1. এসি ড্রাইভের পরিচিতি (ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ) আধুনিক শিল্প নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে একটি ......
আরও পড়ুনএকটি লো-ভোল্টেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ - সাধারণত LV VFD হিসাবে সংক্ষিপ্ত হয় - একটি ইলেকট্রনিক পাওয়ার কন্ট্রোল ডিভাইস যা একটি এসি ইন্ডাকশন মোটরের গতি এবং টর্ককে নিয়ন্ত্রিত করে এটিকে সরবরাহ করা বৈদ্যুতিক সরবরাহের ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ পরিবর্তন করে। গ্রিড ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা নির্ধারিত একটি নির্দিষ্ট গতিতে মোটর চালানোর পরিবর্তে (আপনার অঞ্চলের উপর নির্ভর করে 50 Hz বা 60 Hz), একটি লো-ভোল্টেজ VFD আপনাকে মোটর স্পিন ঠিক কতটা গতিতে ডায়াল করতে দেয়, শূন্যের কাছাকাছি থেকে পূর্ণ গতিতে এবং কখনও কখনও এর বাইরেও।
"লো-ভোল্টেজ" উপাধিটি অপারেটিং ভোল্টেজ পরিসীমাকে বোঝায় — সাধারণত 1,000V AC-এর নিচে, সবচেয়ে সাধারণ শিল্প রেটিং হল 208V, 230V, 380V, 400V, 460V এবং 480V। এটি LV ড্রাইভগুলিকে মাঝারি-ভোল্টেজ VFDগুলি থেকে আলাদা করে, যেগুলি 1,000V এর উপরে কাজ করে এবং বড় কম্প্রেসার, শিপ প্রপালশন এবং ইউটিলিটি-স্কেল পাম্পিং স্টেশনগুলির মতো বৃহত্তর, আরও বিশেষায়িত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। বাণিজ্যিক এবং শিল্প মোটর নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনের বিশাল সংখ্যাগরিষ্ঠতা নিম্ন-ভোল্টেজ বিভাগের মধ্যে বর্গক্ষেত্রে পড়ে।
এর মূলে, ক কম-ভোল্টেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ একটি তিন-পর্যায়ের প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কাজ করে: এটি প্রথমে একটি রেকটিফায়ার স্টেজের মাধ্যমে ইনকামিং এসি পাওয়ারকে ডিসি-তে রূপান্তর করে, ক্যাপাসিটর সহ একটি ডিসি বাসের মাধ্যমে ডিসিকে মসৃণ করে এবং তারপরে ইনসুলেটেড-গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর (IGBTs) ব্যবহার করে একটি পরিবর্তনশীল-ফ্রিকোয়েন্সি এসি আউটপুটে ফিরিয়ে আনে। এই আউটপুটটি আপনি যে ফ্রিকোয়েন্সি নির্দেশ করেন তাতে AC পাওয়ার অনুকরণ করে, যা মোটর একটি সংশ্লিষ্ট ঘূর্ণন গতি হিসাবে পড়ে।
নিম্ন-ভোল্টেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভগুলি শিল্প এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি বিশাল পরিসরে উপস্থিত হয়। নাটকীয়ভাবে শক্তি খরচ কমিয়ে মোটর গতি নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা তাদের আধুনিক শিল্পে বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের সবচেয়ে প্রভাবশালী অংশগুলির মধ্যে একটি করে তোলে। একবার আপনি বুঝতে পারবেন যে তারা কী করে, আপনি প্রায় সব জায়গায় তাদের জন্য সুযোগ দেখতে শুরু করেন যেখানে এসি মোটর ব্যবহার করা হয়।
সর্বাধিক সাধারণ প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলির মধ্যে রয়েছে:
