ইন্ডাস্ট্রিয়াল মোটর ড্রাইভের জন্য পাওয়ার রেজিস্টর নির্বাচন কৌশল

শিল্প যন্ত্রপাতির ক্রমবর্ধমান বিদ্যুতের ঘনত্ব জাল ট্রিপিং, অতিরিক্ত উত্তাপ এবং বিপর্যয়মূলক ব্যর্থতার ঝুঁকি বাড়ায়, যা পুরো উৎপাদন লাইন বন্ধ করে দিতে পারে। দক্ষতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার সময় এই ঝুঁকিগুলি কমাতে, ডিজাইনারদের প্রতিরোধকের প্রয়োজন যা বিভিন্ন সমস্যাগুলি পরিচালনা করতে পারে। কিছু প্রতিরোধকের অবশ্যই উত্থান বা ত্রুটির ঘটনাগুলিকে সীমিত করতে সক্ষম হতে হবে, কিছুকে অবশ্যই পুনরুত্পাদিত শক্তি অপচয় করতে সক্ষম হতে হবে এবং অন্যদেরকে একটি কমপ্যাক্ট ঘেরে নির্ভরযোগ্য তাপ অপচয় প্রদান করতে হবে।

সংক্ষেপে, উপযুক্ত প্রতিরোধকের নির্বাচন নির্ভরযোগ্য শিল্প মোটর ড্রাইভ সিস্টেম ডিজাইন করার একটি মূল পদক্ষেপ হয়ে উঠেছে।

এই কাগজটি শিল্প যন্ত্রপাতি ডিজাইনারদের মুখোমুখি হওয়া চ্যালেঞ্জ এবং সংশ্লিষ্ট প্রতিরোধক প্রযুক্তির সুবিধার উপর ফোকাস করে, তারপরে ওহমেটের বিস্তৃত পণ্য লাইনে প্রতিনিধি প্রতিরোধক দ্বারা অনুসরণ করা হয়, যা ডিজাইনাররা সাধারণ ব্রেকিং এবং ক্ষণস্থায়ী সুরক্ষা পরিস্থিতিতে মোকাবেলা করতে ব্যবহার করতে পারেন।

ঢেউ বর্তমান সীমিত এবং ঢেউ সুরক্ষা জন্য আবেগ শক্তি শোষণ
শিল্প মোটর ড্রাইভ প্রায়ই ক্ষণস্থায়ী উচ্চ শক্তি ইভেন্টে প্রতিরোধক উন্মুক্ত. একটি ভাল উদাহরণ হল একটি VFD এর প্রিচার্জ ফেজ। যখন এই পর্যায়টি সক্রিয় হয়, তখন ডিসি বাস ক্যাপাসিটর বিদ্যুৎ সরবরাহের কাছাকাছি শর্ট সার্কিটের অবস্থা উপস্থাপন করে, যা খাড়া ইনরাশ কারেন্ট পিক তৈরি করে। প্রিচার্জ সার্কিটে কোনো বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক না থাকলে, এই স্পাইক আপস্ট্রিম সুরক্ষায় ট্রিপ করতে পারে বা ড্রাইভের IGBT ক্ষতি করতে পারে।

ফল্ট এনার্জি শোষণ, ক্রোবার সার্কিট এবং পাওয়ার সাপ্লাই সুরক্ষা স্তরে অনুরূপ উচ্চ শক্তি পালস চাহিদা দেখা দেয়। এই সমস্ত ক্ষেত্রে, রোধকে অবশ্যই যান্ত্রিক অবক্ষয় ছাড়াই সংক্ষিপ্ত কিন্তু বড় শক্তির স্পন্দন শোষণ করতে হবে এবং বেশ কয়েকটি অপারেটিং চক্রের মাধ্যমে এই প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করতে সক্ষম হবে।

Ohmate এর PulsA সিরিজের সিরামিক কম্পোজিট প্রতিরোধক বিশেষভাবে এই উদ্দেশ্যে ডিজাইন করা হয়েছে। এর নন-ইন্ডাকটিভ ব্লক সিরামিক স্ট্রাকচার সারা শরীর জুড়ে সমানভাবে শক্তি বিতরণ করতে দেয়, যা সীসার ক্লান্তির ঝুঁকি কমায় যা প্রচলিত ক্ষত প্রতিরোধকের ক্ষতি করতে পারে। এই নন-ইন্ডাকটিভ নির্মাণটি দ্রুত কারেন্ট ট্রানজিয়েন্টের সময় নকল ভোল্টেজের স্পাইক কমাতেও সাহায্য করে, যা প্রতিরক্ষামূলক সার্কিটে খুবই উপযোগী যেখানে সুইচের প্রান্ত খাড়া হতে পারে।

সিরিজ A 1.0 ওহম থেকে 15 কে ওহম পর্যন্ত প্রতিরোধের মানগুলিকে কভার করে, 2.0 ওয়াট থেকে 5.5 ওয়াট পর্যন্ত একটানা পাওয়ার রেটিং, 1000 V থেকে 2500 V পর্যন্ত ইমপালস ভোল্টেজ রেটিং, এবং 250 J থেকে 2800 J পর্যন্ত একক-পালস শক্তি ক্ষমতা। প্রতিরক্ষামূলক সার্কিট।

