மாமி-மாமி மாற்றி

மின்னனியல் (திண்மநிலை) மாமி–மாமி மாற்றி (AC/AC converter) மாமி அலைவடிவத்தை மற்றொரு மாமி அலைவடிவமாக மாற்றுகிறது., இதில் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் அல்லது அலைவெண்ணை வேண்டியபடி மாற்றி அமைக்கலாம்.

வகைகள்

[தொகு]
படம் 1: முத்தறுவாய் மாமி-மாமி மாற்றிச் சுற்றமைப்பு வகைபாடு.[1]

படம் 1-இன்படி மாமி மாமி மாற்றிகளைப் பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்:

  • மறைமுக மாமி மாமி (அல்லதுமாமி/நேமி-மாமி) மாற்றிகள் (அ.து., திருத்தியும் நேமி இணைப்பும் அலையாக்கியும் உள்ளவை)[2]
  • வட்டிப்பு/அலைவெண் மாற்றிகள்
  • கலப்பு அணிவகை மாற்றிகள்
  • அணிவகை மாற்றிகள் (MC).

நேமி இணைப்பு மாற்றிகள்

[தொகு]
படம் 2: (மீளாக்க)மின்னழுத்த வாயில் அலையாக்கியுள்ள மாமி/நேமி-மாமி மாற்றி அமைவு[3]
படம் 3: மின்னோட்ட வாயில் அலையாக்கியுள்ள மாமி/நேமி-மாமி மாற்றி அமைவு [4][5]

நேமி இணைப்புள்ள மாற்றிகள் இருவகைப்படும்.

  • மின்னழுத்த வாயில் அலையாக்கி (VSI) மாற்றிகள் (படம் 2):இவ்வகை மாற்றிகளில் திருத்தியாக இருமுனையச் சமனியும் நேமி இணைப்பாக கிளைக்கொண்மியும் அமையும்.
  • மின்னோட்ட வாயில் அலையாக்கி (CSI) மாற்றிகள் (படம் 3): இவ்வகை மாற்றிகளில் திருத்தியாக தறுவாய்க் கட்டுபாட்டு நிலைமாற்றக் கருவியும் நேமி இணைப்பாக 1 அல்லது 2 தொடரிணைவு தூண்டகங்களும் (inductors) அமையும். இவை திருத்திக்கும் அலையாக்கிக்கும் இடையில் ஏதாவது ஒரு முனையிலோ அல்லது இரு முனைகளிலுமோ இணைக்கப்படும்.

மின்னோடியை சுமைநிலை நிறுத்தல் வழி நிறுத்தவேண்டிய தேவையின்போது அவ்வகை இயக்கத்தை நிறுத்த நேமி தறிப்பு ஏற்பாட்டுடன் திருத்திக்குக் குறுக்கே ஒரு இணையிணைவுத் தடையகத்தை இணைத்துப் பெறலாம். மாற்றாக, நேமி தொடரில் ஆற்றலை மீண்டும் ஊட்ட எதிர்-இனைநிலை தைரிஸ்டர்ச் சமனியைப் பயன்படுத்தல் வேண்டும். இவ்வகை தறுவாய்க் கட்டுபாட்டுத் தைரிஸ்டர்த் திருத்தியில், தாழ்சுமைகளில் தாழ்திறன்காரணி அமையும்போது, மாமி தொடரின் குலைவு இருமுனையத் திருத்தியைவிட உயர்வாக அமைகிறது.

இருதிசையிலும் திறன்பாயும் தோராய சைன்வடிவ உள்ளீட்டு அலையைத் தரும் மாமி-மாமி மாற்றியை ஒரு துடிப்பு அகலக் குறிப்பேற்றவகை (PWM)வகைத் திருத்தியையும் PWM வகை அலையாக்கியையும் நேமி இணைப்பில் இணைத்துப் பெறலாம். பிறகு நேமி இணைப்பு அளவை இருகட்டங்களுக்கும் பொதுவான ஓர் ஆற்றல் தேக்க அமைப்புக்குள் செலுத்தலாம். மின்னழுத்த நேமி இணைப்பிற்குத் தேக்க உறுப்பாக கொண்மியும் (C) மின்னோட்ட நேமி இணைப்பிற்குத் தேக்க உறுப்பாக தூண்டமும் (L) அமையும். மாமி தொடரின் தறுவாய் மின்னழுத்தத்தின் அதே திசையிலோ அல்லது அதன் எதிர்த்திசையிலோ சைன்வடிவ மாமி தொடர் மின்னோட்டம் அமையும்படி PWM திருத்தி கட்டுபடுத்தப்படுகிறது.

