విద్యుత్ శక్తి మార్పిడి రకాలు

వారి పనిలో భారీ సంఖ్యలో గృహోపకరణాలు మరియు పారిశ్రామిక సంస్థాపనలు ఆధారితమైనవి విద్యుశ్చక్తి వివిధ రకాల. ఇది సమూహముచే సృష్టించబడినది EMF మరియు ప్రస్తుత మూలాలు.

జనరేటర్ సెట్లు పారిశ్రామిక పౌనఃపున్యం వద్ద సింగిల్-ఫేజ్ లేదా త్రీ-ఫేజ్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అయితే రసాయన వనరులు డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. అదే సమయంలో, ఆచరణలో, కొన్ని పరికరాల ఆపరేషన్ కోసం ఒక రకమైన విద్యుత్తు సరిపోనప్పుడు తరచుగా పరిస్థితులు తలెత్తుతాయి మరియు దాని మార్పిడిని నిర్వహించడం అవసరం.

ఈ ప్రయోజనం కోసం, పరిశ్రమ విద్యుత్ శక్తి యొక్క వివిధ పారామితులతో పనిచేసే పెద్ద సంఖ్యలో విద్యుత్ పరికరాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, వివిధ వోల్టేజీలు, ఫ్రీక్వెన్సీ, దశల సంఖ్య మరియు తరంగ రూపాలతో వాటిని ఒక రకం నుండి మరొకదానికి మారుస్తుంది. వారు చేసే విధుల ప్రకారం, అవి మార్పిడి పరికరాలుగా విభజించబడ్డాయి:

• సాధారణ;

• అవుట్పుట్ సిగ్నల్ను సర్దుబాటు చేసే సామర్థ్యంతో;

• స్థిరీకరించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

వర్గీకరణ పద్ధతులు

నిర్వహించిన కార్యకలాపాల స్వభావం ప్రకారం, కన్వర్టర్లు పరికరాలుగా విభజించబడ్డాయి:

• నిలబడి

• ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దశలను తిప్పికొట్టడం;

• సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీలో మార్పులు;

• విద్యుత్ వ్యవస్థ యొక్క దశల సంఖ్యను మార్చడం;

• వోల్టేజ్ రకాన్ని మార్చడం.

ఉద్భవిస్తున్న అల్గోరిథంల నియంత్రణ పద్ధతుల ప్రకారం, సర్దుబాటు చేయగల కన్వర్టర్లు పని చేస్తాయి:

• DC సర్క్యూట్లలో ఉపయోగించే పల్స్ సూత్రం;

• హార్మోనిక్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌లలో ఉపయోగించే దశ పద్ధతి.

సరళమైన కన్వర్టర్ డిజైన్‌లు నియంత్రణ ఫంక్షన్‌తో ఉండకపోవచ్చు.

అన్ని మార్పిడి పరికరాలు క్రింది సర్క్యూట్ రకాల్లో ఒకదాన్ని ఉపయోగించవచ్చు:

• కాలిబాట;

• సున్నా;

• ట్రాన్స్ఫార్మర్తో లేదా లేకుండా;

• ఒకటి, రెండు, మూడు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దశలతో.

దిద్దుబాటు పరికరాలు

ఇది ఒక ప్రత్యామ్నాయ సైనూసోయిడల్, సాధారణంగా పారిశ్రామిక పౌనఃపున్యం నుండి సరిదిద్దడానికి లేదా స్థిరీకరించబడిన డైరెక్ట్ కరెంట్‌ని పొందడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే అత్యంత సాధారణ మరియు పాత కన్వర్టర్‌ల తరగతి.

అరుదైన ప్రదర్శనలు

తక్కువ శక్తి పరికరాలు

కొన్ని దశాబ్దాల క్రితం, రేడియో ఇంజనీరింగ్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో ఇప్పటికీ సెలీనియం నిర్మాణాలు మరియు వాక్యూమ్-ఆధారిత పరికరాలు ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

ఇటువంటి పరికరాలు సెలీనియం ప్లేట్ యొక్క ఒకే మూలకం నుండి ప్రస్తుత దిద్దుబాటు సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటాయి. మౌంటు ఎడాప్టర్‌ల ద్వారా అవి వరుసగా ఒకే నిర్మాణంలో సమావేశమయ్యాయి. దిద్దుబాటు కోసం అవసరమైన వోల్టేజ్ ఎక్కువ, అటువంటి అంశాలు ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి. అవి చాలా శక్తివంతమైనవి కావు మరియు అనేక పదుల మిల్లియాంప్‌ల భారాన్ని తట్టుకోగలవు.

