غیر سائنوسائیڈل وولٹیج کو کیسے کم کیا جائے۔
بجلی کے صارفین کی ایک بڑی تعداد کا اطلاق شدہ وولٹیج پر کرنٹ کی کھپت کا غیر لکیری انحصار ہوتا ہے، جس کی وجہ سے وہ نیٹ ورک سے غیر سائنوسائیڈل کرنٹ استعمال کرتے ہیں... یہ کرنٹ سسٹم سے نیٹ ورک کے عناصر کے ذریعے بہتا ہے، جس کی وجہ سے ان میں سائنوسائیڈل وولٹیج کا ڈراپ، جو لاگو وولٹیج کو "سپریمپوز" کرتا ہے اور بگاڑ دیتا ہے۔ سائنوسائیڈل وولٹیج کا بگاڑ بجلی کی فراہمی سے لے کر نان لائنر برقی رسیور تک تمام نوڈس پر ہوتا ہے۔
ہارمونک تحریف کے ذرائع ہیں:
-
سٹیل کی پیداوار کے لیے آرک فرنس،
-
والو کنورٹرز،
-
غیر لکیری وولٹ ایمپیئر خصوصیات کے ساتھ ٹرانسفارمرز،
-
فریکوئنسی کنورٹرز،
-
شامل کرنے والی بھٹیاں،
-
گھومنے والی برقی مشینیں،
-
والو کنورٹرز کے ذریعے تقویت یافتہ،
-
ٹیلی ویژن ریسیورز،
-
فلوروسینٹ لیمپ،
-
مرکری لیمپ
آخری تین گروپس انفرادی ریسیورز کی ہارمونک تحریف کی کم سطح کی خصوصیت رکھتے ہیں، لیکن ان میں سے ایک بڑی تعداد ہائی وولٹیج نیٹ ورکس میں بھی ہارمونکس کی ایک اہم سطح کا تعین کرتی ہے۔
بھی دیکھو: برقی نیٹ ورکس میں ہارمونکس کے ذرائع اور جدید پاور سسٹم میں اعلی ہارمونکس کی ظاہری شکل کی وجوہات
غیر سائنوسائیڈل وولٹیج کو کم کرنے کے طریقوں کو تین گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
a) سلسلہ حل: علیحدہ بس سسٹم پر غیر لکیری بوجھ کی تقسیم، SES کے مختلف یونٹوں میں بوجھ کی تقسیم ان کے ساتھ متوازی الیکٹرک موٹروں کے کنکشن کے ساتھ، کنورٹرز کی گروپ بندی فیز ضرب سکیم کے مطابق، کنورٹرز کا کنکشن ایک اعلی پاور سسٹم پر لوڈ،
ب) فلٹرنگ ڈیوائسز کا استعمال، نارو بینڈ ریزوننس فلٹرز کے بوجھ کے متوازی شمولیت، فلٹر کو معاوضہ دینے والے آلات (FCD) کی شمولیت؛
c) خاص آلات کا استعمال جس میں اعلی ہارمونکس کی پیداوار کی سطح میں کمی، "غیر سیر شدہ" ٹرانسفارمرز کا استعمال، بہتر توانائی کی خصوصیات کے ساتھ ملٹی فیز کنورٹرز کا استعمال۔
ترقی پاور الیکٹرانکس کی بنیادی بنیاد اور ہائی فریکوئنسی ماڈیولیشن کے نئے طریقے 1970 کی دہائی میں آلات کی ایک نئی کلاس کی تخلیق کا باعث بنے، بجلی کے معیار کو بہتر بنانا – ایکٹو فلٹرز (AF)... فوری طور پر ایکٹو فلٹرز کی سیریز اور متوازی، نیز کرنٹ اور وولٹیج کے ذرائع میں درجہ بندی کی گئی، جس کی وجہ سے چار اہم سرکٹس ہوئے۔
چار ڈھانچے میں سے ہر ایک (تصویر 1. 6) آپریٹنگ فریکوئنسی پر فلٹر سرکٹ کا تعین کرتا ہے: کنورٹر میں سوئچ اور خود سوئچ کی قسم (دو طرفہ یا یک طرفہ سوئچ)۔ ایک کنورٹر میں توانائی ذخیرہ کرنے والے آلے کے طور پر جو موجودہ ذریعہ کے طور پر کام کرتا ہے (تصویر 1.a، d)، اسے استعمال کیا جاتا ہے۔ انڈکٹنس، اور کنورٹر میں، جو وولٹیج کے ذریعہ کے طور پر کام کرتا ہے (تصویر 1.b، c)، capacitance استعمال کیا جاتا ہے۔
شکل 1.فعال فلٹرز کی اہم اقسام: a — متوازی کرنٹ سورس؛ b — متوازی وولٹیج کا ذریعہ؛ c - سیریز وولٹیج کا ذریعہ؛ d - سیریز کا موجودہ ذریعہ
یہ معلوم ہے کہ فریکوئنسی w پر فلٹر Z کی مزاحمت کے برابر ہے۔
جب ХL = ХC یا wL = (1 / wC) تعدد w پر، وولٹیج گونج، جس کا مطلب ہے کہ فریکوئنسی ڈبلیو کے ساتھ ہارمونک اور وولٹیج کے اجزاء کے لیے فلٹر کی مزاحمت صفر کے برابر ہے۔ اس صورت میں، تعدد ڈبلیو والے ہارمونک اجزاء فلٹر کے ذریعے جذب ہو جائیں گے اور نیٹ ورک میں داخل نہیں ہوں گے۔ گونجنے والے فلٹرز کو ڈیزائن کرنے کا اصول اس رجحان پر مبنی ہے۔
غیر لکیری بوجھ والے نیٹ ورکس میں، ایک اصول کے طور پر، کینونیکل سیریز کے ہارمونکس پیدا ہوتے ہیں، جس کا آرڈر نمبر ν 3، 5، 7، ہے۔ …..
