পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (VFDs) এর জন্য ব্রেকিং প্রতিরোধকের নির্বাচন শিল্প অটোমেশন সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক, যা সরাসরি সরঞ্জামের নিরাপত্তা এবং অপারেশনাল দক্ষতাকে প্রভাবিত করে। ব্রেকিং প্রতিরোধকের সঠিক কনফিগারেশন শুধুমাত্র মোটর থেকে পুনর্জন্ম শক্তিকে কার্যকরভাবে নষ্ট করে না কিন্তু VFD-তে ওভারভোল্টেজ ত্রুটি প্রতিরোধ করে এবং সরঞ্জামের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে। নীচে VFD ব্রেকিং প্রতিরোধক নির্বাচন করার পদ্ধতিগুলির একটি বিশদ বিশ্লেষণ রয়েছে:
I. ব্রেকিং প্রতিরোধকের কার্যকরী নীতি
যখন মোটর একটি পুনরুত্পাদনশীল অবস্থায় থাকে (যেমন ভারী-লোড ডিসেন্ট বা দ্রুত হ্রাসের সময়), যান্ত্রিক শক্তি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং VFD এর DC বাসে ফেরত দেওয়া হয়। ব্রেকিং প্রতিরোধকের কাজ হল এই পুনরুত্পাদন শক্তিকে নষ্ট করা, যার ফলে একটি স্থিতিশীল বাস ভোল্টেজ বজায় রাখা। এর মূল নীতির মধ্যে রয়েছে বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তর করা এবং এটিকে নষ্ট করা, এর ফলে ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করা যা VFD এর প্রতিরক্ষামূলক শাটডাউনকে ট্রিগার করতে পারে।
২. মূল নির্বাচন পরামিতি গণনা
1. প্রতিরোধের মান গণনা
তাত্ত্বিক সূত্র: R এর থেকে কম বা সমান (Udc²) / (0.8 × P)
যেখানে Udc হল ইনভার্টারের DC বাস ভোল্টেজ (সাধারণত 380 V AC সিস্টেমের জন্য 600 V DC), এবং P হল ব্রেকিং পাওয়ার। ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনে, একটি নিরাপত্তা মার্জিন বিবেচনা করা আবশ্যক; এটি সুপারিশ করা হয় যে নির্বাচিত প্রতিরোধের মান গণনা করা মানের থেকে 10%–20% বেশি। উদাহরণস্বরূপ, 5 সেকেন্ডের মধ্যে একটি 15 কিলোওয়াট মোটর ব্রেক করার জন্য, গণনা করা সর্বনিম্ন প্রতিরোধের প্রায় 40 Ω; একটি 45-50 Ω রেটিং শেষ পর্যন্ত নির্বাচন করা যেতে পারে।
2. পাওয়ার গণনা
ব্রেকিং ফ্রিকোয়েন্সি এবং সময়কালের উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা উচিত:
● ক্রমাগত ব্রেকিং: P পুনর্জন্ম শক্তি/ব্রেকিং চক্রের চেয়ে বড় বা সমান।
● বিরতিহীন ব্রেকিং: P=ED × K (যেখানে ED হল প্রতি ব্রেকিং চক্রের শক্তি, এবং K হল তাপ অপচয় সহগ)।
সাধারণ পরিস্থিতিতে, ক্রেন উত্তোলন প্রক্রিয়ার জন্য মোটরের রেট করা শক্তির 150% রেটযুক্ত ব্রেকিং প্রতিরোধক নির্বাচন করার পরামর্শ দেওয়া হয়; উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ব্রেকিং সরঞ্জাম যেমন সেন্ট্রিফিউজের 200% বা তার বেশি প্রয়োজন।
3. তাপ ক্ষমতা যাচাইকরণ
I²t পদ্ধতি ব্যবহার করে যাচাই করুন: প্রতিরোধকের গ্রহণযোগ্য তাপ ক্ষমতা প্রকৃত ব্রেকিং দ্বারা উত্পন্ন তাপকে অতিক্রম করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি প্রদত্ত অপারেটিং অবস্থা প্রতি ব্রেকিং চক্রে 50 kJ শক্তি উৎপন্ন করে এবং প্রতি মিনিটে 6 বার ব্রেক করে, তাহলে রোধের বার্ষিক প্রয়োজনীয় তাপ ক্ষমতা 18 MJ এর চেয়ে বেশি বা সমান হতে হবে।
III. বিশেষ অপারেটিং অবস্থার জন্য সমাধান
1. উচ্চ-উচ্চতা পরিবেশ