దీపం రెక్టిఫైయర్ల యొక్క మూసివున్న గాజు గృహంలో ఒక వాక్యూమ్ సృష్టించబడింది. ఇది ఎలక్ట్రోడ్లను కలిగి ఉంటుంది: ఒక యానోడ్ మరియు ఒక ఫిలమెంట్తో ఒక కాథోడ్, ఇది థర్మియోనిక్ రేడియేషన్ యొక్క ప్రవాహాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

గత శతాబ్దం చివరి వరకు రేడియో రిసీవర్లు మరియు టెలివిజన్ల యొక్క వివిధ సర్క్యూట్ల కోసం ఇటువంటి దీపములు డైరెక్ట్ కరెంట్ శక్తిని అందించాయి.

ఇగ్నిట్రాన్లు శక్తివంతమైన పరికరాలు

పారిశ్రామిక పరికరాలలో, నియంత్రిత ఆర్క్ ఛార్జ్ సూత్రంపై పనిచేసే యానోడ్-కాథోడ్ మెర్క్యురీ అయాన్ పరికరాలు గతంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడ్డాయి. ఐదు కిలోవోల్ట్‌లతో సహా సరిదిద్దబడిన వోల్టేజ్ వద్ద వందల ఆంపియర్‌ల బలంతో DC లోడ్‌ను ఆపరేట్ చేయడానికి అవసరమైన చోట అవి ఉపయోగించబడ్డాయి.

కాథోడ్ నుండి యానోడ్ వరకు విద్యుత్ ప్రవాహం కోసం ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహం ఉపయోగించబడింది. ఇది కాథోడ్ యొక్క ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ప్రాంతాలలో ఏర్పడే ఆర్సింగ్ డిచ్ఛార్జ్ ద్వారా సృష్టించబడుతుంది, దీనిని ప్రకాశించే కాథోడ్ మచ్చలు అంటారు. ప్రధాన ఆర్క్ మండే వరకు జ్వలన ఎలక్ట్రోడ్ ద్వారా సహాయక ఆర్క్ ఆన్ చేయబడినప్పుడు అవి ఏర్పడతాయి.

దీని కోసం, పదుల ఆంపియర్‌ల వరకు ప్రస్తుత బలంతో కొన్ని మిల్లీసెకన్ల స్వల్పకాలిక పప్పులు సృష్టించబడ్డాయి. పప్పుల ఆకారం మరియు బలాన్ని మార్చడం వలన ఇగ్నైటర్ యొక్క ఆపరేషన్‌ను నియంత్రించడం సాధ్యమైంది.

ఈ డిజైన్ సరిదిద్దే సమయంలో మంచి వోల్టేజ్ మద్దతును అందిస్తుంది మరియు చాలా ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. కానీ డిజైన్ యొక్క సాంకేతిక సంక్లిష్టత మరియు ఆపరేషన్లో ఇబ్బందులు దాని ఉపయోగం యొక్క తిరస్కరణకు దారితీశాయి.

సెమీకండక్టర్ పరికరాలు

డయోడ్లు

సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు లేదా మెటల్ మరియు సెమీకండక్టర్ మధ్య పరిచయాల ద్వారా ఏర్పడిన p-n జంక్షన్ యొక్క లక్షణాల కారణంగా వారి పని ఒక దిశలో ప్రస్తుత ప్రసరణ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

డయోడ్‌లు కరెంట్‌ను ఒక నిర్దిష్ట దిశలో మాత్రమే పంపుతాయి మరియు వాటి గుండా ప్రత్యామ్నాయ సైనూసోయిడల్ హార్మోనిక్ వెళుతున్నప్పుడు, అవి ఒక సగం-తరంగాన్ని కత్తిరించాయి మరియు అందువల్ల రెక్టిఫైయర్‌లుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.

ఆధునిక డయోడ్లు చాలా విస్తృత పరిధిలో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి మరియు వివిధ సాంకేతిక లక్షణాలతో ఉంటాయి.