একটি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ভুল পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ নির্বাচন করা একটি সাধারণ এবং ব্যয়বহুল ভুল। যেকোন LV VFD-এর ডেটাশিটে কয়েক ডজন পরামিতি থাকে, কিন্তু সঠিক নির্বাচনের জন্য নির্দিষ্টকরণের একটি ফোকাসড সেট সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। আপনি সরবরাহকারীর সাথে কথা বলার আগে বা অর্ডার দেওয়ার আগে এগুলি বোঝা গুরুত্বপূর্ণ সময় বাঁচাবে এবং অপপ্রয়োগ রোধ করবে।
LV VFD একক-ফেজ (1Ø) এবং তিন-ফেজ (3Ø) ইনপুট পাওয়ার উভয়ের জন্য উপলব্ধ। একক-ফেজ ইনপুট ড্রাইভগুলি সাধারণত প্রায় 3-5 কিলোওয়াট পর্যন্ত পাওয়া যায় এবং হালকা-শুল্ক বাণিজ্যিক বা আবাসিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। থ্রি-ফেজ ইনপুট ড্রাইভগুলি ভগ্নাংশ কিলোওয়াট থেকে কয়েকশ কিলোওয়াট পর্যন্ত সম্পূর্ণ পরিসীমা কভার করে এবং শিল্প ব্যবহারের জন্য মানক। আপনার উপলব্ধ সরবরাহ 208V, 230V, 380V, 400V বা 480V কিনা তা সর্বদা নিশ্চিত করুন — আপনার নির্দিষ্ট ইনপুট ভোল্টেজের জন্য ড্রাইভটি অবশ্যই রেট করা উচিত।
ড্রাইভের আউটপুট পাওয়ার রেটিং অবশ্যই এটি নিয়ন্ত্রণ করে এমন মোটরটির রেটেড পাওয়ারের সাথে মেলে বা অতিক্রম করবে। যাইহোক, সঠিক মাপ নেমপ্লেট কিলোওয়াটের সাথে মেলে না। আপনাকে লোডের ধরনও বিবেচনা করতে হবে — একটি VFD একটি সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প (ভেরিয়েবল টর্ক লোড) চালায় যা প্রায়শই মোটরের রেট করা HP-এ মাপ করা যেতে পারে, যখন একটি VFD একটি ক্রাশার বা হোস্ট (ধ্রুবক বা হাই-ব্রেকওয়ে টর্ক) চালাতে পারে একটি ফ্রেমের আকার দ্বারা বড় হওয়া প্রয়োজন হতে পারে উচ্চ লোড এবং কারেন্ট চাহিদা শুরু করার সময়।
বর্তমান — শক্তি নয় — যা আসলে একটি VFD-এর IGBTs এবং তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থাকে জোর দেয়৷ সর্বদা মোটরের ফুল-লোড অ্যাম্পেরেজ (এফএলএ) এর বিপরীতে ড্রাইভের অবিচ্ছিন্ন আউটপুট কারেন্ট রেটিং ক্রস-চেক করুন। ডিমান্ডিং অ্যাপ্লিকেশানগুলির জন্য, ড্রাইভের ওভারলোড বর্তমান ক্ষমতাও পরীক্ষা করুন — সাধারণত 60 সেকেন্ডের জন্য 110% বা 150% হিসাবে প্রকাশ করা হয়, যা ওভারকারেন্টে ট্রিপ না করে অস্থায়ী লোড স্পাইক থেকে রক্ষা করে।
ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি যেখানে IGBT সুইচগুলি কাজ করে — সাধারণত 2-16 kHz — মোটর শব্দ, মোটর গরম করা এবং ড্রাইভ তাপ লোডকে প্রভাবিত করে। উচ্চতর ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সিগুলি একটি মসৃণ, শান্ত আউটপুট তরঙ্গ তৈরি করে যা মোটর "পছন্দ করে", কিন্তু ড্রাইভের মধ্যেই আরও তাপ উৎপন্ন করে। অনেক ড্রাইভই ড্রাইভের তাপমাত্রার বিপরীতে অ্যাকোস্টিক পারফরম্যান্সের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য কমিশনিংয়ে ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি সামঞ্জস্য করার অনুমতি দেয়, কখনও কখনও উচ্চ সেটিংসে আউটপুট কারেন্ট কমিয়ে দেওয়ার প্রয়োজন হয়।
