साइक्लोकन्वर्टर: Difference between revisions

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एक साइक्लोकोनवर्टर (सीसीवी) या एक साइक्लोइनवर्टर एक निरंतर आयाम, निरंतर [[आवृत्ति]] एसी वेवफॉर्म को एक कम आवृत्ति के दूसरे एसी वेवफॉर्म में परिवर्तित करता है, जो बिना किसी मध्यवर्ती डीसी लिंक के एसी सप्लाई के सेगमेंट से आउटपुट वेवफॉर्म को संश्लेषित करता है (डॉर्फ़ 1993, पीपी। 2241-2243)। और लैंडर 1993, पृष्ठ 181)। दो मुख्य प्रकार के सीसीवी हैं, वर्तमान प्रकार या अवरुद्ध मोड प्रकार को प्रसारित करना, अवरुद्ध मोड प्रकार के अधिकांश वाणिज्यिक उच्च शक्ति उत्पाद हैं।<ref name="Klug (2005)" />
== विशेषताएं ==
== विशेषताएं ==
जबकि चरण-नियंत्रित [[सिलिकॉन नियंत्रित शुद्धि कारक]] स्विचिंग उपकरणों का उपयोग सीसीवी की पूरी श्रृंखला में किया जा सकता है, कम लागत, कम-शक्ति वाले टीआरआईएसी-आधारित सीसीवी प्रतिरोधक लोड अनुप्रयोगों के लिए स्वाभाविक रूप से आरक्षित हैं। कन्वर्टर्स के आउटपुट वोल्टेज का आयाम और आवृत्ति दोनों परिवर्तनशील हैं। तीन चरण के सीसीवी के इनपुट आवृत्ति अनुपात का आउटपुट वर्तमान मोड सीसीवी को परिचालित करने के लिए लगभग एक-तिहाई से कम होना चाहिए या ब्लॉकिंग मोड सीसीवी के लिए आधा होना चाहिए।{{harv|Lander|1993|p=188}}<ref name="Bose 2006, p. 153">Bose (2006), p. 153</ref> आउटपुट तरंग गुणवत्ता में सुधार होता है सीसीवी के इनपुट में फेज-शिफ्ट कॉन्फ़िगरेशन में स्विचिंग-डिवाइस ब्रिज की पल्स संख्या बढ़ जाती है। सामान्य तौर पर, सीसीवी 1-चरण/1-चरण, 3-चरण/1-चरण और 3-चरण/3-चरण इनपुट/आउटपुट कॉन्फ़िगरेशन के साथ हो सकते हैं, हालांकि अधिकांश अनुप्रयोग 3-चरण/3-चरण होते हैं।<ref name="Bose (2006)"/>
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Revision as of 11:14, 17 March 2023

For घूर्णन विद्युत मशीन, see रोटरी कनवर्टर.
ब्लॉकिंग मोड साइक्लोकनवर्टर की टोपोलॉजी[1]

एक साइक्लोकोनवर्टर (सीसीवी) या एक साइक्लोइनवर्टर एक निरंतर आयाम, निरंतर आवृत्ति वैकल्पिक वर्तमान तरंग को एक कम आवृत्ति के दूसरे एसी वेवफॉर्म में परिवर्तित करता है, जो बिना किसी मध्यवर्ती डीसी लिंक के एसी आपूर्ति के सेगमेंट से आउटपुट तरंग को संश्लेषित करता है (डोर्फ़ 1993, pp. 2241–2243 और लैंडर 1993, p. 181). सीसीवी के दो मुख्य प्रकार हैं, वर्तमान प्रकार या अवरुद्ध मोड प्रकार को प्रसारित करना, अवरुद्ध मोड प्रकार के अधिकांश वाणिज्यिक उच्च शक्ति उत्पाद हैं।[2]

विशेषताएं

जबकि चरण-नियंत्रित सिलिकॉन नियंत्रित शुद्धि कारक स्विचिंग उपकरणों का उपयोग सीसीवी की पूरी श्रृंखला में किया जा सकता है, कम लागत, कम-शक्ति वाले टीआरआईएसी-आधारित सीसीवी प्रतिरोधक लोड अनुप्रयोगों के लिए स्वाभाविक रूप से आरक्षित हैं। कन्वर्टर्स के आउटपुट वोल्टेज का आयाम और आवृत्ति दोनों परिवर्तनशील हैं। तीन चरण के सीसीवी के इनपुट आवृत्ति अनुपात का आउटपुट वर्तमान मोड सीसीवी को परिचालित करने के लिए लगभग एक-तिहाई से कम होना चाहिए या ब्लॉकिंग मोड सीसीवी के लिए आधा होना चाहिए।(Lander 1993, p. 188)[3] आउटपुट तरंग गुणवत्ता में सुधार होता है सीसीवी के इनपुट में फेज-शिफ्ट कॉन्फ़िगरेशन में स्विचिंग-डिवाइस ब्रिज की पल्स संख्या बढ़ जाती है। सामान्य तौर पर, सीसीवी 1-चरण/1-चरण, 3-चरण/1-चरण और 3-चरण/3-चरण इनपुट/आउटपुट कॉन्फ़िगरेशन के साथ हो सकते हैं, हालांकि अधिकांश अनुप्रयोग 3-चरण/3-चरण होते हैं।[1]