థైరిస్టర్లు

థైరిస్టర్ నాలుగు వాహక పొరలను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది మూడు సిరీస్-కనెక్ట్ చేయబడిన p-n జంక్షన్లు J1, J2, J3తో డయోడ్ కంటే చాలా క్లిష్టమైన సెమీకండక్టర్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. బయటి పొర «p» మరియు «n»తో పరిచయాలు యానోడ్ మరియు కాథోడ్‌గా ఉపయోగించబడతాయి మరియు లోపలి పొరతో UE యొక్క నియంత్రణ ఎలక్ట్రోడ్‌గా ఉపయోగించబడతాయి, ఇది థైరిస్టర్‌ను చర్యలోకి మార్చడానికి మరియు నియంత్రణను నిర్వహించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

సైనూసోయిడల్ హార్మోనిక్ యొక్క సరిదిద్దడం సెమీకండక్టర్ డయోడ్ వలె అదే సూత్రంపై నిర్వహించబడుతుంది. కానీ థైరిస్టర్ పని చేయడానికి, ఒక నిర్దిష్ట లక్షణాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం - దాని అంతర్గత పరివర్తనాల నిర్మాణం ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జీల మార్గానికి తెరిచి ఉండాలి మరియు మూసివేయబడదు.

డ్రైవింగ్ ఎలక్ట్రోడ్ ద్వారా ఒక నిర్దిష్ట ధ్రువణత యొక్క కరెంట్‌ను పాస్ చేయడం ద్వారా ఇది జరుగుతుంది. దిగువ ఫోటో వేర్వేరు సమయాల్లో పాస్ అయిన కరెంట్ మొత్తాన్ని సర్దుబాటు చేయడానికి ఏకకాలంలో ఉపయోగించే థైరిస్టర్‌ను తెరవడానికి మార్గాలను చూపుతుంది.

సున్నా విలువ ద్వారా సిన్యుసోయిడ్ పాస్ సమయంలో ప్రస్తుత RE ద్వారా వర్తించబడుతుంది, గరిష్ట విలువ సృష్టించబడుతుంది, ఇది క్రమంగా పాయింట్లు «1», «2», «3» తగ్గుతుంది.

ఈ విధంగా, థైరిస్టర్ నియంత్రణతో పాటు ప్రస్తుత సర్దుబాటు చేయబడుతుంది. ట్రయాక్‌లు మరియు పవర్ MOSFETలు మరియు/లేదా పవర్ సర్క్యూట్‌లలో AGBTలు ఇదే విధంగా పని చేస్తాయి. కానీ వారు కరెంట్‌ను సరిదిద్దే పనిని చేయరు, దానిని రెండు దిశలలో పాస్ చేస్తారు. అందువల్ల, వారి నియంత్రణ పథకాలు అదనపు పల్స్ అంతరాయ అల్గోరిథంను ఉపయోగిస్తాయి.

DC / DC కన్వర్టర్లు

ఈ డిజైన్లు రెక్టిఫైయర్లకు విరుద్ధంగా చేస్తాయి. రసాయన కరెంట్ మూలాల నుండి పొందిన డైరెక్ట్ కరెంట్ నుండి ఆల్టర్నేటింగ్ సైనూసోయిడల్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి అవి ఉపయోగించబడతాయి.

అరుదైన పరిణామం

19వ శతాబ్దం చివరి నుండి, ప్రత్యక్ష వోల్టేజీని ఆల్టర్నేటింగ్ వోల్టేజీగా మార్చడానికి విద్యుత్ యంత్ర నిర్మాణాలు ఉపయోగించబడ్డాయి. అవి బ్యాటరీ లేదా బ్యాటరీ ప్యాక్‌తో నడిచే డైరెక్ట్ కరెంట్ ఎలక్ట్రిక్ మోటారు మరియు మోటారు డ్రైవ్ ద్వారా ఆర్మేచర్ తిరిగే AC జనరేటర్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

కొన్ని పరికరాలలో, జనరేటర్ వైండింగ్ నేరుగా మోటారు యొక్క సాధారణ రోటర్‌పై గాయపడింది. ఈ పద్ధతి సిగ్నల్ యొక్క ఆకారాన్ని మాత్రమే మార్చదు, కానీ, ఒక నియమం వలె, వోల్టేజ్ యొక్క వ్యాప్తి లేదా ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచుతుంది.

120 డిగ్రీల వద్ద ఉన్న మూడు వైండింగ్‌లు జనరేటర్ యొక్క ఆర్మేచర్‌పై గాయపడినట్లయితే, దాని సహాయంతో సమానమైన సుష్ట మూడు-దశల వోల్టేజ్ పొందబడుతుంది.

రేడియో దీపాలు, ట్రాలీబస్సుల కోసం పరికరాలు, ట్రామ్‌లు, ఎలక్ట్రిక్ లోకోమోటివ్‌ల కోసం 1970ల వరకు సెమీకండక్టర్ ఎలిమెంట్‌ల భారీ ప్రవేశానికి ముందు ఉమ్‌ఫార్మర్లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడ్డాయి.