উচ্চতায় প্রতি 1,000-মিটার বৃদ্ধির জন্য, তাপ অপসারণ ক্ষমতা 5%-10% হ্রাস পায়, যার জন্য পাওয়ার মার্জিনে একটি অনুরূপ বৃদ্ধি প্রয়োজন। 3,000 মিটার উচ্চতায় কাজ করার সময়, পাওয়ার রেটিং 20%-30% বৃদ্ধি করার সুপারিশ করা হয়।
2. মাল্টি-মোটর প্যারালাল সিস্টেম
যখন একাধিক মোটর একটি একক ব্রেকিং ইউনিট ভাগ করে, তখন প্রতিটি মোটরের সর্বোচ্চ সম্ভাব্য একযোগে বিদ্যুৎ উৎপাদনের 120% এর উপর ভিত্তি করে প্রতিরোধক শক্তি নির্বাচন করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, তিনটি 7.5 কিলোওয়াট মোটর ইউনিটের জন্য, কনফিগারেশন 27 কিলোওয়াট (7.5 × 3 × 1.2) হওয়া উচিত।
3. ঘন ঘন ব্রেকিং পরিস্থিতি
ইনজেকশন মোল্ডিং মেশিন এবং লিফটের মতো সরঞ্জামগুলির জন্য, জোরপূর্বক-এয়ার-ঠান্ডা প্রতিরোধক ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, যা প্রাকৃতিক শীতলকরণের তাপ অপচয়ের কার্যকারিতা 3-5 গুণ প্রদান করে। একটি কেস স্টাডি দেখায় যে কুলিং ফ্যান ইনস্টল করার পরে, একই স্পেসিফিকেশনের প্রতিরোধকগুলির ক্রমাগত অপারেটিং ক্ষমতা 30 সেকেন্ড থেকে 2 মিনিটে বৃদ্ধি পায়।
IV উপাদান এবং প্রক্রিয়া নির্বাচন
1. খাদ প্রতিরোধক
নিকেল-ক্রোমিয়াম সংকর ধাতুগুলি 600 ডিগ্রি পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং স্বল্প-মেয়াদী উচ্চ-বর্তমান বৃদ্ধির জন্য উপযুক্ত। পরীক্ষার ডেটা দেখায় যে উচ্চ-গুণমানের অ্যালয় প্রতিরোধক ক্ষতি ছাড়াই 5 সেকেন্ডের জন্য রেট করা কারেন্টের 10 গুণ সহ্য করতে পারে।
2. ঢেউতোলা প্রতিরোধক
অনন্য ঢেউতোলা কাঠামো তাপ অপচয়ের ক্ষেত্রকে 30% এর বেশি বাড়িয়ে দেয়, যা তাদেরকে স্থানের জন্য উপযুক্ত করে তোলে-সংবদ্ধ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য। পরীক্ষাগারের তুলনা দেখায় যে, একই পাওয়ার রেটিংয়ে, ঢেউতোলা প্রতিরোধকের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা প্রথাগত তারের-ক্ষত প্রতিরোধকের তুলনায় 15-20 ডিগ্রি কম।
3. সুরক্ষা রেটিং
আউটডোর সরঞ্জামগুলির একটি সুরক্ষা রেটিং IP54 বা উচ্চতর হওয়া উচিত; আর্দ্র পরিবেশে, আর্দ্রতা{1}}প্রতিরোধী আবরণ সহ মডেলগুলি সুপারিশ করা হয়৷ পোর্ট সরঞ্জাম জড়িত একটি কেস স্টাডিতে, IP65 প্রতিরোধক গ্রহণ করার পরে ব্যর্থতার হার 70% কমে গেছে।
V. ইনস্টলেশন এবং কমিশনিংয়ের জন্য মূল পয়েন্ট
1. তারের স্পেসিফিকেশন
প্রতিরোধক এবং পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভের মধ্যে দূরত্ব 5 মিটারের বেশি হওয়া উচিত নয়; 10 A/mm² এর উপর ভিত্তি করে তারের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা নির্বাচন করুন। ক্ষেত্র পরীক্ষাগুলি দেখায় যে 35 mm² তারের ব্যবহার 25 mm² তারের তুলনায় 28% দ্বারা লাইন লস কমায়।
2. তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ
এটি একটি তাপমাত্রা সুইচ ইনস্টল করার সুপারিশ করা হয় (সাধারণত 150 ডিগ্রীতে সক্রিয় করার জন্য সেট করা হয়)। একটি ইস্পাত মিলের একটি রেট্রোফিট প্রকল্প দেখায় যে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ইনস্টল করার ফলে প্রতিরোধক বার্নআউটের ঘটনা 90% কমে যায়।
3. পরীক্ষা পদ্ধতি