ড্রাইভের ঘের অবশ্যই ইনস্টলেশন পরিবেশের সাথে মানানসই হবে। IP20 বা NEMA 1 পরিষ্কার, ইনডোর কন্ট্রোল প্যানেলের জন্য গ্রহণযোগ্য। IP54 বা NEMA 12 ধুলো বা হালকা ভেজা শিল্প পরিবেশের জন্য উপযুক্ত। IP65 বা NEMA 4 ওয়াশ-ডাউন বা আউটডোর ইনস্টলেশনের জন্য প্রয়োজন। IP54 প্রয়োজন এমন একটি পরিবেশে একটি IP20 ড্রাইভ ইনস্টল করার ফলে দূষণ-সম্পর্কিত ব্যর্থতা, অকার্যকর ওয়্যারেন্টি এবং সম্ভাব্য নিরাপত্তা বিপত্তি ঘটবে।
একটি লো-ভোল্টেজ এসি ড্রাইভের সঠিক মাপ একটি পদ্ধতিগত প্রক্রিয়া, একটি সাধারণ লুকআপ নয়। একটি নির্ভরযোগ্য নির্বাচনের জন্য এই পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করুন:
আধুনিক লো-ভোল্টেজ ভেরিয়েবল স্পিড ড্রাইভগুলি একাধিক নিয়ন্ত্রণ মোড অফার করে, প্রতিটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত। পার্থক্যগুলি বোঝা আপনাকে সঠিক ড্রাইভ উভয়ই নির্বাচন করতে এবং কমিশনিংয়ের সময় সঠিকভাবে কনফিগার করতে সহায়তা করে।
| কন্ট্রোল মোড | কিভাবে এটা কাজ করে | সেরা অ্যাপ্লিকেশন | এনকোডার প্রয়োজন? |
| V/Hz (স্ক্যালার) | স্থির ভোল্টেজ-থেকে-ফ্রিকোয়েন্সি অনুপাত বজায় রাখে | ফ্যান, পাম্প, সহজ পরিবর্তনশীল টর্ক লোড | না |
| ওপেন-লুপ ভেক্টর (SVC) | প্রতিক্রিয়া ছাড়াই ফ্লাক্স এবং টর্ক অনুমান করে | পরিবাহক, মিশুক, সাধারণ ধ্রুবক ঘূর্ণন সঁচারক বল | না |
| ক্লোজড-লুপ ভেক্টর (FOC) | সুনির্দিষ্ট টর্ক/গতি নিয়ন্ত্রণের জন্য এনকোডার প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করে | Hoists, winders, মেশিন টুলস, অবস্থান | হ্যাঁ |
| ডাইরেক্ট টর্ক কন্ট্রোল (DTC) | সরাসরি গণনা করে এবং টর্ক এবং ফ্লাক্স নিয়ন্ত্রণ করে | উচ্চ কর্মক্ষমতা শিল্প প্রক্রিয়া | ঐচ্ছিক |
বেশিরভাগ পাম্প এবং ফ্যান অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, V/Hz নিয়ন্ত্রণ পুরোপুরি পর্যাপ্ত এবং কমিশন করা সহজ। ওপেন-লুপ ভেক্টর কন্ট্রোল হল সাধারণ ইন্ডাস্ট্রিয়াল কনভেয়র এবং প্রসেস অ্যাপ্লিকেশানগুলির জন্য গো-টু যেখানে ভাল কম-গতির টর্ক এবং কঠোর গতি নিয়ন্ত্রণের ব্যাপার। ক্লোজড-লুপ ভেক্টর এবং ডিটিসি সুনির্দিষ্ট অবস্থান, শূন্য গতিতে উচ্চ স্টার্টিং টর্ক, বা মিলিসেকেন্ড পরিসরে গতিশীল লোড প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সংরক্ষিত।
LV VFD ব্যর্থতা এবং ক্ষেত্রের কর্মক্ষমতা সমস্যার একটি বড় অংশের জন্য ভুল ইনস্টলেশন দায়ী। এই ইনস্টলেশন নির্দেশিকাগুলি অনুসরণ করা উল্লেখযোগ্যভাবে উপদ্রব ট্রিপ, অকাল উপাদান ব্যর্থতা এবং আশেপাশের সরঞ্জামগুলির সাথে EMI-সম্পর্কিত হস্তক্ষেপের ঝুঁকি হ্রাস করে।
VFD ইনস্টলেশনের সাথে সঠিক গ্রাউন্ডিং অ-আলোচনাযোগ্য। ড্রাইভের PE (প্রতিরক্ষামূলক আর্থ) টার্মিনাল একটি ছোট, পুরু কন্ডাক্টর ব্যবহার করে একটি কম-প্রতিবন্ধক গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে - আদর্শভাবে প্যানেলে একটি ডেডিকেটেড গ্রাউন্ড বার, অন্য সরঞ্জামের মাধ্যমে ডেজি-চেইনযুক্ত গ্রাউন্ডের পরিবর্তে। ড্রাইভ আউটপুট টার্মিনাল এবং মোটর টার্মিনাল বক্সে 360-ডিগ্রি EMC কেবল গ্রন্থি ব্যবহার করে ঢালের সাথে বন্ধ করা মোটর তারের ব্যবহার করুন, একটি বেণী নয়। পিগটেল সমাপ্তি নাটকীয়ভাবে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইএমআই থেকে রক্ষা করার কার্যকারিতা হ্রাস করে।