شکل 2۔ پاور ریزوننس فلٹر کا مساوی سرکٹ
اس بات کو مدنظر رکھتے ہوئے کہ XLν = ХL، ХCv = (XC / ν)، جہاں XL اور Xc بنیادی تعدد پر ری ایکٹر اور کپیسیٹر بینک کی مزاحمت ہیں، ہم حاصل کرتے ہیں:
ایک فلٹر جو ہارمونکس کو فلٹر کرنے کے علاوہ پیدا کرے گا۔ رد عمل کی طاقت، اور نیٹ ورک کی بجلی کے نقصان اور وولٹیج کی تلافی کرتا ہے، اسے معاوضہ فلٹر (PKU) کہا جاتا ہے۔
اگر کوئی ڈیوائس، اعلی ہارمونکس کو فلٹر کرنے کے علاوہ، وولٹیج بیلنسنگ کے کام بھی انجام دیتی ہے، تو ایسی ڈیوائس کو فلٹر بیلنسنگ (FSU) کہا جاتا ہے... ساختی طور پر، FSUs نیٹ ورک کے لائن وولٹیج سے منسلک ایک غیر متناسب فلٹر ہیں۔ لائن وولٹیج کا انتخاب جس سے FSU فلٹر سرکٹس منسلک ہوتے ہیں، نیز فلٹر کے مراحل میں شامل کیپسیٹرز کے پاور ریشوز کا تعین وولٹیج کے توازن کے حالات سے ہوتا ہے۔
یہ مندرجہ بالا سے مندرجہ ذیل ہے کہ PKU اور FSU جیسے آلات بیک وقت متعدد پر کام کرتے ہیں۔ بجلی کے معیار کے اشارے (غیر سائنوسائیڈل، غیر متناسب، وولٹیج کا انحراف)۔ برقی توانائی کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے ایسے آلات کو ملٹی فنکشنل آپٹیمائزنگ ڈیوائسز (MOU) کہا جاتا ہے۔
اس طرح کے آلات کی نشوونما میں فائدہ اس حقیقت کی وجہ سے پیدا ہوا کہ اچانک قسم کے متغیر بوجھ آرک سٹیل بھٹی متعدد اشارے کے لئے بیک وقت وولٹیج کی تحریف کا سبب بنتا ہے۔ ایم او یو کا استعمال بجلی کے معیار کو یقینی بنانے کے مسئلے کو جامع طور پر حل کرنے کا موقع فراہم کرتا ہے، یعنی بیک وقت کئی اشارے کے لیے۔
اس طرح کے آلات کے زمرے میں ہائی سپیڈ سٹیٹک ری ایکٹیو پاور سورسز (IRM) شامل ہیں۔
ری ایکٹیو پاور کے ضابطے کے اصول کے مطابق، IRM کو دو گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: براہ راست معاوضے کے تیز رفتار جامد ری ایکٹیو پاور کے ذرائع، بالواسطہ معاوضے کے تیز رفتار جامد ری ایکٹو پاور کے ذرائع... IRM کے ڈھانچے کو شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔ ، a، b، بالترتیب۔ ایسے آلات، جن کی رسپانس کی رفتار زیادہ ہوتی ہے، وولٹیج کے اتار چڑھاؤ کو کم کر سکتے ہیں۔ مرحلہ وار ایڈجسٹمنٹ اور فلٹرز کی موجودگی اعلی ہارمونک سطحوں میں توازن اور کمی فراہم کرتی ہے۔
انجیر میں۔ 3، ایک براہ راست معاوضہ سرکٹ پیش کیا جاتا ہے جہاں "کنٹرولڈ" ری ایکٹو پاور سورس کو اس کے ذریعے تبدیل کیا جاتا ہے۔ thyristors capacitor بینک. بیٹری کے کئی حصے ہیں اور یہ آپ کو پیدا ہونے والی رد عمل کی طاقت کو الگ الگ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ انجیر میں۔ 3b، ری ایکٹر کو ایڈجسٹ کرکے IRM پاور مختلف ہوتی ہے۔ اس کنٹرول کے طریقے کے ساتھ، ری ایکٹر فلٹرز کے ذریعے پیدا ہونے والی اضافی رد عمل والی طاقت استعمال کرتا ہے۔لہذا، طریقہ بالواسطہ معاوضہ کہا جاتا ہے.
شکل 3. براہ راست (a) اور بالواسطہ (b) معاوضے کے ساتھ کثیر فعلی IRM کے بلاک ڈایاگرام
بالواسطہ معاوضے کے دو اہم نقصانات ہیں: اضافی طاقت کو جذب کرنے سے اضافی نقصانات ہوتے ہیں، اور والو کنٹرول اینگل کا استعمال کرتے ہوئے ری ایکٹر پاور کو تبدیل کرنے سے اعلی ہارمونکس کی اضافی پیداوار ہوتی ہے۔