January 31, 2025
মাঝারি এবং কম শক্তির সাধারণ-উদ্দেশ্য পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভগুলি (ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টার) সাধারণত ভোল্টেজ-টাইপ ইনভার্টার যা একটি এসি-ডিসি-এসি কাজের মোড ব্যবহার করে। যখন ভিএফডি প্রথম চালু হয়,ডিসি পাশের ফিল্টার ক্যাপাসিটরের খুব বড় ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে, এটি চার্জিংয়ের মুহুর্তে বর্তমানের জন্য শর্ট সার্কিটের সমতুল্য, যার ফলে একটি খুব বড় ইনরশ প্রবাহ ঘটে।যদি কোন চার্জিং রেজিস্টার rectifier ব্রিজ এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটার মধ্যে যোগ করা হয়, এটি 380V পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সরাসরি শর্ট সার্কিটের সমতুল্য, এবং সংশোধনকারী সেতুর মাধ্যমে তাত্ক্ষণিক অসীম বর্তমান সংশোধনকারী সেতুর বিস্ফোরণ ঘটবে।বর্তমান সীমাবদ্ধ করার জন্য একটি চার্জিং প্রতিরোধক যোগ করার পর, যদি কোন রিলে বা অন্যান্য উপাদান সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করা হয়, চার্জিং প্রতিরোধকের শক্তি খরচ খুব বড় হবে।
উদাহরণস্বরূপ, 22kW VFD এর জন্য, PN টার্মিনালে (DC বাস) কমপক্ষে 45A এর বর্তমান রয়েছে।যদি "কন্ট্রোল সার্কিট সংযোগ" অংশ সঙ্গে একটি সমস্যা আছে (যেমন relays বা thyristors সঙ্গে মানের সমস্যা), ইত্যাদি), চার্জিং রেজিস্টারটি অতিরিক্ত উত্তাপের কারণে ক্ষতিগ্রস্থ হবে VFD কিছু সময়ের জন্য চালানোর পরে। অতএব,চার্জিং রেজিস্টারটি ইনপুট সার্কিটের উপাদানগুলি যেমন রেক্টিফায়ারকে রক্ষা করার জন্য পাওয়ার-অন চলাকালীন বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করতে চার্জিং সার্কিটে সিরিতে সংযুক্ত করা হয়. এটিকে কিছু বইয়ে বাফার রেজিস্টার বা স্টার্টিং রেজিস্টারও বলা হয়। সিমেন্স 6SE701G VFD এর স্টার্ট-আপ সার্কিট সংযুক্ত চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।
চার্জিং সম্পন্ন হওয়ার পরে, নিয়ন্ত্রণ সার্কিটটি একটি রিলে বা থাইরিস্টরের পরিচিতির মাধ্যমে রেজিস্টরকে VFD ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টারটির পাওয়ার-আপ প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ করতে শর্ট করে।যদি VFD এর এসি ইনপুট পাওয়ার প্রায়শই চালু এবং বন্ধ করা হয়, অথবা যদি বাইপাস কন্টাক্টরের পরিচিতিগুলি খারাপভাবে সংযুক্ত থাকে বা থাইরিস্টরের পরিবাহিতা প্রতিরোধের বৃদ্ধি হয়,পুনরাবৃত্তি চার্জিং বা অত্যধিক দীর্ঘ চার্জিং সময় চার্জিং প্রতিরোধক পুড়িয়ে ফেলবেঅতএব, চার্জিং রেজিস্টর প্রতিস্থাপনের আগে, VFD পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে আগে কারণ সনাক্ত করা আবশ্যক।
যাইহোক, কিছু ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টারগুলিতে, সিপিইউ স্টার্টআপের সময় ভোল্টেজ সনাক্তকরণ এবং ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস সম্পাদন করে। যদি যোগাযোগকারী কয়েলটির লিড টার্মিনালগুলি আলগা হয় এবং খারাপ যোগাযোগের কারণ হয়,এবং contactor সংযুক্ত করতে ব্যর্থ, স্টার্টআপের সময় বড় স্রোত চার্জিং প্রতিরোধক জুড়ে একটি উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করবে।প্রধান সার্কিট এর ডিসি ভোল্টেজের হঠাৎ ড্রপ ভোল্টেজ সনাক্তকরণ সার্কিট দ্বারা সনাক্ত করা হয়, এবং সিপিইউ একটি ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস কমান্ড জারি করবে। যখন ভিএফডি আনলোড করা হয় বা হালকাভাবে লোড করা হয়, তখন সনাক্তকরণ সার্কিটটি একটি নিম্ন ভোল্টেজ ত্রুটির "দ্রুত রিপোর্ট" করবে,এবং সিপিইউ অবিলম্বে সুরক্ষার জন্য মেশিন বন্ধ করবে. এই ক্ষেত্রে, VFD বন্ধ এবং নিজেকে রক্ষা করার আগে প্রতিরোধক পুড়িয়ে ফেলার সময় নেই।
01কিভাবে চার্জিং রেজিস্টারের প্রতিরোধের মান নির্বাচন করবেন?