நேமி தேக்க உறுப்பு உள்ளபோது, மாற்றியின் இருகட்டங்களுமே கட்டுப்படுத்த ஏற்றவாறு தனித்துப் பிரிந்து இயங்கும் நன்மை உண்டு. அதோடு, PWM அலையாக்கிக் கட்டத்துக்கான நிலையான தற்சார்புள்ள மாமி தொடர் உள்ளீடும் கிடைக்கிறது. இது மாற்றியின் திறன் அளவை முழுமையாகப் பேரளவில் பயன்படுத்தவிடுகிறது. ஆனால் நேமி இணைப்பின் தேக்க உறுப்பு பருமனளவு பெரியதாகிவிடுகிறது என்பது மட்டுமல்ல, அதற்கு மின்னாற்பகுப்புக் கொண்மிகளைப் பயன்படுத்தும்போதுஅமைப்பின் வாழ்நாளையும் குறைத்துவிடுகிறது.

வட்டிப்பு மாற்றிகள்

[தொகு]

வட்டிப்பு மாற்றி (cycloconverter) /அலைவெண் மாற்றி, உள்ளீட்டு அலைவடிவத்தை நிலைமாற்றி உறுப்புகளைக்கொண்டு வெளியீட்டுக்குத் தந்து, தோராய சைன்வடிவ வெளியீட்டு அலையை உருவாக்குகிறது; இதில் இடையில் நேமி இணைப்பேதும் அமையாது. மேலும் SCR நிலைமாற்ற உறுப்புகள் உள்ள வட்டிப்பு மாற்றிகளில், வெளியீட்டு அலைவெண் உள்ளீட்டு அலைவெண்ணைவிடக் குறைவாக அமையவேண்டும். (10 MW அளவு )மிகப் பெரிய வட்டிப்பு/அலைவெண் மாற்றிகள் அமுக்கிகளுக்காகவும் காற்றுச் சுருங்கை இயக்கிகளுக்காகவும் சிமிட்டிச் சூளை போன்ற மாறுவேகப் பயன்பாடுகளுக்காகவும் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

அணிவகை மாற்றிகள்

[தொகு]
படம் 4: மரபு நேரணிவகை மாற்றி அமைவு [6][7]
படம் 5: மறைமுக அணிவகை மாற்றி அமைவு [8][9][10]

உயர் திறன் அடர்த்தியையும் நம்பகத்தன்மையையும் பெற, இடைநிலைத் தேக்க உறுப்பேதும் இல்லாமல் முத்தறுவாய் மாமி-மாமி மாற்றத்தை அடைய வழிவகுக்கும் அணிவகை மாற்றிகளைப் பயன்பட்த்துவது சிறந்த்தாகும். மரபான நேரணிவகை மாற்றிகள் (படம் 4) மின்னழுத்த, மின்னோட்ட மாற்றங்களை ஒரே கட்டத்திலேயே செய்து முடிக்கிறது.