ఇన్వర్టర్ కన్వర్టర్లు

ఆపరేటింగ్ సూత్రం

పరిశీలనకు ఆధారంగా, మేము బ్యాటరీ మరియు లైట్ బల్బ్ నుండి KU202 థైరిస్టర్ టెస్ట్ సర్క్యూట్‌ను తీసుకుంటాము.

బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల సామర్థ్యాన్ని యానోడ్‌కు సరఫరా చేయడానికి SA1 బటన్ యొక్క సాధారణంగా క్లోజ్డ్ కాంటాక్ట్ మరియు తక్కువ పవర్ ఫిలమెంట్ ల్యాంప్ సర్క్యూట్‌లో నిర్మించబడ్డాయి. నియంత్రణ ఎలక్ట్రోడ్ ప్రస్తుత పరిమితి మరియు SA2 బటన్ యొక్క ఓపెన్ కాంటాక్ట్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడింది. కాథోడ్ బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూలతకు దృఢంగా కనెక్ట్ చేయబడింది.

t1 సమయంలో మీరు SA2 బటన్‌ను నొక్కితే, కరెంట్ కంట్రోల్ ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క సర్క్యూట్ ద్వారా కాథోడ్‌కు ప్రవహిస్తుంది, ఇది థైరిస్టర్‌ను తెరుస్తుంది మరియు యానోడ్ బ్రాంచ్‌లో చేర్చబడిన దీపం వెలిగిపోతుంది. ఈ థైరిస్టర్ యొక్క డిజైన్ లక్షణాల కారణంగా, పరిచయం SA2 తెరిచినప్పుడు కూడా ఇది బర్న్ అవుతూనే ఉంటుంది.

ఇప్పుడు t2 సమయంలో మనం SA1 బటన్‌ను నొక్కండి.యానోడ్ యొక్క సరఫరా సర్క్యూట్ ఆపివేయబడుతుంది మరియు దాని ద్వారా ప్రస్తుత ప్రవాహం ఆగిపోతుందనే వాస్తవం కారణంగా కాంతి బయటకు వెళ్తుంది.

సమర్పించబడిన చిత్రం యొక్క గ్రాఫ్ సమయ విరామం t1 ÷ t2 గుండా ప్రత్యక్ష ప్రవాహం చూపిస్తుంది. మీరు చాలా త్వరగా బటన్లను మార్చినట్లయితే, మీరు ఏర్పడవచ్చు దీర్ఘచతురస్రాకార పల్స్ సానుకూల సంకేతంతో. అదేవిధంగా, మీరు ప్రతికూల ప్రేరణను సృష్టించవచ్చు. ఈ ప్రయోజనం కోసం, ప్రస్తుత వ్యతిరేక దిశలో ప్రవహించేలా సర్క్యూట్ను కొద్దిగా మార్చడానికి సరిపోతుంది.

ధనాత్మక మరియు ప్రతికూల విలువలతో కూడిన రెండు పల్స్‌ల క్రమం ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో స్క్వేర్ వేవ్ అని పిలువబడే తరంగ రూపాన్ని సృష్టిస్తుంది. దాని దీర్ఘచతురస్రాకార ఆకారం దాదాపు రెండు వ్యతిరేక సంకేతాలతో కూడిన సైన్ వేవ్‌ను పోలి ఉంటుంది.

పరిశీలనలో ఉన్న స్కీమ్‌లో మేము SA1 మరియు SA2 బటన్‌లను రిలే కాంటాక్ట్‌లు లేదా ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్‌లతో భర్తీ చేసి, వాటిని ఒక నిర్దిష్ట అల్గోరిథం ప్రకారం స్విచ్ చేస్తే, స్వయంచాలకంగా మెండర్-ఆకారపు కరెంట్‌ను సృష్టించడం మరియు నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీ, విధికి సర్దుబాటు చేయడం సాధ్యమవుతుంది. చక్రం, కాలం. ఇటువంటి స్విచింగ్ ప్రత్యేక ఎలక్ట్రానిక్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది.

విద్యుత్ సరఫరా విభాగం యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

ఉదాహరణగా, వంతెన ఇన్వర్టర్ యొక్క సరళమైన ప్రాథమిక వ్యవస్థను పరిగణించండి.