380 ভি এসি পাওয়ারটি সংশোধন করার পরে, এটি চার্জিং প্রতিরোধকের মাধ্যমে ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরটি চার্জ করে। যখন ভোল্টেজ একটি নির্দিষ্ট মান (যেমন, ডিসি 200 ভি) পৌঁছায়, তখন এটি একটি স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্ট্রিমিং স্টসহায়ক পাওয়ার সাপ্লাই কন্ট্রোল বোর্ডে শক্তি সরবরাহ করতে শুরু করে, এটি কাজ করতে সক্ষম করে। পরবর্তীকালে রিলে বা থাইরিস্টর সক্রিয় করা হয়, চার্জিং প্রতিরোধক বাইপাস। স্টার্টআপের মুহুর্তে, চার্জিং প্রতিরোধকের প্রতিরোধের মান যত ছোট,রেক্টিফায়ার ব্রিজ দিয়ে প্রবাহিত বর্তমান যত বড়ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টার মেরামতের নতুন প্রযুক্তিবিদরা প্রায়শই জিজ্ঞাসা করে যে চার্জিং রেজিস্টরটিকে ছোট একটির সাথে প্রতিস্থাপন করলে স্টার্টআপের সাথে সাথে সংশোধনকারী ব্রিজটি ফুঁকতে পারে কিনা।উত্তর হচ্ছে না.
প্রকৃতপক্ষে, স্টার্টআপের সময়, একটি উড়িয়ে দেওয়া rectifier সেতু সাধারণত একটি খুব ছোট চার্জিং প্রতিরোধক R দ্বারা সৃষ্ট হয় না বরং একটি খুব বড় R দ্বারা। যখন VFD শুরু,চার্জিং প্রতিরোধক মাধ্যমে বর্তমান প্রবাহ ক্যাপাসিটার চার্জ করতে. একবার ভোল্টেজটি সহায়ক পাওয়ার সাপ্লাই (যেমন, 200V) সক্রিয় করার জন্য পর্যাপ্ত হলে, সিপিইউ রিলে বন্ধ করতে বা থাইরিস্টরটি ট্রিগার করতে একটি সংকেত প্রেরণ করে।যদি রিলে বিন্দু b এ ভোল্টেজ কম (কিন্তু 200V এর বেশি) হয় যখন বিন্দু a এ ভোল্টেজ, সরাসরি 380V AC থেকে সংশোধন করা হয় (প্রায় DC 540V), একটি উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজ পার্থক্য পয়েন্ট a এবং b মধ্যে বিদ্যমান।বর্তমানটি অত্যন্ত উচ্চ, যা একটি খুব ছোট প্রতিরোধক জুড়ে কয়েকশ ভোল্ট প্রয়োগ করার মতোবর্তমানের এই বৃদ্ধি রেক্টিফায়ার ব্রিজের নামমাত্র ধারণক্ষমতা অতিক্রম করে, যার ফলে এটি ব্যর্থ হয়।
উচ্চ-শক্তির ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টারগুলির জন্য, চার্জিং প্রতিরোধকটি ছোট। উচ্চতর শক্তির জন্য বৃহত্তর ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর প্রয়োজন, যা পরিবর্তে দীর্ঘ চার্জিং সময় প্রয়োজন।যেহেতু RC সময় ধ্রুবক চার্জিং সময় নির্ধারণ করেসাধারণত, চার্জিং প্রতিরোধকটি এমনভাবে নির্বাচন করা উচিত যাতে এর সর্বাধিক মান 300Ω অতিক্রম না করে এবং এর সর্বনিম্ন মান কমপক্ষে 10Ω হয়।কম শক্তির ভিএফডিগুলির জন্য বৃহত্তর প্রতিরোধক ব্যবহার করা হয়, যখন ছোট প্রতিরোধকগুলি উচ্চ-ক্ষমতা ইউনিটগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।
02. শক্তি সঞ্চয় ক্যাপাসিটার ক্ষমতা নির্বাচন
ক্যাপাসিটর নির্বাচন করার জন্য সাধারণ নিয়ম ≥60μF/A। উদাহরণস্বরূপ, 30A এর নামমাত্র বর্তমানের সাথে 15kW VFD ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টারটির জন্য ≥60μF/A × 30A এর ক্যাপাসিট্যান্স প্রয়োজন, যা কমপক্ষে 1800μF।অতএব, চারটি 2200μF ক্যাপাসিটার (দুটি সমান্তরাল এবং দুটি সিরিজে) বা দুটি 4700μF ক্যাপাসিটার (সিরিয়ায়) সাধারণত বেছে নেওয়া হয়। ক্যাপাসিটারগুলির ব্র্যান্ডটিও বিবেচনা করা উচিত,যেহেতু গুণমান বিভিন্ন নির্মাতার মধ্যে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে.
