শক্তি এবং টর্ক সহগ সিঙ্ক্রোনাইজেশন

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তির সংজ্ঞা

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি, P_syn হিসাবে চিহ্নিত, লোড কোণ δ এর পরিবর্তনের সাথে সিঙ্ক্রোনাস শক্তিP এর পরিবর্তন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এটিকে কাপলিং স্টিফফনেস, স্টেবিলিটি ফ্যাক্টর, বা রিগিডিটি ফ্যাক্টর হিসাবেও উল্লেখ করা হয়, এটি অসীম বাসবারের সাথে সংযুক্ত হলে একটি সিঙ্ক্রোনাস মেশিন (জেনারেটর বা মোটর) সিঙ্ক্রোনিসিটি বজায় রাখার প্রাকৃতিক প্রবণতা পরিমাপ করে।

সিঙ্ক্রোনিসিটি রক্ষার নীতি

একটি সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর বিবেচনা করুন যা একটি ধ্রুব শক্তি Pa প্রেরণ করছে একটি লোড কোণ δ0 এ। একটি অস্থায়ী বিপর্যয় যা রোটর ত্বরণ (উদাহরণস্বরূপ, δ এর বৃদ্ধি dδ) কারণ দেয়, এটি একটি নতুন ধ্রুব-শক্তি বক্ররেখায় পরিচালনার বিন্দু সরিয়ে দেয়, লোড বৃদ্ধি করে Pa+δP। যেহেতু মেকানিক্যাল ইনপুট শক্তি অপরিবর্তিত থাকে, অতিরিক্ত ইলেকট্রিক্যাল লোড রোটরকে ধীর করে, সিঙ্ক্রোনিসিটি পুনরুদ্ধার করে।

বিপরীতভাবে, যদি একটি বিপর্যয় রোটরকে ধীর করে (অর্থাৎ δ কমে), তাহলে লোড পড়ে a Pa−δP। ধ্রুব ইনপুট শক্তি তখন রোটরকে ত্বরান্বিত করে, সিঙ্ক্রোনিসিটি পুনরুদ্ধার করে।

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ: সংশোধন কার্যকারিতার একটি পরিমাপ

এই স্ব-সংশোধনী প্রক্রিয়ার কার্যকারিতা লোড কোণ পরিবর্তনের সাপেক্ষে শক্তি স্থানান্তরের হারের উপর নির্ভর করে। এটি সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ দ্বারা গাণিতিকভাবে প্রকাশ করা হয়, যা একটি বিপর্যয়ের পর শক্তি সাম্যাবস্থা পুনরুদ্ধার করার জন্য কীভাবে সম্পর্কিত হয় তা প্রকাশ করে।

• গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য:

• মেশিনের কৌণিক বিচ্যুতির প্রতি গতিশীল প্রতিক্রিয়ার সাথে অন্তর্নিহিতভাবে সম্পর্কিত।

• সিস্টেমের ট্রানসিয়েন্ট অস্থিতিশীলতার বিরুদ্ধে সহনশীলতা নির্ধারণ করে।

• আরও বড় Psyn মানগুলি স্টিফ কাপলিং এবং দ্রুত সিঙ্ক্রোনিসিটি পুনরুদ্ধার নির্দেশ করে।

এই নীতি গ্রিড স্থিতিশীলতা রক্ষার জন্য সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তির মৌলিক ভূমিকা ও সিঙ্ক্রোনাস মেশিনগুলিকে বিপর্যয়ের বিরুদ্ধে স্বাভাবিকভাবে প্রতিক্রিয়া করে স্থায়ী অবস্থার পরিচালনা সম্ভব করে তোলে।

সিলিন্ড্রিকাল রোটর জেনারেটরের প্রতি ফেজের শক্তি আউটপুট সিঙ্ক্রোনাইজেশন টর্ক সহগ

অনেক সিঙ্ক্রোনাস মেশিনে Xs >> R। সুতরাং, একটি সিলিন্ড্রিকাল রোটর মেশিনের জন্য, স্যাচুরেশন এবং স্টেটর রেজিস্টেন্স উপেক্ষা করলে সমীকরণ (3) এবং (5) হয়

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ Psyn এর একক

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ ইলেকট্রিক্যাল রেডিয়ান প্রতি ওয়াটে প্রকাশ করা হয়।

যদি P মেশিনের পোলের জোড়ার মোট সংখ্যা হয়।

মেকানিক্যাল রেডিয়ান প্রতি সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা দেওয়া হয়:

মেকানিক্যাল ডিগ্রি প্রতি সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ নিম্নলিখিত হিসাবে দেওয়া হয়:

সিঙ্ক্রোনাইজেশন টর্ক সহগ

সিঙ্ক্রোনাইজেশন টর্ক সহগ সিঙ্ক্রোনাস গতিতে উৎপন্ন টর্ক হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, যেখানে সিঙ্ক্রোনাইজেশন টর্ক বিশেষভাবে এই গতিতে সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি উৎপন্ন করে টর্ক। τ_sy দ্বারা চিহ্নিত, সহগটি নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা হয়:

যেখানে,

• m হল মেশিনের ফেজের সংখ্যা

• ω_s = 2 π n_s

• n_s হল সেকেন্ডে বিপর্যয়ের সংখ্যা প্রতি সিঙ্ক্রোনাস গতি

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগের গুরুত্ব

সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি সহগ Psyn একটি সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের রোটর এবং স্টেটরের মধ্যে চৌম্বকীয় কাপলিংয়ের কাঠামোর কাঠিন্য পরিমাপ করে। একটি বড় Psyn একটি স্টিফ কাপলিং নির্দেশ করে, কিন্তু অতিরিক্ত কাঠিন্য মেশিনকে অকস্মাৎ লোড বা সরবরাহের পরিবর্তনের কারণে মেকানিক্যাল শক থেকে বিপন্ন করতে পারে—রোটর বা কয়েলগুলিকে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।

উপরের দুটি সমীকরণ (17) এবং (18) দেখায় যে Psyn সিঙ্ক্রোনাস রিএকট্যান্সের বিপরীত সমানুপাতিক। একটি বড় এয়ার গ্যাপ সম্পন্ন মেশিন তুলনামূলকভাবে কম রিএকট্যান্স প্রদর্শন করে, এটিকে ছোট এয়ার গ্যাপ সম্পন্ন মেশিনের তুলনায় স্টিফ করে। যেহেতু Psyn Ef এর সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, একটি ওভার-এক্সসাইটেড মেশিন একটি অন্ডার-এক্সসাইটেড মেশিনের তুলনায় বেশি কাঠিন্য প্রদর্শন করে।

পুনরুদ্ধারের ক্ষমতা সর্বাধিক হয় যখন δ = 0 (অর্থাৎ, লোড না থাকলে), এবং যখন δ = ±90^∘ তখন এটি শূন্য হয়। এই বিন্দুতে, মেশিন একটি অস্থিতিশীল সাম্যাবস্থায় পৌঁছায় এবং স্থিতিশীলতার স্থায়ী সীমায় পৌঁছায়। সুতরাং, এই স্থিতিশীলতার সীমায় মেশিন পরিচালনা করা অসম্ভব, কারণ এটি ছোট বিপর্যয়ের বিরুদ্ধে কোনো প্রতিরোধ দেখায় না—তবে একটি বিশেষ দ্রুত-অ্যাকশন এক্সাইটেশন সিস্টেম সহ থাকলে এটি সম্ভব হতে পারে।