ఇక్కడ, థైరిస్టర్‌కు బదులుగా, ప్రత్యేకంగా ఎంచుకున్న ఫీల్డ్ ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్‌లు దీర్ఘచతురస్రాకార పల్స్ ఏర్పడటానికి వ్యవహరిస్తాయి. లోడ్ నిరోధకత Rn వారి వంతెన యొక్క వికర్ణంలో చేర్చబడింది. ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ "సోర్స్" మరియు "డ్రెయిన్" యొక్క సరఫరా ఎలక్ట్రోడ్లు షంట్ డయోడ్లతో విరుద్ధంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు కంట్రోల్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ పరిచయాలు "గేట్" కు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

నియంత్రణ సిగ్నల్స్ యొక్క ఆటోమేటిక్ ఆపరేషన్ కారణంగా, వివిధ వ్యవధి మరియు సైన్ యొక్క వోల్టేజ్ పప్పులు లోడ్కు అవుట్పుట్ చేయబడతాయి. వాటి క్రమం మరియు లక్షణాలు అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క సరైన పారామితులకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.

వికర్ణ నిరోధకతపై అనువర్తిత వోల్టేజ్‌ల చర్యలో, అస్థిరమైన ప్రక్రియలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఒక కరెంట్ పుడుతుంది, దీని ఆకారం ఇప్పటికే మెండర్ కంటే సైనూసోయిడ్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది.

సాంకేతిక అమలులో ఇబ్బందులు

ఇన్వర్టర్ల పవర్ సర్క్యూట్ యొక్క మంచి పనితీరు కోసం, స్విచ్లు మారడంపై ఆధారపడిన నియంత్రణ వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయ ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడం అవసరం. అవి ద్వైపాక్షిక వాహక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు రివర్స్ డయోడ్‌లను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్‌లను షంటింగ్ చేయడం ద్వారా ఏర్పడతాయి.

అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క వ్యాప్తిని సర్దుబాటు చేయడానికి, ఇది చాలా తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది పల్స్ వెడల్పు మాడ్యులేషన్ సూత్రం దాని వ్యవధిని నియంత్రించే పద్ధతి ద్వారా ప్రతి సగం-వేవ్ యొక్క పల్స్ ప్రాంతాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా. ఈ పద్ధతికి అదనంగా, పల్స్-యాంప్లిట్యూడ్ మార్పిడితో పనిచేసే పరికరాలు ఉన్నాయి.

అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క సర్క్యూట్లను రూపొందించే ప్రక్రియలో, సగం తరంగాల సమరూపత ఉల్లంఘన జరుగుతుంది, ఇది ప్రేరక లోడ్ల ఆపరేషన్ను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లలో ఇది చాలా గుర్తించదగినది.

నియంత్రణ వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో, పవర్ సర్క్యూట్ యొక్క కీలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఒక అల్గోరిథం సెట్ చేయబడింది, ఇందులో మూడు దశలు ఉన్నాయి:

1. నేరుగా;

2. షార్ట్ సర్క్యూట్;

3. వైస్ వెర్సా.

లోడ్లో, పల్సేటింగ్ ప్రవాహాలు మాత్రమే సాధ్యమవుతాయి, కానీ దిశలో మారుతున్న ప్రవాహాలు కూడా మూలం టెర్మినల్స్ వద్ద అదనపు అవాంతరాలను సృష్టిస్తాయి.

విలక్షణమైన డిజైన్

ఇన్వర్టర్‌లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించే అనేక విభిన్న సాంకేతిక పరిష్కారాలలో, మూడు పథకాలు సాధారణం, సంక్లిష్టత పెరుగుదల స్థాయిని బట్టి పరిగణించబడుతుంది:

1. ట్రాన్స్ఫార్మర్ లేని వంతెన;

2. ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క తటస్థ టెర్మినల్తో;

3. ట్రాన్స్ఫార్మర్తో వంతెన.

అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలు

ఇన్వర్టర్లు వోల్టేజ్ సరఫరా చేయడానికి రూపొందించబడ్డాయి:

• దీర్ఘచతురస్రాకార;

• ట్రాపజోయిడ్;

• స్టెప్డ్ ఆల్టర్నేటింగ్ సిగ్నల్స్;

• సైనసాయిడ్స్.