কিছু প্রযুক্তিবিদ একটি ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টার মেরামত করার সময় শুধুমাত্র ক্ষতিগ্রস্ত ইনভার্টার মডিউলটি প্রতিস্থাপন করে, কেবলমাত্র মডিউলটি কিছুক্ষণ পরে আবার ব্যর্থ হয়।তারা খারাপ মডিউল গুণমান বা কঠোর অপারেটিং পরিবেশে দোষ দিতে পারে, কিন্তু মূল কারণ প্রায়ই তারা প্রথম স্থানে মডিউল ব্যর্থ কেন সনাক্ত করতে ব্যর্থ হয়, অবলম্বন সমস্যা সমাধান না ছেড়ে।
ইনভার্টার মডিউল ক্ষতির অভ্যন্তরীণ কারণগুলির মধ্যে ক্যাপাসিটর অবনতি, যেমন ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস বা সম্পূর্ণ ব্যর্থতা অন্তর্ভুক্ত,যা দীর্ঘস্থায়ী অতিরিক্ত লোডের মতো বাহ্যিক কারণগুলির মতোই সমালোচনামূলক হতে পারে, অপর্যাপ্ত শীতল, বা বজ্রপাত। ক্যাপাসিটার সমস্যাগুলির পরিণতিগুলিকে অবমূল্যায়ন করা উচিত নয়। ক্যাপাসিট্যান্সের সামান্য হ্রাস দুর্বল লোড হ্যান্ডলিং হিসাবে প্রকাশ করতে পারে,ভারী লোডের অধীনে ডিসি বাসের কম ভোল্টেজ ট্রিপগুলি ট্রিগার করাভোল্টেজ সনাক্তকরণ সার্কিট প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম হওয়ার আগে ভারী ক্যাপাসিটার ব্যর্থতা ইনভার্টার মডিউলকে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।
যখন ক্যাপাসিটারগুলি হ্রাস পায় (উদাহরণস্বরূপ, হ্রাসযুক্ত ক্যাপাসিট্যান্স), ভিএফডি ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টার হালকা লোডের অধীনে স্বাভাবিক বলে মনে হতে পারে তবে পূর্ণ লোডের অধীনে ব্যর্থ হতে পারে।ডিসি বাস তার শক্তি সঞ্চয় এবং ফিল্টারিং ক্ষমতা হারায়মোটর স্টার্টআপের সময়, বর্ধিত কারেন্ট ড্রয় এই স্পন্দনকে আরও তীব্র করে তোলে।এটি ব্যাখ্যা করে যে কেন একটি খুব ছোট চার্জিং প্রতিরোধক নির্বাচন উচ্চ ভোল্টেজ ক্যাপাসিটার ক্ষতি, যখন একটি oversized প্রতিরোধক rectifier সেতু উড়িয়ে ঝুঁকি।যদি মোটরের পিছনের ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (EMF) বা VFD এর আউটপুট ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি পাল্টিং DC ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়সার্কিটের প্যারাসাইটিক ইন্ডাক্ট্যান্স এবং ক্যাপাসিট্যান্সের সাথে মিলিয়ে এই রেজোনেন্স বিপজ্জনক ওভারভোল্টেজ তৈরি করে।যদিও ইনভার্টার মডিউলের আইজিবিটি এবং ভোল্টেজ ক্ল্যাম্পিং ডায়োডগুলির নিরাপত্তা মার্জিন সহ ভোল্টেজ রেটিং রয়েছেএমনকি উন্নত সুরক্ষা সার্কিটগুলিও এই ধরনের দ্রুত ভোল্টেজ ট্রানজিশনের প্রতি যথেষ্ট দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে ব্যর্থ হতে পারে।
ক্যাপাসিটর সমস্যাগুলি প্রায়শই প্রতারণামূলক হয়, "নরম ত্রুটি" হিসাবে উপস্থাপন করে যা সহজেই উপেক্ষা করা যায়। কিছু ক্যাপাসিটর স্পেসিফিকেশনগুলির মধ্যে পরীক্ষা করতে পারে তবে অপারেশন চলাকালীন এখনও ঝুঁকিপূর্ণ। উচ্চ-শক্তির ভিএফডিগুলিতে,উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি চার্জিং এবং ডিসচার্জিংয়ের কারণে বছর ধরে কঠোর অবস্থার শিকার ক্যাপাসিটারগুলি ক্ষয়কারী টার্মিনালগুলি বিকাশ করতে পারেযদিও ক্যাপাসিট্যান্স পরিমাপ স্বাভাবিক মনে হতে পারে, অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের বৃদ্ধি অপারেশন চলাকালীন ভোল্টেজ ড্রপ কারণ, বিভ্রান্তিকর প্রযুক্তিবিদদের. পুনরাবৃত্তি করতেঃক্যাপাসিটার অবনতি রেজোনেন্ট ওভারভোল্টেজ ট্রিগার করতে পারেন, যা মডিউল ব্যর্থতার প্রধান কারণ।