हाल के वर्षों में, औद्योगिक युग के विकास के साथ, ऊर्जा प्रतिक्रिया तकनीक का अनुप्रयोग अधिकाधिक सामान्य होता जा रहा है। लिफ्ट, खदान लिफ्ट, बंदरगाह क्रेन, कारखाने के सेंट्रीफ्यूज, तेल क्षेत्र पंप और कई अन्य अवसरों पर, भार क्षमता और गतिज ऊर्जा में परिवर्तन होते रहेंगे। उदाहरण के लिए, जब लिफ्ट, क्रेन और अन्य यांत्रिक उपकरण भारी सामान उतारते हैं, तो ऊर्जा कम हो जाएगी, और जब सेंट्रीफ्यूज उपकरण बंद हो जाता है, तो गतिज ऊर्जा कम हो जाएगी। ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, हम जानते हैं कि ऊर्जा हवा से गायब नहीं होगी, तो ऊर्जा का यह हिस्सा कहाँ गया? इसका उत्तर यह है कि इसे मोटर द्वारा नवीकरणीय बिजली में परिवर्तित किया जाता है। वास्तव में, परिवर्तनीय आवृत्ति नियंत्रण वाले उपकरणों में, बिजली का यह हिस्सा आमतौर पर ब्रेक अवरोधक को ऊष्मा में परिवर्तित करके बर्बाद हो जाता है।
अगर कोई ऐसा उपकरण है जो नवीकरणीय बिजली के इस हिस्से को ग्रिड में वापस भेजने के लिए इस्तेमाल करता है, तो वह बिजली के इस हिस्से को बचा सकता है और ऊर्जा की खपत को कम करने का प्रभाव डाल सकता है। ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण ऐसा ही एक उत्पाद है। यह पावर इलेक्ट्रॉनिक्स रूपांतरण तकनीक का उपयोग करता है। इसकी मुख्य भूमिका संचालन के दौरान उपरोक्त उपकरणों द्वारा उत्पन्न नवीकरणीय बिजली का उपयोग करके उसे सिंक्रोनस एसी पावर में बदलकर ग्रिड में वापस भेजना है, जिससे बिजली की बचत होती है।
सामान्य आवृत्ति इनवर्टर, अतुल्यकालिक मोटर्स और यांत्रिक भार से युक्त पारंपरिक आवृत्ति नियंत्रण प्रणाली में, जब मोटर द्वारा संचालित बिट ऊर्जा भार को छुट्टी दे दी जाती है, तो मोटर पुनर्योजी बिजली उत्पादन ब्रेकिंग स्थिति में हो सकती है; या जब मोटर उच्च गति से कम गति (रोक सहित) तक धीमी हो जाती है, तो आवृत्ति गिर सकती है, लेकिन मोटर की यांत्रिक जड़ता के कारण, मोटर पुनर्योजी बिजली उत्पादन की स्थिति में हो सकती है, और ट्रांसमिशन सिस्टम में संग्रहीत यांत्रिक ऊर्जा को मोटर द्वारा बिजली में परिवर्तित किया जाता है, जिसे इन्वर्टर के छह निरंतर वर्तमान डायोड के माध्यम से इन्वर्टर के डीसी सर्किट में वापस कर दिया जाता है।
सामान्य आवृत्ति कन्वर्टर्स में, नवीकरणीय ऊर्जा के प्रसंस्करण के लिए दो सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विधियाँ हैं:
(1) डीसी सर्किट में कृत्रिम रूप से सेट किए गए संधारित्र के साथ समानांतर में "ब्रेकिंग प्रतिरोध" में विघटित हो जाता है, जिसे गतिशील ब्रेकिंग स्थिति कहा जाता है;
(2) इसे वापस ग्रिड पर लाने के लिए, इसे फीडबैक ब्रेकिंग अवस्था (जिसे पुनर्योजी ब्रेकिंग अवस्था भी कहते हैं) कहते हैं। एक ब्रेकिंग विधि भी है, यानी डीसी ब्रेकिंग, जिसका उपयोग उन स्थितियों में किया जा सकता है जहाँ बाहरी कारकों के कारण स्टार्ट करने से पहले सटीक पार्किंग या मोटर ब्रेक के अनियमित घुमाव की आवश्यकता होती है।
ऊर्जा ब्रेक
मोटर की नवीकरणीय बिजली को अवशोषित करने के लिए डीसी सर्किट में निर्धारित ब्रेकिंग प्रतिरोध का उपयोग करना ऊर्जा खपत ब्रेकिंग कहलाता है। इसके लाभ सरल निर्माण, ग्रिड के लिए कोई प्रदूषण नहीं (फीडबैक निर्माण की तुलना में), और कम लागत हैं; नुकसान कम परिचालन दक्षता है, खासकर जब बार-बार ब्रेक लगाने से बहुत अधिक ऊर्जा की खपत होगी और ब्रेकिंग प्रतिरोध की क्षमता बढ़ जाएगी।
सामान्यतः, सामान्य आवृत्ति कनवर्टर में, छोटे पावर आवृत्ति कनवर्टर (22kW से कम) में एक अंतर्निहित ब्रेक इकाई होती है, केवल ब्रेक प्रतिरोध जोड़ने की आवश्यकता होती है। उच्च पावर आवृत्ति कनवर्टर (22kW से अधिक) के लिए एक बाहरी ब्रेक इकाई, ब्रेक प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।
फीडबैक ब्रेक
ऊर्जा फीडबैक ब्रेकिंग प्राप्त करने के लिए वोल्टेज और आवृत्ति तथा फेज़ नियंत्रण, फीडबैक धारा नियंत्रण और अन्य स्थितियों की आवश्यकता होती है। यह सक्रिय उत्क्रमण तकनीक का उपयोग है, जो नवीकरणीय बिजली को उसी आवृत्ति पर ग्रिड में वापस भेजती है और फेज़ एसी बिजली को वापस ग्रिड में भेजती है, जिससे ब्रेकिंग प्राप्त होती है।
फीडबैक ब्रेकिंग का लाभ यह है कि यह चार चतुर्भुजों पर चल सकती है, और विद्युत ऊर्जा फीडबैक प्रणाली की दक्षता में सुधार करता है। इसके नुकसान ये हैं:
(1) इस फीडबैक ब्रेकिंग विधि का उपयोग केवल एक स्थिर ग्रिड वोल्टेज के तहत किया जा सकता है जो आसानी से विफल न हो (ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव 10% से अधिक न हो)। क्योंकि जब बिजली उत्पादन ब्रेक चल रहा होता है, तो ग्रिड वोल्टेज विफलता का समय 2ms से अधिक होता है, जिससे चरण परिवर्तन विफलता हो सकती है और डिवाइस को नुकसान हो सकता है।
(2) फीडबैक में ग्रिड में हार्मोनिक प्रदूषण होता है।
(3) जटिल नियंत्रण, उच्च लागत.
देश और विदेश में आवृत्ति कन्वर्टर्स के अनुसंधान और अनुप्रयोग की तीव्र प्रगति के साथ, विशेष रूप से सार्वभौमिक आवृत्ति कन्वर्टर्स का औद्योगिक उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है, ऊर्जा प्रतिक्रिया प्रौद्योगिकी का अधिक से अधिक पुन: उपयोग किया जाएगा।