ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ମୋଟରର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସମସ୍ୟା

ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି କନଭର୍ସନ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ମୋଟର ଏବଂ ପାୱାର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସାଇନ୍ ୱେଭ୍ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ମୋଟର ମଧ୍ୟରେ ମୁଖ୍ୟ ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେଉଛି ଯେ ଗୋଟିଏ ପଟେ, ଏହା ନିମ୍ନ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରୁ ଉଚ୍ଚ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପରିସରରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଏବଂ ଅନ୍ୟପଟେ, ପାୱାର ୱେଭ୍ଫର୍ମ ଅଣ-ସାଇନସୋଏଡାଲ୍ ଅଟେ। ଭୋଲଟେଜ୍ ୱେଭ୍ଫର୍ମର ଫୁରିୟର୍ ସିରିଜ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ୱେଭ୍ଫର୍ମରେ ମୌଳିକ ତରଙ୍ଗ ଉପାଦାନ (ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ତରଙ୍ଗ) (ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ତରଙ୍ଗର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଅଧାରେ ରହିଥିବା ମଡ୍ୟୁଲେସନ୍ ତରଙ୍ଗ ସଂଖ୍ୟା N) ବ୍ୟତୀତ 2N ରୁ ଅଧିକ ହାର୍ମୋନିକ୍ସ ଥାଏ। ଯେତେବେଳେ SPWM AC କନଭର୍ଟର ପାୱାର ଆଉଟପୁଟ୍ କରେ ଏବଂ ଏହାକୁ ମୋଟରରେ ପ୍ରୟୋଗ କରେ, ମୋଟରରେ କରେଣ୍ଟ ତରଙ୍ଗ ସୁପରଇମ୍ପୋଜଡ୍ ହାର୍ମୋନିକ୍ସ ସହିତ ଏକ ସାଇନ୍ ତରଙ୍ଗ ଭାବରେ ଦେଖାଯିବ। ହାର୍ମୋନିକ୍ କରେଣ୍ଟ ଆସିଙ୍କ୍ରୋନାସ୍ ମୋଟରର ଚୁମ୍ବକୀୟ ସର୍କିଟରେ ଏକ ସ୍ପନ୍ଦନଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ଉପାଦାନ ସୃଷ୍ଟି କରିବ, ଏବଂ ସ୍ପନ୍ଦନଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ଉପାଦାନ ମୁଖ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ଉପରେ ସୁପରଇମ୍ପୋଜଡ୍ ହେବ, ଯାହା ଫଳରେ ମୁଖ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହରେ ଏକ ସ୍ପନ୍ଦନଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ଉପାଦାନ ଥାଏ। ସ୍ପନ୍ଦିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ଉପାଦାନ ମଧ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ସର୍କିଟକୁ ସଂତୃପ୍ତ କରିଥାଏ, ଯାହା ମୋଟରର କାର୍ଯ୍ୟ ଉପରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ:

୧. ସ୍ପନ୍ଦନଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ

କ୍ଷତି ବୃଦ୍ଧି ପାଏ ଏବଂ ଦକ୍ଷତା ହ୍ରାସ ପାଏ। କାରଣ ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର ଆଉଟପୁଟରେ ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଉଚ୍ଚ କ୍ରମର ହାର୍ମୋନିକ୍ସ ଥାଏ, ଏହି ହାର୍ମୋନିକ୍ସଗୁଡ଼ିକ ଅନୁରୂପ ତମ୍ବା ଏବଂ ଲୁହା ବ୍ୟବହାର ଉତ୍ପାଦନ କରିବ, ଯାହା କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ହ୍ରାସ କରିବ। SPWM ସାଇନସୋଏଡାଲ୍ ପଲ୍ସ ପ୍ରସ୍ଥ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ଯାହା ବର୍ତ୍ତମାନ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଉଛି, କେବଳ ନିମ୍ନ ହାର୍ମୋନିକ୍ସକୁ ବାଧା ଦିଏ ଏବଂ ମୋଟରର ସ୍ପନ୍ଦନକାରୀ ଟର୍କକୁ ହ୍ରାସ କରେ, ଏହିପରି କମ୍ ଗତିରେ ମୋଟରର ସ୍ଥିର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପରିସରକୁ ବିସ୍ତାର କରେ। ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ହାର୍ମୋନିକ୍ସ କେବଳ ହ୍ରାସ ପାଇନାହିଁ, ବରଂ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି। ସାଧାରଣତଃ, ପାୱାର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସାଇନ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ଦକ୍ଷତା 1% ରୁ 3% ହ୍ରାସ ପାଏ, ଏବଂ ପାୱାର ଫ୍ୟାକ୍ଟର 4% ରୁ 10% ହ୍ରାସ ପାଏ, ତେଣୁ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି କନଭର୍ସନ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଅଧୀନରେ ମୋଟରର ହାର୍ମୋନିକ୍ସ କ୍ଷତି ଏକ ବଡ଼ ସମସ୍ୟା।

