فریکوئنسی کنورٹرز کے لیے انرجی فیڈ بیک ڈیوائسز کے فراہم کنندگان آپ کو یاد دلاتے ہیں کہ روایتی فریکوئنسی کنٹرول سسٹمز میں جو عام مقصد کے فریکوئنسی کنورٹرز، غیر مطابقت پذیر موٹرز، اور مکینیکل بوجھ پر مشتمل ہوتے ہیں، جب موٹر کے ذریعے منتقل ہونے والے ممکنہ بوجھ کو کم کیا جاتا ہے، تو موٹر دوبارہ پیدا ہونے والی بریک حالت میں ہو سکتی ہے۔ یا جب موٹر تیز رفتار سے کم رفتار (بشمول پارکنگ) کی طرف سست ہو جاتی ہے، تو تعدد اچانک کم ہو سکتی ہے، لیکن موٹر کی مکینیکل جڑت کی وجہ سے، یہ دوبارہ پیدا ہونے والی بجلی پیدا کرنے کی حالت میں ہو سکتی ہے۔ ٹرانسمیشن سسٹم میں ذخیرہ شدہ مکینیکل توانائی کو موٹر کے ذریعے برقی توانائی میں تبدیل کیا جاتا ہے اور انورٹر کے چھ فری وہیلنگ ڈائیوڈس کے ذریعے انورٹر کے ڈی سی سرکٹ میں واپس بھیج دیا جاتا ہے۔ اس وقت، انورٹر درست حالت میں ہے۔ اس مقام پر، اگر فریکوئنسی کنورٹر میں توانائی استعمال کرنے کے لیے کوئی اقدامات نہیں کیے جاتے ہیں، تو یہ توانائی انٹرمیڈیٹ سرکٹ میں توانائی ذخیرہ کرنے والے کیپسیٹر کی وولٹیج کو بڑھنے کا سبب بنے گی۔ اگر بریک بہت تیز ہو یا مکینیکل لوڈ ہوسٹ ہو تو یہ توانائی فریکوئنسی کنورٹر کو نقصان پہنچا سکتی ہے، اس لیے ہمیں اس توانائی کو استعمال کرنے کے طریقے پر غور کرنا چاہیے۔
عام فریکوئنسی کنورٹرز میں، دوبارہ پیدا کرنے والی توانائی کو سنبھالنے کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے دو طریقے ہیں: (1) اسے مصنوعی طور پر ڈی سی سرکٹ میں ایک کپیسیٹر کے متوازی سیٹ کردہ "بریکنگ ریزسٹر" میں تقسیم کرنا، جسے پاور بریکنگ سٹیٹ کہا جاتا ہے۔ (2) اگر اسے دوبارہ پاور گرڈ میں فیڈ کیا جاتا ہے، تو اسے فیڈ بیک بریکنگ سٹیٹ کہا جاتا ہے (جسے ری جنریٹو بریکنگ سٹیٹ بھی کہا جاتا ہے)۔ بریک لگانے کا ایک اور طریقہ ہے، یعنی ڈی سی بریکنگ، جسے ایسے حالات میں استعمال کیا جا سکتا ہے جہاں درست پارکنگ کی ضرورت ہو یا جب بریک موٹر شروع ہونے سے پہلے بیرونی عوامل کی وجہ سے بے قاعدگی سے گھوم رہی ہو۔
فریکوئنسی کنورژن ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، فریکوئنسی کنورٹر بریک کے ڈیزائن اور اطلاق، خاص طور پر "انرجی فیڈ بیک بریکنگ" کا نیا بریک طریقہ، "فیڈ بیک بریک" اور اعلی آپریٹنگ کارکردگی کے ساتھ ساتھ "توانائی کی کھپت بریک" کے فوائد بھی رکھتا ہے، جس میں پاور گرڈ میں کوئی آلودگی نہیں ہے اور اعلیٰ قابل اعتماد۔
توانائی کی کھپت بریک لگانا
موٹر کی دوبارہ پیدا ہونے والی برقی توانائی کو جذب کرنے کے لیے ڈی سی سرکٹ میں بریک ریزسٹر سیٹ استعمال کرنے کا طریقہ توانائی کی کھپت بریک کہلاتا ہے، جس میں سادہ تعمیر کا فائدہ ہوتا ہے۔ پاور گرڈ میں کوئی آلودگی نہیں (فیڈ بیک کنٹرول کے مقابلے)، کم قیمت؛ نقصان کم آپریٹنگ کارکردگی ہے، خاص طور پر بار بار بریک لگانے کے دوران، جو توانائی کی ایک بڑی مقدار استعمال کرے گا اور بریک ریزسٹر کی صلاحیت میں اضافہ کرے گا۔