একই তারের ট্রে বা নালীতে সংকেত তার বা যোগাযোগের তারগুলি নিয়ন্ত্রণ করার জন্য মোটর কেবলগুলিকে সমান্তরাল চালাবেন না৷ মোটর তারের উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং শব্দ নিম্ন-স্তরের সিগন্যাল ওয়্যারিংয়ে যুক্ত হবে এবং সেন্সর, পিএলসি এবং যোগাযোগ নেটওয়ার্কে অনিয়মিত আচরণ ঘটাবে। ন্যূনতম 200 মিমি (8 ইঞ্চি) শারীরিক বিচ্ছেদ বজায় রাখুন, অথবা 90-ডিগ্রী ক্রসিং-এ রুট তারগুলি যেখানে বিচ্ছেদ সম্ভব নয়। ইনপুট পাওয়ার ক্যাবল, মোটর তার এবং কন্ট্রোল ক্যাবল আদর্শভাবে আলাদা কন্ডুইটে বা আলাদা ট্রেতে থাকা উচিত।
ইনপুট লাইন রিঅ্যাক্টর (যাকে এসি লাইন চোকও বলা হয়) সরবরাহ নেটওয়ার্কে ভোল্টেজ স্পাইক এবং ট্রানজিয়েন্ট থেকে ড্রাইভকে রক্ষা করে, আবার সরবরাহে হারমোনিক কারেন্ট ইনজেকশনও হ্রাস করে। যখনই সাপ্লাই ট্রান্সফরমারটি ড্রাইভের kVA রেটিং-এর 10 গুণের কম হয়, অথবা যখন সরবরাহে বিদ্যুতের মানের সমস্যা জানা থাকে তখন তাদের দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়। আউটপুট dV/dt চুল্লি বা সাইন ওয়েভ ফিল্টারগুলি 50 মিটারের বেশি মোটর তারের দৈর্ঘ্যের জন্য, পুরানো বা নন-ইনভার্টার-রেটেড মোটরগুলির জন্য এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যেখানে মোটর নিরোধক দীর্ঘায়ু গুরুত্বপূর্ণ।
VFD গুলি তাপ উৎপন্ন করে - সাধারণত তাদের রেট করা শক্তির 2-3% তাপ ক্ষতি হিসাবে - এবং অপারেটিং তাপমাত্রা সীমার মধ্যে থাকার জন্য পর্যাপ্ত বায়ুপ্রবাহের প্রয়োজন হয়। উপরে, নীচে এবং ড্রাইভের পাশে প্রস্তুতকারকের ন্যূনতম ছাড়পত্রের প্রয়োজনীয়তাগুলি অনুসরণ করুন (সাধারণত 100 মিমি উপরে এবং নীচে, 50 মিমি দিক)। থার্মাল লোড গণনা না করে এবং জোরপূর্বক বায়ুচলাচল বা হিট এক্সচেঞ্জার সরবরাহ না করে সিল করা ঘেরে ড্রাইভ ইনস্টল করবেন না। একটি ড্রাইভ যা নিয়মিতভাবে তার তাপীয় সীমার কাছাকাছি চলে তার ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের লাইফ থাকবে — এবং সেইজন্য সামগ্রিক পরিষেবা জীবন — নাটকীয়ভাবে কেটে যাবে।
একটি কম-ভোল্টেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভের মাধ্যমে অর্জনযোগ্য শক্তি সঞ্চয় বিনিয়োগের জন্য সবচেয়ে বাধ্যতামূলক ন্যায্যতাগুলির মধ্যে একটি, বিশেষ করে অ্যাফিনিটি আইন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত পাম্পিং এবং ফ্যান অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে। এই ভৌত আইনগুলি বলে যে প্রবাহ গতির সাথে রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয়, গতির বর্গের সাথে চাপ পরিবর্তিত হয় এবং গতির ঘনকের সাথে শক্তি পরিবর্তিত হয়।
| মোটর গতি (সম্পূর্ণ গতির%) | প্রবাহ আউটপুট (%) | শক্তি খরচ (%) | শক্তি সংরক্ষিত বনাম সম্পূর্ণ গতি |
| 100% | 100% | 100% | 0% |
| 90% | 90% | 73% | 27% |
| 80% | 80% | 51% | 49% |
| 70% | 70% | 34% | 66% |
| ৬০% | ৬০% | 22% | 78% |