దశ కన్వర్టర్లు

పరిశ్రమ నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులలో పనిచేయడానికి ఎలక్ట్రిక్ మోటారులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కొన్ని రకాల వనరుల నుండి శక్తిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. అయితే, ఆచరణలో, వివిధ కారణాల వల్ల, మూడు-దశల అసమకాలిక మోటారును ఒకే-దశ నెట్‌వర్క్‌కు కనెక్ట్ చేయడం అవసరం అయినప్పుడు పరిస్థితులు తలెత్తుతాయి. ఈ ప్రయోజనం కోసం వివిధ ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లు మరియు పరికరాలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

శక్తి-ఇంటెన్సివ్ టెక్నాలజీస్

మూడు-దశల అసమకాలిక మోటారు యొక్క స్టేటర్ ఒక నిర్దిష్ట మార్గంలో గాయపడిన మూడు వైండింగ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఒకదానికొకటి 120 డిగ్రీల దూరంలో ఉంది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి దాని వోల్టేజ్ దశ యొక్క కరెంట్ దానికి వర్తించినప్పుడు, దాని స్వంత భ్రమణ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. ప్రవాహాల దిశ ఎంపిక చేయబడుతుంది, తద్వారా వారి అయస్కాంత ప్రవాహాలు ఒకదానికొకటి పూరకంగా ఉంటాయి, రోటర్ యొక్క భ్రమణానికి పరస్పర చర్యను అందిస్తాయి.

అటువంటి మోటారు కోసం సరఫరా వోల్టేజ్ యొక్క ఒక దశ మాత్రమే ఉన్నప్పుడు, దాని నుండి మూడు ప్రస్తుత సర్క్యూట్లను ఏర్పరచడం అవసరం అవుతుంది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి కూడా 120 డిగ్రీల ద్వారా మార్చబడుతుంది. లేకపోతే, భ్రమణం పనిచేయదు లేదా లోపభూయిష్టంగా ఉంటుంది.

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో, కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా వోల్టేజ్‌కు సంబంధించి ప్రస్తుత వెక్టర్‌ను తిప్పడానికి రెండు సాధారణ మార్గాలు ఉన్నాయి:

1. ప్రేరక లోడ్ కరెంట్ 90 డిగ్రీల ద్వారా వోల్టేజ్‌ను లాగ్ చేయడం ప్రారంభించినప్పుడు;

2.90 డిగ్రీల ప్రస్తుత కండక్టర్‌ను సృష్టించగల సామర్థ్యం.

వోల్టేజ్ Ua యొక్క ఒక దశ నుండి మీరు 120 కోణంలో కాకుండా 90 డిగ్రీల ముందుకు లేదా వెనుకకు మాత్రమే కరెంట్‌ని మార్చవచ్చని పై ఫోటో చూపిస్తుంది. అదనంగా, ఇది ఆమోదయోగ్యమైన మోటారు ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి కెపాసిటర్ మరియు చోక్ రేటింగ్‌లను ఎంచుకోవడం కూడా అవసరం.

అటువంటి పథకాల యొక్క ఆచరణాత్మక పరిష్కారాలలో, అవి చాలా తరచుగా ప్రేరక నిరోధకతలను ఉపయోగించకుండా కెపాసిటర్ పద్ధతిలో ఆగిపోతాయి. ఈ ప్రయోజనం కోసం, సరఫరా దశ యొక్క వోల్టేజ్ ఏ రూపాంతరాలు లేకుండా ఒక కాయిల్కు వర్తించబడుతుంది మరియు మరొకదానికి, కెపాసిటర్ల ద్వారా మార్చబడింది. ఫలితంగా ఇంజిన్ కోసం ఆమోదయోగ్యమైన టార్క్.

కానీ రోటర్‌ను తిప్పడానికి, ప్రారంభ కెపాసిటర్ల ద్వారా మూడవ వైండింగ్‌ను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా అదనపు టార్క్‌ను సృష్టించడం అవసరం. ప్రారంభ సర్క్యూట్లో పెద్ద ప్రవాహాలు ఏర్పడటం వలన స్థిరమైన ఆపరేషన్ కోసం వాటిని ఉపయోగించడం అసాధ్యం, ఇది త్వరగా పెరిగిన వేడిని సృష్టిస్తుంది. అందువల్ల, రోటర్ రొటేషన్ యొక్క జడత్వం యొక్క క్షణాన్ని పొందేందుకు ఈ సర్క్యూట్ క్లుప్తంగా స్విచ్ చేయబడింది.

అందుబాటులో ఉన్న వ్యక్తిగత మూలకాల నుండి పేర్కొన్న విలువల యొక్క కెపాసిటర్ బ్యాంకుల సాధారణ నిర్మాణం కారణంగా ఇటువంటి పథకాలు అమలు చేయడం సులభం. అయినప్పటికీ, చోక్స్ స్వతంత్రంగా లెక్కించబడాలి మరియు గాయపడాలి, ఇది ఇంట్లో మాత్రమే చేయడం కష్టం.