மாறாக, மறைமுக அணிவகை மாற்றிகளைப் (படம் 5) பயன்படுத்தும் மறைமுக ஆற்றல்மாற்றும் வழிமுறையையும் கூடப் பயன்கொள்ளலாம்.இது தளர் அணிவகை மற்றி எனப்படுகிறது. இதை ஈத் ஜூரிச் பேராசிரியர் யோகான் W. கோலார் வடிவமைத்தார். VSI, CSI கட்டுபடுத்திகள் (படம் 2 and படம் 3) உள்ள நேமி இணைப்பில் மின்னழுத்த, மின்னோட்ட மாற்றங்கட்கு தனித்தனிக் கட்டங்கள் இருக்கும். ஆனால் இதில் தேக்க உறுப்பேதும் அமையாது. பொதுவாக அணிவகை மாற்றிகளைப் பயன்படுத்தி, நேமி இணைப்பின் தேக்க உறுப்பு நீக்கப்படுகிறது. பதிலாக விலைமிக்க அரைக்கடத்திகள் (செங்கடத்திகள்) பயன்படுத்தப்படுகிறன. மாறுவேகத் தொழில்நுட்ப ஓட்டுதல் அமைப்புக்கு எதிர்காலத்தில் அணிவகை மாற்றிகளே பெரிதும் பயன்படும். பல பத்தாண்டுகளாகப் பேரளவு ஆய்வுகள் மேற்கொண்டபிறகும் அவை இன்னமும் தொழிலகப் பயன்பாட்டில் நுழைய முடியவில்லை. என்றாலும் இப்போது விலைமலிந்த உயர்செயல்திறச் செங்கட்த்திகள் கிடைப்பதால் இவற்றைக் குறிப்பிட்ட சிலர் பயன்படுத்தலில் ஆர்வம் காட்டிவருகின்றனர்.[11]

மேலும் காண்க

[தொகு]

மேற்கோள்கள்

[தொகு]
  1. ↑ J. W. Kolar, T. Friedli, F. Krismer, S. D. Round, “The Essence of Three-Phase AC/AC Converter Systems”, Proceedings of the 13th Power Electronics and Motion Control Conference (EPE-PEMC'08), Poznan, Poland, pp. 27 – 42, Sept. 1 - 3, 2008.
  2. ↑ Lee, M. Y. (2009). Three-level Neutral-point-clamped Matrix Converter Topology (PDF). University of Nottingham. p. 8. Archived from the original (PDF) on 2014-02-01. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2015-06-17.
  3. ↑ I. Takahashi, Y. Itoh, “Electrolytic Capacitor-Less PWM Inverter“, in Proceedings of the IPEC’90, Tokyo, Japan, , pp. 131 – 138, April 2 – 6, 1990.
  4. ↑ K. Kuusela, M. Salo, H. Tuusa, “A Current Source PWM Converter Fed Permanent Magnet Synchronous Motor Drive with Adjustable DC-Link Current“, in Proceedings of the NORPIE’2000, Aalborg, Denmark, pp. 54 – 58, June 15 – 16, 2000.
  5. ↑ M. H. Bierhoff, F. W. Fuchs, “Pulse Width Modulation for Current Source Converters – A Detailed Concept,“ in Proceedings of the 32nd IEEE IECON’06, Paris, France, Nov. 7–10, 2006.
  6. ↑ L. Gyugyi, B. R. Pelly, “Static Power Frequency Changers - Theory, Performance, & Application“, New York: J. Wiley, 1976.
  7. ↑ W. I. Popow, “Der zwangskommutierte Direktumrichter mit sinusförmiger Ausgangsspannung,“ Elektrie 28, No. 4, pp. 194 – 196, 1974
  8. ↑ J. Holtz, U. Boelkens, “Direct Frequency Converter with Sinusoidal Line Currents for Speed-Variable AC Motors“, IEEE Transactions Industry Electronics, Vol. 36, No. 4, pp. 475–479, 1989.
  9. ↑ K. Shinohara, Y. Minari, T. Irisa, “Analysis and Fundamental Characteristics of Induction Motor Driven by Voltage Source Inverter without DC Link Components (in Japanese)“, IEEJ Transactions, Vol. 109-D, No. 9, pp. 637 – 644, 1989.
  10. ↑ L. Wei, T. A. Lipo, “A Novel Matrix Converter Topology with Simple Commutation“, in Proceedings of the 36th IEEE IAS’01, Chicago, USA, vol. 3, pp. 1749–1754, Sept. 30 – Oct. 4, 2001.
  11. ↑ Swamy, Mahesh; Kume, Tsuneo (Dec 16, 2010). "Present State and Futuristic Vision of Motor Drive Technology". Power Transmission Engineering (www.powertransmission.com). http://www.powertransmission.com/issues/1210/swamy.pdf. பார்த்த நாள்: Apr 2012. 

{{ மின்னோடி} }