عام طور پر، عام فریکوئنسی کنورٹرز میں، کم طاقت والے فریکوئنسی کنورٹرز (22kW سے نیچے) ایک بلٹ ان بریک یونٹ سے لیس ہوتے ہیں، جس کے لیے صرف ایک بیرونی بریک ریزسٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہائی پاور فریکوئنسی کنورٹرز (22kW سے اوپر) کو بیرونی بریک یونٹس اور بریک ریزسٹرس کی ضرورت ہوتی ہے۔
فیڈ بیک بریک لگانا
انرجی فیڈ بیک بریک حاصل کرنے کے لیے، ایک ہی فریکوئنسی اور فیز پر وولٹیج کنٹرول، فیڈ بیک کرنٹ کنٹرول وغیرہ جیسی شرائط درکار ہیں۔ یہ دوبارہ پیدا ہونے والی برقی توانائی کو پاور گرڈ جیسی فریکوئنسی اور فیز کی AC پاور میں تبدیل کرنے اور اسے گرڈ میں واپس کرنے کے لیے ایکٹو انورٹر ٹیکنالوجی کو اپناتا ہے، اس طرح بریک لگانا حاصل ہوتا ہے۔ فیڈ بیک بریک کا فائدہ یہ ہے کہ الیکٹرک انرجی فیڈ بیک سسٹم کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ اس کا نقصان یہ ہے کہ: (1) فیڈ بیک بریک لگانے کا یہ طریقہ صرف مستحکم گرڈ وولٹیج کے تحت استعمال کیا جا سکتا ہے جو فالٹ کا شکار نہ ہو (گرڈ وولٹیج کا اتار چڑھاؤ 10% سے زیادہ نہ ہو)۔ کیونکہ پاور جنریشن بریکنگ کے آپریشن کے دوران، اگر پاور گرڈ کا وولٹیج فالٹ ٹائم 2ms سے زیادہ ہے، تو تبدیلی کی ناکامی ہو سکتی ہے اور اجزاء کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔ (2) رائے کے دوران، پاور گرڈ میں ہارمونک آلودگی ہے. (3) کنٹرول پیچیدہ ہے اور قیمت زیادہ ہے۔
بریک لگانے کا نیا طریقہ (کیپسیٹر فیڈ بیک بریک لگانا)
انرجی فیڈ بیک ٹیکنالوجی IGBT کو ریکٹیفائر برج کے طور پر استعمال کرتی ہے، اور IGBT فنکشنل ماڈیول توانائی کے دو طرفہ بہاؤ کو حاصل کر سکتا ہے، جبکہ PWM کنٹرول دالیں پیدا کرنے کے لیے تیز رفتار DSP چپس کا استعمال کر سکتا ہے۔ ایک طرف، یہ کیپسیٹر میں ذخیرہ شدہ برقی توانائی کو پاور گرڈ میں ریورس کر سکتا ہے۔ دوسری طرف، پاور گرڈ میں ہارمونک آلودگی کو ختم کرنے کے لیے ان پٹ پاور فیکٹر کو بھی ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے،
بجلی کی کھپت کے دوران، رییکٹیفیکیشن کنٹرول یونٹ کا DSP 6 ہائی فریکوئنسی PWM دالیں پیدا کرتا ہے تاکہ اصلاح کی طرف 6 IGBTs کی ترسیل اور کٹ آف کو کنٹرول کیا جا سکے۔ IGBT کا کنڈکشن اور کٹ آف ری ایکٹرز کے ساتھ مل کر ایک سائن کرنٹ ویوفارم تیار کرتا ہے جو ان پٹ وولٹیج کے مرحلے سے مطابقت رکھتا ہے، اس طرح ریکٹیفائر برج کے ذریعے پیدا ہونے والے ہارمونکس کو ختم کرتا ہے اور پاور گرڈ میں ہارمونک آلودگی کو ختم کرتا ہے۔
جب بجلی پیدا کرنے کی حالت میں، توانائی کو انورٹر سائیڈ پر ڈائیوڈ کے ذریعے ڈی سی بس کو واپس دیا جاتا ہے، اور جیسے جیسے یہ جمع ہوتا ہے، ڈی سی بس میں وولٹیج بھی بڑھ جاتا ہے۔ جب یہ ایک خاص قدر سے تجاوز کر جاتا ہے تو، ریکٹیفائر سائیڈ پر انرجی فیڈ بیک حصہ شروع ہو جاتا ہے، جو DC پاور کو AC پاور میں تبدیل کر دیتا ہے۔ مرحلے اور طول و عرض کو ایڈجسٹ کرنے کے بعد، توانائی کی بچت کے اثرات حاصل کرنے کے لیے اسے واپس AC پاور گرڈ میں منتقل کیا جاتا ہے۔