అయినప్పటికీ, మోటారు యొక్క ఆపరేషన్ కోసం ఉత్తమ పరిస్థితులు కెపాసిటర్ యొక్క సంక్లిష్ట కనెక్షన్‌తో సృష్టించబడ్డాయి మరియు వైండింగ్‌లలోని ప్రవాహాల దిశల ఎంపిక మరియు కరెంట్-అణచివేసే రెసిస్టర్‌ల వాడకంతో వివిధ దశల్లో చౌక్‌ను తయారు చేస్తారు. ఈ పద్ధతిలో, ఇంజిన్ శక్తి నష్టం 30% వరకు ఉంది.అయినప్పటికీ, అటువంటి కన్వర్టర్ల నమూనాలు ఆర్థికంగా లాభదాయకం కాదు, ఎందుకంటే అవి ఇంజిన్ కంటే ఆపరేషన్ కోసం ఎక్కువ విద్యుత్తును వినియోగిస్తాయి.

కెపాసిటర్ స్టార్ట్ సర్క్యూట్ కూడా పెరిగిన విద్యుత్ రేటును వినియోగిస్తుంది, కానీ కొంత వరకు. అదనంగా, దాని సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయబడిన మోటారు సాధారణ మూడు-దశల సరఫరాతో సృష్టించబడిన దానిలో 50% కంటే ఎక్కువ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయగలదు.

మూడు-దశల మోటారును సింగిల్-ఫేజ్ సప్లై సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయడంలో ఇబ్బందులు మరియు ఎలక్ట్రికల్ మరియు అవుట్‌పుట్ పవర్ యొక్క పెద్ద నష్టాల కారణంగా, అటువంటి కన్వర్టర్లు వారి తక్కువ సామర్థ్యాన్ని చూపించాయి, అయినప్పటికీ అవి వ్యక్తిగత సంస్థాపనలు మరియు మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్లలో పని చేస్తూనే ఉన్నాయి.

ఇన్వర్టర్ పరికరాలు

సెమీకండక్టర్ మూలకాలు పారిశ్రామిక ప్రాతిపదికన ఉత్పత్తి చేయబడిన మరింత హేతుబద్ధమైన దశ కన్వర్టర్లను సృష్టించడం సాధ్యం చేసింది. వారి నమూనాలు సాధారణంగా మూడు-దశల సర్క్యూట్లలో పనిచేయడానికి రూపొందించబడ్డాయి, అయితే అవి వేర్వేరు కోణాల్లో ఉన్న పెద్ద సంఖ్యలో తీగలతో పనిచేయడానికి రూపొందించబడతాయి.

కన్వర్టర్లు ఒక దశ ద్వారా శక్తిని పొందినప్పుడు, సాంకేతిక కార్యకలాపాల యొక్క క్రింది క్రమం నిర్వహించబడుతుంది:

1. డయోడ్ నోడ్ ద్వారా సింగిల్-ఫేజ్ వోల్టేజ్ యొక్క సరిదిద్దడం;

2. స్థిరీకరణ సర్క్యూట్ నుండి తరంగాలను సున్నితంగా చేయడం;

3. విలోమ పద్ధతి కారణంగా ప్రత్యక్ష వోల్టేజీని మూడు-దశలుగా మార్చడం.

ఈ సందర్భంలో, సప్లై సర్క్యూట్ మూడు సింగిల్-ఫేజ్ భాగాలను స్వయంప్రతిపత్తిగా పని చేస్తుంది, ముందుగా చర్చించినట్లుగా లేదా ఒక సాధారణమైనది, ఉదాహరణకు, తటస్థ సాధారణ కండక్టర్‌ను ఉపయోగించి స్వయంప్రతిపత్త మూడు-దశల ఇన్వర్టర్ మార్పిడి వ్యవస్థ ప్రకారం సమావేశమవుతుంది.

ఇక్కడ, ప్రతి దశ లోడ్ దాని స్వంత సెమీకండక్టర్ ఎలిమెంట్లను నిర్వహిస్తుంది, ఇవి సాధారణ నియంత్రణ వ్యవస్థచే నియంత్రించబడతాయి. అవి తటస్థ వైర్ ద్వారా సాధారణ సరఫరా సర్క్యూట్‌కు అనుసంధానించబడిన రెసిస్టెన్స్ Ra, Rb, Rc యొక్క దశలలో సైనూసోయిడల్ ప్రవాహాలను సృష్టిస్తాయి. ఇది ప్రతి లోడ్ నుండి ప్రస్తుత వెక్టర్‌లను జోడిస్తుంది.