अनुप्रयोग

मानकीकृत सीसीवी की प्रतिस्पर्धी शक्ति रेटिंग अवधि कुछ मेगावाट से लेकर कई दसियों मेगावाट तक होती है। सीसीवी का उपयोग मेरा फहराना , रोलिंग मिल मेन मोटर चलाने के लिए किया जाता है,[4] अयस्क प्रसंस्करण, सीमेंट भट्टों, जहाज प्रणोदन प्रणाली के लिए बॉल मिल्स,[5] स्लिप पावर रिकवरी घाव-रोटर इंडक्शन मोटर्स (यानी, शेरबियस ड्राइव) और विमान 400 हर्ट्ज बिजली उत्पादन।[6] एक साइक्लोकोनवर्टर के चर-आवृत्ति आउटपुट को अनिवार्य रूप से शून्य तक घटाया जा सकता है। इसका मतलब है कि बहुत बड़ी मोटरों को पूर्ण भार पर बहुत धीमी गति से शुरू किया जा सकता है, और धीरे-धीरे पूरी गति तक लाया जा सकता है। यह अमूल्य है, उदाहरण के लिए, बॉल मिल, एक खाली बैरल के साथ मिल को शुरू करने के विकल्प के बजाय एक पूर्ण भार के साथ शुरू करने की अनुमति देता है, फिर उत्तरोत्तर इसे पूरी क्षमता तक लोड करता है। इस तरह के उपकरण के लिए पूरी तरह से भरी हुई हार्ड स्टार्ट अनिवार्य रूप से एक ठप मोटर पर पूरी शक्ति लगा रही होगी। हॉट-रोलिंग स्टील मिल्स जैसी प्रक्रियाओं के लिए परिवर्तनीय गति और रिवर्सिंग आवश्यक हैं। पहले, एससीआर-नियंत्रित डीसी मोटर्स का उपयोग किया जाता था, जिसके लिए नियमित ब्रश/कम्यूटेटर सर्विसिंग और कम दक्षता प्रदान करने की आवश्यकता होती थी। साइक्लो-कनवर्टर-संचालित सिंक्रोनस मोटर्स को कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और अधिक विश्वसनीयता और दक्षता प्रदान करती है। रेलवे विद्युतीकरण प्रणाली के अनुप्रयोगों में एकल-चरण पुल सीसीवी का भी बड़े पैमाने पर उपयोग किया गया है, उदाहरण के लिए अमेरिका में 25 Hz बिजली और यूरोप में 16 2/3 Hz बिजली का उत्पादन।[7][8]

मानकीकृत सीसीवी की प्रतिस्पर्धी शक्ति रेटिंग अवधि कुछ मेगावाट से लेकर कई दसियों मेगावाट तक होती है। सीसीवी का उपयोग माइन होइस्ट, रोलिंग मिल मेन मोटर्स,[4] अयस्क प्रसंस्करण के लिए बॉल मिल, सीमेंट भट्टों, जहाज प्रणोदन प्रणाली,[5] स्लिप पावर रिकवरी घाव-रोटर इंडक्शन मोटर्स (यानी, शेरबियस ड्राइव) और विमान 400 हर्ट्ज के लिए किया जाता है। बिजली उत्पादन।[6] एक साइक्लोकोनवर्टर के चर-आवृत्ति आउटपुट को अनिवार्य रूप से शून्य तक घटाया जा सकता है। इसका मतलब है कि बहुत बड़ी मोटरों को पूर्ण भार पर बहुत धीमी गति से शुरू किया जा सकता है, और धीरे-धीरे पूरी गति तक लाया जा सकता है। यह अमूल्य है, उदाहरण के लिए, बॉल मिल, एक खाली बैरल के साथ मिल को शुरू करने के विकल्प के बजाय एक पूर्ण भार के साथ शुरू करने की अनुमति देता है, फिर उत्तरोत्तर इसे पूरी क्षमता तक लोड करता है। इस तरह के उपकरणों के लिए एक पूरी तरह से भरी हुई "हार्ड स्टार्ट" अनिवार्य रूप से एक रुकी हुई मोटर पर पूरी शक्ति लगा रही होगी। हॉट-रोलिंग स्टील मिल्स जैसी प्रक्रियाओं के लिए परिवर्तनीय गति और रिवर्सिंग आवश्यक हैं। पहले, एससीआर-नियंत्रित डीसी मोटर्स का उपयोग किया जाता था, जिसके लिए नियमित ब्रश/कम्यूटेटर सर्विसिंग और कम दक्षता प्रदान करने की आवश्यकता होती थी। साइक्लो-कनवर्टर-संचालित सिंक्रोनस मोटर्स को कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और अधिक विश्वसनीयता और दक्षता प्रदान करती है। सिंगल फेज ब्रिज सीसीवी का भी विद्युत कर्षण अनुप्रयोगों में बड़े पैमाने पर उपयोग किया गया है, उदाहरण के लिए यू.एस. में 25 हर्ट्ज बिजली और यूरोप में 16 2/3 हर्ट्ज बिजली का उत्पादन।[7][8]