কোনো-লোড পরীক্ষার সময়, ব্রেকিং ভোল্টেজ ইনভার্টারের সর্বোচ্চ অনুমোদিত মান (সাধারণত 800 V) অতিক্রম করা উচিত নয়। একটি পরীক্ষার ক্ষেত্রে, একটি অসিলোস্কোপ ব্রেক করার মুহুর্তে 730 V এর একটি ভোল্টেজ স্পাইক ধরেছিল; এটি প্রতিরোধের মান সামঞ্জস্য করে 700 V এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয়েছিল।
VI. সাধারণ ত্রুটির সমস্যা সমাধান করা
1. প্রতিরোধক ওভারহিটিং
নির্বাচিত প্রতিরোধকটি ছোট আকারের কিনা তা পরীক্ষা করার পাশাপাশি, ব্রেকিং ফ্রিকোয়েন্সি ডিজাইনের মানকে অতিক্রম করেছে কিনা তা যাচাই করুন। একটি টেক্সটাইল মিলের ক্ষেত্রে, ব্রেকিংয়ের সময় 2 সেকেন্ড থেকে 3 সেকেন্ডে সামঞ্জস্য করার ফলে প্রতিরোধকের তাপমাত্রা 40 ডিগ্রি কমে যায়।
2. দুর্বল ব্রেকিং পারফরম্যান্স
এটি একটি প্রতিরোধক মানের কারণে হতে পারে যা খুব বেশি; প্রকৃত প্রতিরোধের পরিমাপ করতে একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করুন। একটি উদাহরণে, 50 Ω রেট দেওয়া একটি ডিভাইস 58 Ω পরিমাপ করতে পাওয়া গেছে; প্রতিস্থাপনের পরে, ব্রেকিংয়ের সময় 35% হ্রাস পেয়েছে।
3. নিরোধক ব্যর্থতা
Conduct regular inspections using a 500 V megohmmeter; the insulation resistance should be >1 MΩ। একটি রাসায়নিক প্ল্যান্ট একটি ত্রৈমাসিক পরীক্ষার পদ্ধতি প্রয়োগ করার পরে, বৈদ্যুতিক অগ্নিকাণ্ডের ঘটনা শূন্যে নেমে আসে।
VII. কাটিং-প্রযুক্তিগত উন্নয়ন
1. শক্তি পুনর্জন্ম ডিভাইস
নতুন পুনর্জন্ম ইউনিটগুলি গ্রিডে পুনরুত্পাদিত বৈদ্যুতিক শক্তির 90% এরও বেশি ফিড ফেরত দিতে পারে। রেট্রোফিটিং করার পর, একটি নির্দিষ্ট লজিস্টিক সেন্টার বার্ষিক 120,000 kWh এর বিদ্যুৎ সাশ্রয় করেছে। যাইহোক, প্রাথমিক বিনিয়োগ প্রতিরোধী ব্রেকিংয়ের 3-5 গুণ।
2. স্মার্ট প্রতিরোধক সিস্টেম
CAN বাস যোগাযোগের সাথে সজ্জিত প্রতিরোধক মডিউলগুলি রিয়েল টাইমে তাপমাত্রা এবং প্রতিরোধের মানগুলির মতো ডেটা আপলোড করতে পারে। একটি নির্দিষ্ট স্বয়ংচালিত উত্পাদন লাইন এই প্রযুক্তি গ্রহণ করার পরে, সরঞ্জাম ডাউনটাইম 60% দ্বারা হ্রাস করা হয়েছিল।
3. সুপারকন্ডাক্টিং এনার্জি স্টোরেজ প্রযুক্তি
বর্তমানে পরীক্ষামূলক পর্যায়ে সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটিক এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমের একটি রেসপন্স টাইম আছে<1 ms and may replace traditional resistors in the future; however, their cost is currently too high (approximately $5,000/kJ).
উপরের বিশ্লেষণ দ্বারা দেখানো হয়েছে, একটি ব্রেকিং প্রতিরোধক নির্বাচন করার জন্য বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলির একটি ব্যাপক গণনা, অপারেটিং অবস্থার একটি মূল্যায়ন এবং অর্থনৈতিক কারণগুলির বিবেচনা প্রয়োজন। এটি সুপারিশ করা হয় যে প্রকৌশলীরা নির্বাচন প্রক্রিয়ার সময় একটি পুঙ্খানুপুঙ্খ শক্তি বিশ্লেষণ পরিচালনা করুন এবং যখন প্রয়োজন হয়, যাচাইয়ের জন্য সিমুলেশন সফ্টওয়্যার ব্যবহার করুন। সঠিক পছন্দ শুধুমাত্র সিস্টেমের নিরাপত্তা নিশ্চিত করে না বরং উল্লেখযোগ্যভাবে শক্তি খরচ কমায় এবং সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত করে।