوئنسي ڪنٽرول، ترتيب وار ڪنيڪٽڪٽرن طرفان شارٽ سرڪٽ؛
  • اسٽيٽٽر ٽرمينل تي وولٹیج ۾ تبديلي، جڏهن ته اهڙي وولٹیج جي تعدد مسلسل آهي ۽ صنعتي اي سي نيٽ ورڪ جي تعدد جي برابر آهي؛
  • اسٽيٽر وائننگ جي قطب جوڑوں جو تعداد تبديل ڪندي قدم جي ضابطي.

پر اهي ۽ فريڪوئنسي ريگوليشن جا ٻيا طريقا انهن سان گڏ آهن بنيادي خرابي - برقي توانائي جو اهم نقصان، ۽ قدم جي ضابطي، تعريف جي لحاظ کان، ڪافي لچڪدار طريقو ناهي.

ڇا نقصان ناگزير آهن؟

اچو ته اسان کي وڌيڪ تفصيل سان رهون ٿا بجليءَ جي نقصانن تي جيڪي هڪ غير مطابقت واري برقي موٽر ۾ ٿين ٿا.

اليڪٽرڪ ڊرائيو جو آپريشن ڪيترن ئي برقي ۽ ميخانياتي مقدار سان منسوب ڪيو ويو آهي.

برقي مقدار ۾ شامل آهن:

  • مين وولٹیج،
  • موٽر موجوده،
  • مقناطيسي وهڪري،
  • اليڪٽرروموٽو فورس (EMF).

مکيه مشيني مقدار آهن:

  • گردش جي رفتار n (rpm)،
  • انجڻ جو گھمڻ وارو ٽوڪ M (N•m)،
  • اليڪٽرڪ موٽر جي مشيني طاقت P (W)، ٽوڪ ۽ گردش جي رفتار جي پيداوار طرفان طئي ٿيل: P=(M•n)/(9,55).

گردشي حرڪت جي رفتار کي ظاهر ڪرڻ لاءِ، گردش جي فريڪوئنسي n سان گڏ، هڪ ٻيو مقدار استعمال ڪيو ويندو آهي جيڪو فزڪس مان معلوم ٿئي ٿو - angular velocity ω، جنهن کي ريڊين في سيڪنڊ (rad/s) ۾ ظاهر ڪيو ويندو آهي. ڪنولر رفتار ω ۽ گردش جي تعدد n جي وچ ۾ ھيٺ ڏنل تعلق آھي:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي

انهي حساب ۾ وٺڻ جو فارمولا فارم وٺي ٿو:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي

انجڻ جي torque M جو انحصار ان جي روٽر ن جي گھمڻ واري رفتار تي آهي، جنهن کي برقي موٽر جي ميڪانياتي خاصيت سڏيو ويندو آهي. ياد رهي ته جڏهن هڪ غير مطابقت واري مشين هلندي آهي، نام نهاد برقي مقناطيسي طاقت اسٽيٽر کان روٽر ڏانهن منتقل ڪئي ويندي آهي ايئر گيپ ذريعي برقياتي مقناطيسي فيلڊ استعمال ڪندي:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي

هن طاقت جو حصو روٽر شافٽ ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي ميڪانياتي طاقت جي صورت ۾ اظهار (2)، ۽ باقي روٽر سرڪٽ جي سڀني ٽن مرحلن جي فعال مزاحمت ۾ نقصان جي صورت ۾ جاري ڪيو ويو آهي.

اهي نقصان، جن کي برقي سڏيو ويندو آهي، برابر آهن:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي

اهڙيءَ طرح، بجليءَ جي نقصانن جو اندازو لڳايو وڃي ٿو وائنڊنگز مان گذرندڙ ڪرنٽ جي چورس.

اهي گهڻو ڪري طئي ٿيل آهن asynchronous موٽر جي لوڊ. ٻين سڀني قسمن جا نقصان، سواءِ بجليءَ جي، لوڊ سان گھٽ ۾ گھٽ تبديل ٿيندا آھن.

تنهن ڪري، اچو ته غور ڪريون ته هڪ غير مطابقت واري موٽر جي برقي نقصان ڪيئن بدلجي ويندي آهي جڏهن گردش جي رفتار کي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي.

