فریکوئنسی کنورٹرز کے لیے انرجی فیڈ بیک ڈیوائسز فراہم کرنے والے آپ کو یاد دلاتے ہیں کہ فریکوئنسی کنورٹرز، غیر مطابقت پذیر موٹرز، اور مکینیکل بوجھ پر مشتمل روایتی فریکوئنسی کنٹرول سسٹمز میں، جب موٹر کے ذریعے منتقل ہونے والا ممکنہ بوجھ کم ہو جاتا ہے، تو موٹر دوبارہ پیدا ہونے والی بریک حالت میں ہو سکتی ہے۔ یا جب موٹر تیز رفتار سے کم رفتار (بشمول پارکنگ) کی طرف سست ہو جاتی ہے، تو تعدد اچانک کم ہو سکتی ہے، لیکن موٹر کی مکینیکل جڑت کی وجہ سے، یہ دوبارہ پیدا ہونے والی بجلی پیدا کرنے کی حالت میں ہو سکتی ہے۔ فریکوئنسی کنورٹر کی دوبارہ تخلیقی توانائی کو سنبھالنے کے دو طریقے ہیں: ایک مزاحمتی توانائی خارج کرنے کا طریقہ؛ دوسرا طریقہ الٹا فیڈ بیک طریقہ ہے۔ الٹا فیڈ بیک طریقہ ایک "ڈبل پی ڈبلیو ایم" ڈھانچہ ہے جو مکمل طور پر کنٹرول شدہ سوئچنگ عناصر پر مشتمل ہے، لیکن اس کی زیادہ قیمت اس کے وسیع پیمانے پر استعمال کو محدود کرتی ہے۔ ذیل میں فریکوئنسی کنورٹر میں توانائی کو دوبارہ پیدا کرنے کے لیے فیڈ بیک کے ایک نئے طریقہ کا تعارف ہے۔
توانائی کی رائے کے کام کرنے والے اصول
ری جنریٹیو انرجی کا فیڈ بیک یہ ہے کہ فلٹرنگ کیپسیٹر کے دونوں سروں پر جمع شدہ برقی توانائی کو دوبارہ پیدا کرنے والی بریکنگ حالت میں موٹر کے ذریعے پاور گرڈ میں واپس بھیجنا ہے۔ فیڈ بیک سرکٹ کے طور پر، دو شرائط کو پورا کیا جانا چاہئے:
(1) جب فریکوئنسی کنورٹر عام طور پر کام کر رہا ہو تو فیڈ بیک ڈیوائس کام نہیں کرتی ہے۔ فیڈ بیک ڈیوائس صرف اس وقت کام کرتی ہے جب DC بس وولٹیج ایک خاص قدر سے زیادہ ہو۔ جب ڈی سی بس وولٹیج معمول پر آجائے تو فیڈ بیک ڈیوائس کو بروقت بند کر دینا چاہیے، ورنہ یہ ریکٹیفائر سرکٹ پر بوجھ بڑھ جائے گا۔
(2) انورٹر کا فیڈ بیک کرنٹ قابل کنٹرول ہونا چاہیے۔
انورٹر سیکشن
V1-V6 thyristors تین فیز برج انورٹر سرکٹ بناتے ہیں۔ Thyristors کم قیمت، سادہ کنٹرول، قابل اعتماد آپریشن، اور بالغ ٹیکنالوجی کے فوائد ہیں. لیکن thyristors نیم کنٹرول شدہ اجزاء ہیں، اور thyristors پر مشتمل انورٹر سرکٹ کو یقینی بنانا چاہیے کہ انورٹر کا کم از کم زاویہ 30 ° سے زیادہ ہو، بصورت دیگر یہ انورٹر کی خرابی کا باعث بننا آسان ہے، لیکن اس سے DC بس کا عام وولٹیج انورٹر وولٹیج سے زیادہ ہو جاتا ہے۔ thyristors پر مشتمل انورٹر سرکٹ ٹرگر پلس کو خارج کر کے انورٹر کو شروع کر سکتا ہے، لیکن ٹرگر پلس کو منسوخ کر کے انورٹر کو نہیں روک سکتا۔ اگر ٹرگر پلس کو الٹنے کے دوران منسوخ کر دیا جاتا ہے، تو اس کے نتیجے میں الٹا ناکامی کے سنگین نتائج برآمد ہوں گے۔ لہذا، انورٹر کو روکنے کے لئے ڈی سی سرکٹ کو کاٹنے کا طریقہ استعمال کرنا ضروری ہے.