जबकि सीसीवी सहित चरण-नियंत्रित कन्वर्टर्स को धीरे-धीरे आईजीबीटी, जीटीओ, आईजीसीटी और अन्य स्विचिंग उपकरणों पर आधारित तेज़ पल्स चौड़ाई उतार - चढ़ाव स्व-नियंत्रित कन्वर्टर्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है, इन पुराने शास्त्रीय कन्वर्टर्स का उपयोग अभी भी इन अनुप्रयोगों की पावर रेटिंग रेंज के उच्च अंत में किया जाता है।[3]

हार्मोनिक्स

सीसीवी ऑपरेशन सीसीवी के इनपुट और आउटपुट पर करंट और वोल्टेज हार्मोनिक्स बनाता है। समीकरण के अनुसार सीसीवी के इनपुट पर AC लाइन हार्मोनिक्स बनाए जाते हैं,

  • fh = f1 (kq±1) ± 6nfo,[9]

कहाँ

  • fh = एसी लाइन पर लगाई गई हार्मोनिक फ्रीक्वेंसी
  • k और n = पूर्णांक
  • q = स्पंद संख्या (6, 12...)
  • fo = सीसीवी की आउटपुट फ्रीक्वेंसी
* समीकरण का पहला शब्द छह-पल्स कॉन्फ़िगरेशन से शुरू होने वाले पल्स नंबर कनवर्टर हार्मोनिक घटकों का प्रतिनिधित्व करता है
  • समीकरण का दूसरा शब्द कनवर्टर के साइडबैंड विशेषता आवृत्तियों को दर्शाता है जिसमें संबंधित इंटरहार्मोनिक्स और सबहार्मोनिक्स शामिल हैं।

संदर्भ

In-line references
  1. ↑ 1.0 1.1 Bose, Bimal K. (2006). Power Electronics and Motor Drives : Advances and Trends. Amsterdam: Academic. p. 126. ISBN 978-0-12-088405-6.
  2. ↑ Klug, Dieter-Rolf; Klaassen, Norbert (2005). "हाई पावर मीडियम वोल्टेज ड्राइव - इनोवेशन, पोर्टफोलियो, ट्रेंड". European Conference on Power Electronics and Applications. p. 5. doi:10.1109/EPE.2005.219669.
  3. ↑ 3.0 3.1 Bose (2006), p. 153
  4. ↑ 4.0 4.1 Watzmann, Marcus Watzmann; Raskowetz, Steffen (Sep–Oct 1996). "अतिरिक्त उच्च ग्रेड एल्यूमीनियम पट्टी के लिए चीनी रोलिंग मिल" (PDF). Archived from the original (PDF) on March 27, 2014. Retrieved Aug 5, 2011. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  5. ↑ 5.0 5.1 Pakaste, Risto; et al. (Feb 1999). "बोर्ड समुद्री जहाजों पर एज़िपोड प्रणोदन प्रणाली के साथ अनुभव" (PDF). Archived from the original (PDF) on 19 March 2012. Retrieved 28 April 2012. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  6. ↑ 6.0 6.1 Bose (2006), p. 119
  7. ↑ 7.0 7.1 Heydt, G.T.; Chu, R.F. (Apr 2005). "साइक्लोकनवर्टर नियंत्रण रणनीतियों का बिजली गुणवत्ता प्रभाव". IEEE Transactions on Power Delivery. 20 (2): 1711–1718. doi:10.1109/tpwrd.2004.834350. S2CID 7595032.
  8. ↑ 8.0 8.1 ACS 6000c. "Cycloconverter application for high performance speed and torque control of 1 to 27 MW synchronous motors" (PDF). Archived from the original (PDF) on 19 July 2011. Retrieved 29 April 2012.
  9. ↑ IEEE Std 519 (1992). इलेक्ट्रिकल पावर सिस्टम्स में हार्मोनिक नियंत्रण के लिए IEEE अनुशंसित अभ्यास और आवश्यकताएं. IEEE. p. 25. doi:10.1109/IEEESTD.1993.114370. ISBN 978-0-7381-0915-2.
General references
  • Dorf, Richard C., ed. (1993), The Electrical Engineering Handbook, Boca Raton: CRC Press, ISBN 0-8493-0185-8
  • Lander, Cyril W (1993), Power Electronics (3rd ed.), London: McGraw-Hill, ISBN 0-07-707714-8
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