ଖ) ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ କମ୍ପନ ଏବଂ ଶବ୍ଦ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତୁ। ଉଚ୍ଚ କ୍ରମର ହାର୍ମୋନିକ୍ସର ଏକ ଶୃଙ୍ଖଳା ହେତୁ, ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ କମ୍ପନ ଏବଂ ଶବ୍ଦ ମଧ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି ହେବ। ସାଇନ୍ ତରଙ୍ଗ ଚାଳିତ ମୋଟରଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ କମ୍ପନ ଏବଂ ଶବ୍ଦକୁ କିପରି ହ୍ରାସ କରାଯିବ ତାହା ପୂର୍ବରୁ ଏକ ସମସ୍ୟା। ଇନଭର୍ଟର ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ମୋଟର ପାଇଁ, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣର ସାଇନସୋଏଡାଲ୍ ପ୍ରକୃତି ନ ଥିବାରୁ ସମସ୍ୟାଟି ଅଧିକ ଜଟିଳ ହୋଇଯାଏ।

ଗ) କମ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସ୍ପନ୍ଦନକାରୀ ଟର୍କ କମ୍ ଗତିରେ ଘଟେ। ହାରମୋନିକ୍ ମ୍ୟାଗ୍ନେଟୋମୋଟିଭ୍ ବଳ ଏବଂ ରୋଟର ହାର୍ମୋନିକ୍ କରେଣ୍ଟ୍ ସଂଶ୍ଳେଷଣ, ଯାହା ଫଳରେ ସ୍ଥିର ହାର୍ମୋନିକ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ଟର୍କ ଏବଂ ବିକଳ୍ପ ହାର୍ମୋନିକ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ଟର୍କ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ବିକଳ୍ପ ହାର୍ମୋନିକ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ଟର୍କ ମୋଟର ପଲ୍ସସନ୍ କରିବ, ଯାହା ଫଳରେ କମ୍ ଗତି ସ୍ଥିର କାର୍ଯ୍ୟକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବ। ଯଦିଓ SPWM ମଡ୍ୟୁଲେସନ୍ ମୋଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ପାୱାର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସାଇନ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସହିତ ତୁଳନା କରାଯାଏ, ତଥାପି ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣର ନିମ୍ନ-କ୍ରମ ହାର୍ମୋନିକ୍ସ ରହିବ, ଯାହା କମ୍ ଗତିରେ ସ୍ପନ୍ଦନକାରୀ ଟର୍କ ଉତ୍ପାଦନ କରିବ ଏବଂ କମ୍ ଗତିରେ ମୋଟରର ସ୍ଥିର କାର୍ଯ୍ୟକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବ।

୨. ଇନସୁଲେସନ ପାଇଁ ଇମ୍ପଲ୍ସ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ଅକ୍ଷୀୟ ଭୋଲଟେଜ (ଧାର) ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତୁ।