VT کا کام دو گنا ہے: ایک انورٹر سرکٹ کے آغاز یا رکنے کو کنٹرول کرنا ہے۔ VT آن ہونے پر، انورٹر کو شروع کرنے کے لیے DC وولٹیج انورٹر برج پر لگائی جاتی ہے۔ جب VT بند ہو جاتا ہے، DC سرکٹ کاٹ دیا جاتا ہے اور انورٹر رک جاتا ہے (اس وقت، ٹرگر پلس اختیاری ہے)۔ DC بس کا عام وولٹیج تقریبا DC600V ہے (گرڈ وولٹیج میں ± 10% کے اتار چڑھاؤ کو مدنظر رکھتے ہوئے)۔ انورٹر کا اسٹارٹ اسٹاپ ڈی سی بس وولٹیج کی شدت پر منحصر ہے اور ہسٹریسس کنٹرول کو اپناتا ہے۔ جب DC بس وولٹیج 1.2 × 600V سے زیادہ ہو تو انورٹر شروع ہو جاتا ہے، اور جب یہ 1.1 × 600V سے کم ہو تو انورٹر کو بند کر دیا جاتا ہے۔ VT کا ایک اور کام انورٹر کرنٹ کی شدت کو کنٹرول کرنا ہے۔
انورٹر کرنٹ کا کنٹرول
ریورس کرتے وقت، ڈی سی بس وولٹیج اور انورٹر وولٹیج ایک ہی قطبیت کے ساتھ متوازی طور پر جڑے ہوتے ہیں، اور بس کا وولٹیج انورٹر وولٹیج سے زیادہ ہوتا ہے۔ انڈکٹنس L کا استعمال وولٹیج کے فرق کو متوازن کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ VT کا کنٹرول PWM کرنٹ ہسٹریسس کنٹرول طریقہ اپنا سکتا ہے، اور موجودہ ہسٹریسس طریقہ یہاں استعمال کیا جاتا ہے۔
جب iL<I Α L-IL، VT کرتا ہے؛ براہ راست کرنٹ وولٹیج انڈکٹر L اور انورٹر برج پر لاگو ہوتا ہے، راستے میں کرنٹ بنتا ہے ①، اور کرنٹ iL بڑھنا شروع ہو جاتا ہے۔ جب iL I3 L+IL سے اوپر اٹھتا ہے، VT بند ہو جاتا ہے اور انڈکٹر ڈائیوڈ D کے ذریعے بہنا جاری رکھتا ہے۔ موجودہ iL کم ہونا شروع ہو جاتا ہے۔ جب iL گر کر I3 L-IL پر آجاتا ہے، VT دوبارہ چلتی ہے اور iL دوبارہ اٹھنا شروع کر دیتا ہے۔ VT کی آن/آف تبدیلیوں کے ذریعے، انورٹر کرنٹ iL کو ایک سیٹ ویلیو I3 پر برقرار رکھا جاتا ہے، اور اس سے قطع نظر کہ انورٹر وولٹیج کی چوٹی کی قیمت کس طرح تبدیل ہوتی ہے، ہائی فریکوئنسی سوئچ کنٹرول کے استعمال کی وجہ سے، انڈکٹنس L کو بہت چھوٹا رکھا جا سکتا ہے۔
خلاصہ میں، VT کی ترسیل کو بیک وقت دو شرائط کو پورا کرنا چاہئے: (1) DC وولٹیج Uc مقررہ وولٹیج کی اوپری حد سے زیادہ ہے۔ (2) جب انورٹر کرنٹ آئی ایل کرنٹ کی مقررہ نچلی حد سے کم ہو۔
VT کی بندش کو درج ذیل دو شرائط میں سے ایک کو پورا کرنا چاہیے: (1) DC وولٹیج Uc مقرر کردہ وولٹیج کی کم حد سے کم ہے۔ (2) جب انورٹر کا کرنٹ iL مقررہ اوپری حد سے تجاوز کر جائے۔
بار بار VT سوئچنگ سے بچنے کے لیے، وولٹیج Uc اور کرنٹ iL کے لیے ہسٹریسس کنٹرول استعمال کیا جاتا ہے، اور لوپ کی چوڑائی سیٹ اوپری اور نچلی حد کے درمیان فرق ہے۔
انڈکٹنس کا حساب
حساب کو آسان بنانے کے لیے اور انورٹر وولٹیج Vd Β کے فوری تغیر کو نظر انداز کرنے کے لیے، جسے ایک مستقل مقدار سمجھا جاتا ہے، درج ذیل مساوات حاصل کی جا سکتی ہے: L diL dt=Uc Ud Β مساوات کو حل کرنے سے t1=2ILL Uc Ud Β؛ کرنٹ ہے
Uc - DC وولٹیج؛ Ud Β - انورٹر وولٹیج کی اوسط قدر۔
T2 وقفہ میں، VT کو بند کر دیا جاتا ہے اور D کے ذریعے وولٹیج کا بہاؤ جاری رہتا ہے۔
مندرجہ ذیل مساوات ہے: L diL dt=- Ud Β حل: t2=2ILL Ud Β کاٹنے کا دورانیہ: T=t1+t2=2ILLUc Ud Β (Uc Ud Β) کاٹنے کی فریکوئنسی: f=Ud Β (Uc Ud Β) IILLUc انڈکٹنس: L=UfΒUd) Ud2. مندرجہ بالا مساوات بتاتی ہے کہ جب f بہت زیادہ ہے، L بہت چھوٹا ہے۔ یہ عام thyristor انورٹر سرکٹس سے مختلف ہے۔ مندرجہ بالا فارمولہ انڈکٹنس کو منتخب کرنے کے لیے ایک بنیاد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔
کیپسیٹر ڈسچارج کرنٹ کا حساب
صرف اس صورت میں جب VT چل رہا ہو، کیپسیٹر سے خارج ہونے والا کرنٹ ہو سکتا ہے۔ لہذا، خارج ہونے والے کرنٹ کی اوسط قدر یہ ہے: Ic=t1 TI 3 L۔ مندرجہ بالا فارمولے کو کاپنگ سائیکل فارمولے میں تبدیل کرتے ہوئے، نتیجہ یہ ہے: Ic=Ud Β Uc I 3 L