اليڪٽرڪ موٽر جي روٽر وائنڊنگ ۾ بجليءَ جا نقصان سڌو سنئون مشين اندر گرميءَ جي صورت ۾ ڇڏيا ويندا آهن ۽ ان ڪري ان جي گرمائش جو اندازو لڳايو ويندو آهي. ظاهر آهي، روٽر سرڪٽ ۾ وڌيڪ برقي نقصان، انجڻ جي ڪارڪردگي گهٽ، گهٽ اقتصادي ان جي آپريشن.

انهي ڳالهه تي غور ڪندي ته اسٽيٽر نقصان تقريبن روٽر جي نقصان جي تناسب آهي، روٽر ۾ برقي نقصان کي گهٽائڻ جي خواهش اڃا به وڌيڪ سمجهي سگهجي ٿي. انجڻ جي رفتار کي منظم ڪرڻ جو اهو طريقو اقتصادي آهي، جنهن ۾ روٽر ۾ برقي نقصان نسبتا ننڍا آهن.

بيانن جي تجزيي مان اهو معلوم ٿئي ٿو ته موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ جو سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ روٽر جي رفتار سان هم وقت سازي جي ويجهو آهي.

متغير فريڪوئنسي ڊرائيو

تنصيب جهڙوڪ variable-frequency drives (VFDs)، پڻ سڏيو ويندو آهي فريڪوئنسي ڪنورٽرز (FCs)). اهي سيٽنگون توهان کي برقي موٽر کي فراهم ڪيل ٽن مرحلن واري وولٹیج جي تعدد ۽ طول و عرض کي تبديل ڪرڻ جي اجازت ڏين ٿيون، جنهن جي ڪري ڪنٽرول ميڪانيزم جي آپريٽنگ طريقن ۾ لچڪدار تبديلي حاصل ڪئي وئي آهي.

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهيهاء وولٹیج متغير فریکوئنسي ڊرائيو

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهيVFD ڊيزائن

هتي موجود فريڪوئنسي ڪنورٽرز جو مختصر بيان آهي.

ساخت جي طور تي، ڪنورٽر فنڪشنل سان لاڳاپيل بلاڪ تي مشتمل آهي: ان پٽ ٽرانسفارمر بلاڪ (ٽرانسفارمر ڪابينا)؛ هڪ گھڻن سطحي انورٽر (انورٽر ڪابينا) ۽ هڪ ڪنٽرول ۽ تحفظ وارو نظام هڪ معلومات ان پٽ ۽ ڊسپلي يونٽ سان (ڪنٽرول ۽ تحفظ واري ڪابينا).

ان پٽ ٽرانسفارمر ڪابينا توانائي کي ٽن مرحلن واري پاور سپلائي مان ملٽي وائنڊنگ ان پٽ ٽرانسفارمر تائين منتقل ڪري ٿو، جيڪو گھٽيل وولٽيج کي ملٽي ليول انورٽر ۾ ورهائي ٿو.

هڪ ملٽي ليول انورٽر تي مشتمل هوندو آهي متحد سيلز - ڪنورٽرز. سيلز جو تعداد مخصوص ڊيزائن ۽ ٺاهيندڙ طرفان طئي ڪيو ويندو آهي. هر سيل هڪ ريڪٽيفائر ۽ ڊي سي لنڪ فلٽر سان ليس هوندو آهي پل وولٽيج انورٽر سان جديد IGBT ٽرانزسٽرز (Insulated gate bipolar transistors) استعمال ڪندي. ان پٽ AC ڪرنٽ کي شروعاتي طور تي درست ڪيو ويندو آھي ۽ پوءِ سولڊ اسٽيٽ انورٽر استعمال ڪندي ايڊجسٽبل فريڪوئنسي ۽ وولٽيج سان متبادل ڪرنٽ ۾ تبديل ڪيو ويندو آھي.