ব্যবহারিক ভাষায়, একটি 75 কিলোওয়াট পাম্প মোটর যা পূর্ণ গতির পরিবর্তে 80% গতিতে চলে তা মাত্র 38 কিলোওয়াট খরচ করে — যা প্রতি ঘন্টায় 37 কিলোওয়াট সাশ্রয় করে। এমনকি সামান্য বিদ্যুতের দামেও, এই ধরনের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে VFD বিনিয়োগের জন্য পে-ব্যাক সময়কাল প্রায়শই দুই বছরের কম হয়, এবং প্রায়শই অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বারো মাসের কম হয় যেখানে মোটর আংশিক লোডে ক্রমাগত চলে। শক্তি সঞ্চয়, হ্রাস যান্ত্রিক পরিধান এবং বর্ধিত মোটর লাইফের সংমিশ্রণ আজ উপলব্ধ যেকোনো শক্তি দক্ষতা প্রযুক্তির মধ্যে কম-ভোল্টেজ VFD-এর জন্য ROI কেস করে তোলে।
এমনকি ভাল-নির্বাচিত এবং সঠিকভাবে ইনস্টল করা কম-ভোল্টেজ এসি ড্রাইভগুলি মাঝে মাঝে ত্রুটির জন্য ট্রিপ করবে। সবচেয়ে সাধারণ ফল্ট কোড এবং তাদের মূল কারণগুলি বোঝা নাটকীয়ভাবে সমস্যা সমাধানের গতি বাড়ায় এবং ডাউনটাইম হ্রাস করে। বেশিরভাগ আধুনিক ভিএফডি টাইমস্ট্যাম্পের সাহায্যে ত্রুটির ইতিহাস লগ করে, যা একটি ত্রুটি এলোমেলো বা পদ্ধতিগতভাবে পুনরাবৃত্ত কিনা তা সনাক্ত করার জন্য অমূল্য।
আধুনিক লো-ভোল্টেজ ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভগুলি আর স্বতন্ত্র ডিভাইস নয় - এগুলি ইন্টিগ্রেটেড অটোমেশন এবং বিল্ডিং ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের নেটওয়ার্ক উপাদান। একটি VFD এর যোগাযোগ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে যে কীভাবে এটিকে নিরীক্ষণ, নিয়ন্ত্রণ এবং বিস্তৃত ডিজিটাল অবকাঠামোতে একীভূত করা যায়।
বর্তমান LV VFD প্ল্যাটফর্ম দ্বারা সমর্থিত সাধারণ ফিল্ডবাস এবং শিল্প নেটওয়ার্কিং প্রোটোকলগুলির মধ্যে রয়েছে:
একটি নেটওয়ার্কযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি লো-ভোল্টেজ VFD নির্দিষ্ট করার সময়, নিশ্চিত করুন যে প্রয়োজনীয় প্রোটোকলটি হয় ড্রাইভে নেটিভভাবে তৈরি করা হয়েছে বা একটি প্লাগ-ইন যোগাযোগ মডিউল হিসাবে উপলব্ধ। সমস্ত ড্রাইভের আকার বা ফ্রেম প্রকারের জন্য সমস্ত প্রোটোকল উপলব্ধ নয় — প্যানেলটি ইতিমধ্যে তৈরি না হওয়া পর্যন্ত এটি একটি বিশদ প্রায়শই মিস করা হয়, যা ব্যয়বহুল শেষ মিনিটের প্রকৌশল পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে।
লো-ভোল্টেজ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভের জন্য বিশ্বব্যাপী বাজার ভালভাবে উন্নত, প্রতিষ্ঠিত খেলোয়াড়দের কাছ থেকে শক্তিশালী অফার এবং নতুন প্রতিযোগিতামূলক বিকল্পের সাথে। নির্দিষ্ট ব্র্যান্ডের সুপারিশ করার পরিবর্তে, আরও কার্যকর পদ্ধতি হল একটি নির্ভরযোগ্য, ভাল-সমর্থিত ড্রাইভকে একটি থেকে আলাদা করে যা দীর্ঘমেয়াদী মাথাব্যথা তৈরি করবে তা জানা।
একটি লো-ভোল্টেজ ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ হল একটি দীর্ঘমেয়াদী সম্পদ — সঠিকভাবে নির্দিষ্ট করা এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা হলে বেশিরভাগ মানের ড্রাইভের পরিষেবা 10-20 বছর থাকে। মালিকানার মোট খরচ মূল্যায়ন করা, শুধুমাত্র ক্রয় মূল্য নয়, ধারাবাহিকভাবে ভাল সিদ্ধান্ত এবং কম অনুশোচনার দিকে নিয়ে যায়৷