କ) ସର୍ଜ ଭୋଲଟେଜ୍ ଘଟେ। ମୋଟର ଚାଲୁଥିବା ସମୟରେ, ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି କନଭର୍ସନ ଡିଭାଇସରେ ଥିବା ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେବା ସମୟରେ ପ୍ରୟୋଗିତ ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରାୟତଃ ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ସର୍ଜ ଭୋଲଟେଜ୍ ସହିତ ଅଧିକ ଲଗାଯାଇଥାଏ, ଏବଂ କେତେକ ସମୟରେ ସର୍ଜ ଭୋଲଟେଜ୍ ଅଧିକ ଥାଏ, ଯାହା ଫଳରେ କଏଲକୁ ବାରମ୍ବାର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଆଘାତ ଲାଗେ ଏବଂ ଇନସୁଲେସନକୁ କ୍ଷତି ପହଞ୍ଚେ।

ଖ) ଅକ୍ଷୀୟ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ଅକ୍ଷୀୟ କରେଣ୍ଟ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତୁ। ଶାଫ୍ଟ ଭୋଲଟେଜ ଉତ୍ପାଦନ ମୁଖ୍ୟତଃ ଚୁମ୍ବକୀୟ ସର୍କିଟ୍ ଅସନ୍ତୁଳନ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ପ୍ରେରଣା ଘଟଣା ହେତୁ ହୋଇଥାଏ, ଯାହା ସାଧାରଣ ମୋଟରରେ ଗୁରୁତର ନୁହେଁ, କିନ୍ତୁ ଏହା ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ମୋଟରରେ ଅଧିକ ପ୍ରମୁଖ। ଯଦି ଶାଫ୍ଟ ଭୋଲଟେଜ ଅତ୍ୟଧିକ ହୁଏ, ତେବେ ଶାଫ୍ଟ ଏବଂ ବିୟରିଂ ମଧ୍ୟରେ ତେଲ ଫିଲ୍ମର ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ଅବସ୍ଥା କ୍ଷତିଗ୍ରସ୍ତ ହେବ ଏବଂ ବିୟରିଂର ସେବା ଜୀବନ ହ୍ରାସ ପାଇବ।

ଗ) କମ୍ ଗତିରେ ଚାଲିବା ସମୟରେ ଉତ୍ତାପ ଅପଚୟ ତାପ ଅପଚୟ ପ୍ରଭାବକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ। ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଆବୃତ୍ତି ମୋଟରର ବଡ଼ ଗତି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପରିସର ହେତୁ, ଏହା ପ୍ରାୟତଃ କମ୍ ଆବୃତ୍ତିରେ କମ୍ ଗତିରେ ଚାଲିଥାଏ। ଏହି ସମୟରେ, ଗତି ବହୁତ କମ୍ ହୋଇଥିବାରୁ, ସାଧାରଣ ମୋଟର ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ସ୍ୱୟଂ-ପଙ୍ଖା କୁଲିଂ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିବା ଶୀତଳ ବାୟୁ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ନୁହେଁ, ଏବଂ ତାପ ଅପଚୟ ପ୍ରଭାବ ହ୍ରାସ ପାଏ, ଏବଂ ସ୍ୱାଧୀନ ଫ୍ୟାନ୍ କୁଲିଂ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ।

ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପ୍ରଭାବରେ ପ୍ରତିଧ୍ୱନିତ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଧିକ, ସାଧାରଣତଃ, ଯେକୌଣସି ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଉପକରଣ ପ୍ରତିଧ୍ୱନିତ ଘଟଣା ସୃଷ୍ଟି କରିବ। ତଥାପି, ସ୍ଥିର ଶକ୍ତି ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଏବଂ ଗତିରେ ଚାଲୁଥିବା ମୋଟର 50Hz ର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପ୍ରାକୃତିକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସହିତ ପ୍ରତିଧ୍ୱନିତ ହେବା ଏଡାଇବା ଉଚିତ। ଯେତେବେଳେ ମୋଟର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ରୂପାନ୍ତର ସହିତ ପରିଚାଳିତ ହୁଏ, ସେତେବେଳେ କାର୍ଯ୍ୟ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିର ଏକ ବିସ୍ତୃତ ପରିସର ଥାଏ, ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପାଦାନର ନିଜସ୍ୱ ପ୍ରାକୃତିକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଥାଏ, ଯାହା ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ ଏହାକୁ ପ୍ରତିଧ୍ୱନିତ କରିବା ସହଜ।

 


ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଫେବୃଆରୀ-୨୫-୨୦୨୫