ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಡ್ರೈವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಅರೆವಾಹಕ ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ಸುಧಾರಣೆ

ಪವರ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಆದ್ಯತೆಯ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ:

• ವಿದ್ಯುತ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು;

• ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪವರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು;

• ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಡ್ರೈವ್ಗಳ ಅಗತ್ಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಸೂಚಕಗಳನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ;

• ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ನೇರ ಡಿಜಿಟಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳ ಸುಧಾರಣೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ಗಳು, ಸ್ವಾಯತ್ತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳು, ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅರೆವಾಹಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದೊಂದಿಗೆ.

ಬಳಸಿದ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಮತ್ತು ಸರಿದೂಗಿಸುವ ಫಿಲ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟರ್ ಪ್ರಕಾರ, ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯಗಳು, ಶಕ್ತಿ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಶ್ರೇಣಿ, ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುವ ಅಗತ್ಯತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪರಿವರ್ತಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪರಿಹಾರಗಳು DC ಮತ್ತು AC ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಪವರ್ ಗ್ರಿಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಋಣಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯತೆ, ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಆರ್ಥಿಕ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.

ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೊಸ ಸಾಧನಗಳ ನೋಟ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ - ಶಕ್ತಿಯುತ ಕ್ಷೇತ್ರ ಪರಿಣಾಮ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು (MOSFET), IGBT (IGBT), ಲಾಕ್-ಇನ್ ಥೈರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು (GTOಗಳು).

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸ್ಥಿರ ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಕೆಳಗಿನ ನಿರ್ದೇಶನಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು:

• ಸಂಪೂರ್ಣ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು (ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು - 2 MW ವರೆಗೆ, ಥೈರಿಸ್ಟರ್ಗಳು - 10 MW ವರೆಗೆ);

• ವಿತರಣೆ ನಾಡಿ ಅಗಲ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ (PWM) ವಿಧಾನಗಳು

• ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಥೈರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಏಕೀಕೃತ ಸಿಲೋ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪರಿವರ್ತಕಗಳ ನಿರ್ಮಾಣದ ಬ್ಲಾಕ್ ತತ್ವಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್;

• ನೇರ ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಒಂದು ರಚನಾತ್ಮಕ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.

DC ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪಲ್ಸ್-ಅಗಲ ಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಫಿಲ್ಟರ್ ಪರಿಹಾರ ಸಾಧನವನ್ನು ತಿರಸ್ಕರಿಸಬಹುದು.

ಬಳಸಿದ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಮೋಟಾರ್ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಿತ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಮತ್ತು ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನ ಸಂವೇದಕದಿಂದ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುವ ಸ್ವಯಂ-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.

ಅಸಮಕಾಲಿಕ ಮೋಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಆವರ್ತನ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಶಕ್ತಿಯ ಚೇತರಿಕೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಸರಳವಾದ ಪರಿವರ್ತಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು PWM ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯು ಈ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ವ್ಯಾಪಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು, ಇತ್ತೀಚಿನವರೆಗೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸರಳ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಅನುಕೂಲಕರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಇತರ ರೀತಿಯ ಪರಿವರ್ತಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸೀಮಿತ ಬಳಕೆಯಾಗಿದೆ.

ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್-ಚಾಲಿತ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವಾಲ್ವ್ ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್‌ನ ಆಧಾರವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸೀಮಿತ ವೇಗ ನಿಯಂತ್ರಣ ಶ್ರೇಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿಯ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಬಲ್-ಫೀಡ್ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಅಸಮಕಾಲಿಕ ಅಥವಾ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಮೋಟಾರ್ಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯಕ್ಕೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಶಕ್ತಿಯುತ ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡ್ರೈವ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಆಧುನಿಕ ಅರೆವಾಹಕ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ನೂರಾರು ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳಿಂದ ಹಲವಾರು ಹತ್ತಾರು ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್‌ಗಳವರೆಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

ಈ ವಿಷಯದ ಬಗ್ಗೆ ಸಹ ಓದಿ: ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕ ತಯಾರಕರು