స్వచ్ఛమైన సైన్ వేవ్ ఆకారానికి అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క ఉజ్జాయింపు యొక్క నాణ్యత ఉపయోగించిన సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం రూపకల్పన మరియు సంక్లిష్టతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు

ఇన్వర్టర్ల ఆధారంగా, విస్తృత పరిధిలో సైనూసోయిడల్ డోలనాల ఫ్రీక్వెన్సీని మార్చడానికి అనుమతించే పరికరాలు సృష్టించబడ్డాయి. ఈ ప్రయోజనం కోసం, వారికి సరఫరా చేయబడిన 50 హెర్ట్జ్ విద్యుత్ క్రింది మార్పులకు లోనవుతుంది:

• నిలబడి

• స్థిరీకరణ;

• అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ వోల్టేజ్ మార్పిడి.

మైక్రోప్రాసెసర్ బోర్డులపై ఆధారపడిన నియంత్రణ వ్యవస్థ కన్వర్టర్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వద్ద పదుల కిలోహెర్ట్జ్ పెరిగిన ఫ్రీక్వెన్సీతో అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది తప్ప, పని మునుపటి ప్రాజెక్ట్‌ల యొక్క అదే సూత్రాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఆటోమేటిక్ పరికరాల ఆధారంగా ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పిడి మీరు ప్రారంభించడం, ఆపడం మరియు రివర్స్ చేసే సమయంలో ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు యొక్క ఆపరేషన్ను ఉత్తమంగా సర్దుబాటు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు రోటర్ యొక్క వేగాన్ని మార్చడం సౌకర్యంగా ఉంటుంది. అదే సమయంలో, బాహ్య పవర్ నెట్‌వర్క్‌లోని ట్రాన్సియెంట్‌ల హానికరమైన ప్రభావం తీవ్రంగా తగ్గుతుంది.

దాని గురించి ఇక్కడ మరింత చదవండి: ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ - రకాలు, ఆపరేషన్ సూత్రం, కనెక్షన్ పథకాలు

వెల్డింగ్ ఇన్వర్టర్లు

ఈ వోల్టేజ్ కన్వర్టర్ల యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం స్థిరమైన ఆర్క్ బర్నింగ్ మరియు జ్వలనతో సహా దాని అన్ని లక్షణాలను సులభంగా నియంత్రించడం.

ఈ ప్రయోజనం కోసం, ఇన్వర్టర్ రూపకల్పనలో అనేక బ్లాక్‌లు చేర్చబడ్డాయి, ఇవి సీక్వెన్షియల్ ఎగ్జిక్యూషన్‌ను నిర్వహిస్తాయి:

• మూడు-దశ లేదా సింగిల్-ఫేజ్ వోల్టేజ్ యొక్క దిద్దుబాటు;

• ఫిల్టర్ల ద్వారా పారామితుల స్థిరీకరణ;

• స్థిరీకరించిన DC వోల్టేజ్ నుండి అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్స్ యొక్క విలోమం;

• వెల్డింగ్ కరెంట్ యొక్క విలువను పెంచడానికి స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ ద్వారా / h వోల్టేజ్కి మార్చడం;

• వెల్డింగ్ ఆర్క్ నిర్మాణం కోసం అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క ద్వితీయ సర్దుబాటు.

అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ మార్పిడిని ఉపయోగించడం వలన, వెల్డింగ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కొలతలు బాగా తగ్గిపోతాయి మరియు మొత్తం నిర్మాణం కోసం పదార్థాలు సేవ్ చేయబడతాయి. వెల్డింగ్ ఇన్వర్టర్లు వారి ఎలక్ట్రోమెకానికల్ ప్రతిరూపాలతో పోలిస్తే ఆపరేషన్లో గొప్ప ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి.

ట్రాన్స్ఫార్మర్లు: వోల్టేజ్ కన్వర్టర్లు

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ మరియు శక్తిలో, వోల్టేజ్ సిగ్నల్ యొక్క వ్యాప్తిని మార్చడానికి విద్యుదయస్కాంత సూత్రంపై పనిచేసే ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ఇప్పటికీ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

వారు రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాయిల్స్ మరియు మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్, దీని ద్వారా ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్‌ను మార్చబడిన వ్యాప్తి యొక్క అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌గా మార్చడానికి అయస్కాంత శక్తి ప్రసారం చేయబడుతుంది.