ڪنٽرول ٿيل متبادل وولٹیج جا نتيجا ذريعا سيريز ۾ ڳنڍيل آهن، هڪ وولٹیج مرحلو ٺاهي رهيا آهن. هڪ غير مطابقت واري موٽر لاء ٽن مرحلن جي پيداوار پاور سسٽم جي تعمير "اسٽار" سرڪٽ جي مطابق ڳنڍڻ سان ڳنڍيل آهي.

حفاظتي ڪنٽرول سسٽم ڪنٽرول ۽ تحفظ واري ڪابينا ۾ واقع آهي ۽ هڪ ملٽي فنڪشنل مائڪرو پروسيسر يونٽ جي نمائندگي ڪئي وئي آهي هڪ پاور سپلائي سسٽم سان ڪنورٽر جي پنهنجي طاقت جو ذريعو، هڪ انفارميشن ان پٽ / آئوٽ پٽ ڊيوائس ۽ ڪنورٽر جي برقي آپريٽنگ موڊس جا پرائمري سينسر.

بچت جي صلاحيت: گڏ ڳڻڻ

مٽسوبشي اليڪٽرڪ پاران مهيا ڪيل ڊيٽا جي بنياد تي، اسان توانائي جي بچت جي صلاحيت جو جائزو وٺنداسين جڏهن تعدد ڪنورٽر متعارف ڪرايو.

پهرين، اچو ته ڏسو ته مختلف انجڻ ڪنٽرول موڊس تحت طاقت ڪيئن بدلجي ٿي:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي
هاڻي اچو ته هڪ حساب ڪتاب جو مثال ڏيو.

اليڪٽرڪ موٽر ڪارڪردگي: 96,5٪;
متغير فریکوئنسي ڊرائيو ڪارڪردگي: 97٪;
فين شافٽ پاور نامزد حجم تي: 1100 ڪلو;
فين خاصيتون: ايڇ = 1,4 پي يو تي سوال = 0;
مڪمل ڪم ڪندڙ وقت في سال: 8000 ايڇ.
 
شيڊول مطابق فين آپريٽنگ موڊس:

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي
گراف مان اسان هيٺ ڏنل ڊيٽا حاصل ڪريون ٿا:

100٪ هوائي واپرائڻ - في سال آپريٽنگ وقت جو 20٪؛
70٪ هوائي واپرائڻ - في سال آپريٽنگ وقت جو 50٪؛
50٪ هوائي واپرائڻ - 30٪ آپريٽنگ وقت في سال.

موٽرز کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء سڀ کان وڌيڪ اقتصادي طريقو هڪ فريکوئنسي ڪنورٽر آهي 
ريٽيڊ لوڊ تي آپريشن جي وچ ۾ بچت ۽ موٽر جي رفتار کي ڪنٽرول ڪرڻ جي صلاحيت سان آپريشن (وي ايف ڊي سان گڏ آپريشن) برابر آهن:

7 kWh/سال - 446 kWh/سال = 400 kWh/سال

اچو ته حساب ۾ 1 kWh / 5,5 روبل جي برابر بجلي جي ٽريف. اهو قابل ذڪر آهي ته قيمت پهرين قيمت جي درجي جي مطابق ورتو وڃي ٿو ۽ 2019 لاء Primorsky علائقي جي صنعتي ادارن مان هڪ لاء اوسط قدر.

اچو ته پئسي جي اصطلاحن ۾ بچت حاصل ڪريون:

3 kWh/سال*600 rub/kWh = 000 rubh/سال

اهڙين منصوبن تي عمل ڪرڻ جي مشق، آپريشن ۽ مرمت جي خرچن کي مدنظر رکندي، پاڻ کي فريڪوئنسي ڪنورٽرز جي قيمت، 3 سالن جي واپسي جي مدت حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي.

جيئن انگ اکر ڏيکارين ٿا، VFDs متعارف ڪرائڻ جي اقتصادي فزيبلٽي بابت ڪو شڪ ناهي. تنهن هوندي به، انهن جي عملدرآمد جو اثر صرف معيشت تائين محدود ناهي. VFDs آساني سان انجڻ کي شروع ڪن ٿا، خاص طور تي ان جي لباس کي گھٽائي، پر مان ايندڙ وقت بابت ڳالهائيندس.

جو ذريعو: www.habr.com

تبصرو شامل ڪريو