উদাহরণস্বরূপ, 3.3 Ω AY33GKE (চিত্র 1) একটি সাধারণ 600 ভিডিসি বাসে সর্বোচ্চ ঢেউয়ের প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে প্রায় 180 A (I=V/R), সিস্টেম প্রতিবন্ধকতা এবং ক্যাপাসিট্যান্সের উপর নির্ভর করে। এই কারেন্টটি ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ককে দ্রুত চার্জ করার জন্য যথেষ্ট এবং আপস্ট্রিম কন্টাক্টর এবং IGBT রক্ষা করার জন্য যথেষ্ট কম। 2000 V ইমপালস ভোল্টেজ রেটিং স্ট্যান্ডার্ড ইন্ডাস্ট্রিয়াল বাস ভোল্টেজের উপরে একটি মার্জিন প্রদান করে, যখন 1400 J মনোপালস এনার্জি রেটিং সাধারণ চার্জিং চক্রের জন্য পর্যাপ্ত মার্জিন প্রদান করে।

Ohmite Ay33GKE প্রতিরোধক ছবি
চিত্র 1: AY33GKE প্রতিরোধক একটি বডি সিরামিক কাঠামো ব্যবহার করে 1400 J পর্যন্ত মনোপালস শক্তি শোষণ করে। ছবির উৎস: ওহমাইট)

এটি উল্লেখ্য যে AY33GKE-এর অবিচ্ছিন্ন পাওয়ার রেটিং মাত্র 4.5 W, তবে এটি লক্ষ্য ক্ষণস্থায়ী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যথেষ্ট। উদাহরণস্বরূপ, একবার VFD প্রিচার্জ চক্র সম্পন্ন হলে, রোধকে বাইপাস করা হয় এবং কোন শক্তি অপচয়ের প্রয়োজন হয় না।

কমপ্যাক্ট ড্রাইভ হাউজিং এ কম ইন্ডাকট্যান্স ডায়নামিক ব্রেক
যখন ভিএফডি মোটরকে কমিয়ে দেয়, তখন মোটরটি জেনারেটর হিসেবে কাজ করে এবং পুনরুত্পাদিত শক্তিকে ডিসি বাসে ফেরত দেয়। হেলিকপ্টার সার্কিট উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি এবং ব্রেকিং স্রোতগুলিতে ব্রেক প্রতিরোধকের কাছে এই শক্তিকে শান্ট করে। যদি ব্রেক প্রতিরোধকের উল্লেখযোগ্য পরজীবী ইন্ডাকট্যান্স থাকে, এই দ্রুত কারেন্ট ট্রানজিশনগুলি ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করবে যা হেলিকপ্টার IGBT কে ক্ষতি করতে পারে। একই সময়ে, আধুনিক কন্ট্রোল ক্যাবিনেটগুলি ছোট থেকে ছোট হয়ে আসছে, যা ভারী কনভেকশন কুলিং রেজিস্ট্যান্স বক্সের জন্য কম এবং কম ভৌত স্থান ছেড়ে যাচ্ছে।

TAP800 সিরিজের পুরু ফিল্ম প্ল্যানার প্রতিরোধক এই দুটি সমস্যার সমাধান করে। এর প্রতিরোধের উপাদানগুলি একটি উচ্চ অ্যালুমিনা সিরামিক সাবস্ট্রেটের উপর নির্মিত এবং নীচের ধাতবকরণ দক্ষ তাপ স্থানান্তরকে অনুমতি দেয়। ফ্ল্যাট প্রোফাইল তাপকে সরাসরি চ্যাসিসে বা কোল্ড প্লেটে স্থানান্তর করে, যেখানে প্রচলিত কনভেকশন কুলিং প্রতিরোধক ইনস্টল করা যায় না এমন ঘেরগুলিতে উচ্চ শক্তির গতিশীল ব্রেকিং সক্ষম করে। এই প্ল্যানার কনফিগারেশনটি পরজীবী ইন্ডাকট্যান্স এবং ক্যাপাসিট্যান্সকেও কমিয়ে দেয়, যার ফলে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পালস লোডের শিকার হলে স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা থাকে।

TAP800 সিরিজটি 1 Ω থেকে 10 k Ω পর্যন্ত প্রতিরোধের একটি পরিসীমা কভার করে যার একটি অবিচ্ছিন্ন রেটিং 800 W এর উপযুক্ত তাপ অপচয় সহ সমস্ত মডেলের জন্য।

একটি সাধারণ উদাহরণ হল TAP800K390E (চিত্র 2)। তরল বা এয়ার কুলড রেডিয়েটারগুলিতে মাউন্ট করা হলে এটির একটি প্রতিরোধের মান 390 Ω এবং 800 ওয়াট একটি অবিচ্ছিন্ন শক্তি অপচয় রেটিং রয়েছে। ডাইনামিক ব্রেকিংয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ স্পেসিফিকেশন হল এর 80 NH এর ইন্ডাকট্যান্স, যা নিশ্চিত করে যে উচ্চ-গতির IGBT সুইচগুলি হেলিকপ্টার সার্কিটের উভয় প্রান্তে বিঘ্নিত ভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্টকে প্ররোচিত করে না।

Ohmate TAP800K390E থিক ফিল্ম ফ্ল্যাট রেজিস্টরের ছবি
চিত্র 2: TAP800K390E একটি পুরু ফিল্ম প্ল্যানার প্রতিরোধক যা পরিবাহী শীতল করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। ছবির উৎস: ওহমাইট)

TAP800K390E এছাড়াও লাইভ ডিসি বাস এবং গ্রাউন্ডেড মাউন্টিং পৃষ্ঠের মধ্যে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে। সর্বাধিক অপারেটিং ভোল্টেজ হল 5000 ভিডিসি, এবং আংশিক স্রাবের রেট করা মান হল 4 কেভিআরএমএস এই শর্তে যে আংশিক স্রাব 10 পিকোকোলোমিটার (পিসি) এর কম, তাই দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা অর্জন করা যেতে পারে। এই স্পেসিফিকেশনগুলি নিশ্চিত করে যে নিরোধকটি পুনরাবৃত্তিমূলক উচ্চ ভোল্টেজের চাপ সহ্য করতে পারে এবং সময়ের সাথে সাথে অবনতি ছাড়াই আধুনিক শিল্প ড্রাইভের সাধারণ ট্রানজিয়েন্ট পরিবর্তন করতে পারে।

উচ্চ জড়তা লোড জন্য ভারী দায়িত্ব গতিশীল ব্রেক
কিছু মোটর ড্রাইভ অ্যাপ্লিকেশন বিশুদ্ধ শক্তি পরিচালনার চেয়ে কমপ্যাক্ট প্যাকেজিংয়ের উপর কম জোর দেয়। উদাহরণ স্বরূপ, ইন্ডাস্ট্রিয়াল ক্রেন, সেন্ট্রিফিউজ এবং হেভি ডিউটি ​​ডাউনহিল কনভেয়র, এই অ্যাপ্লিকেশানগুলিতে লোড হ্রাস মোটরকে একটি জেনারেটর হিসাবে কাজ করতে বাধ্য করে যা ড্রাইভে প্রচুর পরিমাণে গতিশক্তি ফেরত দেয়। এই ক্ষেত্রে, ব্রেক প্রতিরোধক অবশ্যই হিংসাত্মক ঢেউ সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে এবং তাপ সঞ্চয় এড়াতে চক্রের মধ্যে দ্রুত শীতল হতে হবে।

Ohmiti এর Corrib 280 সিরিজের প্রতিরোধক এই উচ্চ কারেন্ট, কম প্রতিরোধের শুল্কের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। একটি টিউবুলার সিরামিক কোরের চারপাশে ঢেউতোলা প্রতিরোধের তারগুলি ঘুরিয়ে এবং একটি ভিট্রিয়াস এনামেল আবরণ দিয়ে ফিউজিং এবং ফিক্স করে সিরিজটি গঠিত হয়। এই কাঠামোর বেশ কয়েকটি ফাংশন রয়েছে: ঢেউতোলা প্রতিরোধের তারগুলি পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করে এবং তাপ অপচয়কে ত্বরান্বিত করে; সিরামিক কোর এবং গ্লেজ আবরণ দক্ষ তাপ স্থানান্তর প্রচার করার সময় যান্ত্রিক স্থায়িত্ব উন্নত করে; ফাঁপা কোরটি প্যাসিভ শীতল করার জন্য রোধকারী শরীরের মধ্য দিয়ে বায়ু প্রবাহিত হতে দেয়।

Corrib280 সিরিজের ক্রমাগত পাওয়ার রেটিং 35 ওয়াট থেকে 1500 ওয়াট পর্যন্ত, এবং 300 ওয়াট মডেলের প্রতিরোধের মান 0.10 Ω হিসাবে কম। এটি ডিজাইনারকে নির্দিষ্ট বাস ভোল্টেজ, ব্রেকিং কারেন্ট এবং শারীরিক স্থানের সীমাবদ্ধতার সাথে প্রতিরোধকগুলিকে মেলানোর জন্য যথেষ্ট নমনীয়তা দেয়।

একটি প্রতিনিধি উদাহরণ হল C300KR50E (চিত্র 3)। এটির একটি প্রতিরোধের মান 0.5 Ω এবং একটি অবিচ্ছিন্ন মুক্ত বায়ু রেটিং 300 ওয়াট। ব্রেকিং অবস্থার জন্য আরও গুরুত্বপূর্ণ, Corrib280 সিরিজের ওভারলোড রেটিং 5 সেকেন্ড (গুলি) সময়কালের জন্য নামমাত্র শক্তির 10 গুণ। C300KR50E এর জন্য, এটি 3000 ওয়াট পর্যন্ত স্বল্প-সময়ের ডালের সাথে মিলে যায়।