সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের শর্ট সার্কিট অনুপাত

সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের শর্ট সার্কিট রেশিও (SCR)

একটি সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের শর্ট সার্কিট রেশিও (SCR) হল খোলা সার্কিট অবস্থায় রেটেড ভোল্টেজ উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় ফিল্ড কারেন্ট এবং শর্ট-সার্কিট অবস্থায় রেটেড আর্মেচার কারেন্ট বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় ফিল্ড কারেন্টের অনুপাত। একটি তিন-ফেজ সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের জন্য, SCR নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো মতো এর ওপেন-সার্কিট চরিত্র (O.C.C) এবং শর্ট-সার্কিট চরিত্র (S.C.C) থেকে প্রাপ্ত হওয়া যায়:

উপরোক্ত চিত্র থেকে, শর্ট সার্কিট রেশিও নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা দেওয়া হয়।

যেহেতু ত্রিভুজ Oab এবং Ode সদৃশ। সুতরাং,

ডাইরেক্ট অক্সিস সিঙ্ক্রোনাস রিঅ্যাকট্যান্স (Xd)

ডাইরেক্ট অক্সিস সিঙ্ক্রোনাস রিঅ্যাকট্যান্স X_d হল নির্দিষ্ট ফিল্ড কারেন্টের জন্য খোলা সার্কিট ভোল্টেজ এবং একই ফিল্ড কারেন্ট অবস্থায় আর্মেচার শর্ট-সার্কিট কারেন্টের অনুপাত।

Oa পরিমাণের ফিল্ড কারেন্টের জন্য, ডাইরেক্ট অক্সিস সিঙ্ক্রোনাস রিঅ্যাকট্যান্স (ওহমে) নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা হয়:

SCR এবং সিঙ্ক্রোনাস রিঅ্যাকট্যান্সের মধ্যে সম্পর্ক

(7) নং সমীকরণ থেকে স্পষ্টভাবে বোঝা যায় যে, শর্ট সার্কিট রেশিও (SCR) প্রতি-একক ডাইরেক্ট অক্সিস সিঙ্ক্রোনাস রিঅ্যাকট্যান্স X_d এর বিপরীত। একটি সিঙ্ক্রোনাস মেগনেটিক সার্কিটে, X_d এর মান মেগনেটিক স্যাচুরেশনের ডিগ্রির উপর নির্ভর করে।

শর্ট সার্কিট রেশিও (SCR) এর গুরুত্ব

SCR হল সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার, যা তাদের পরিচালন বৈশিষ্ট্য, পার্শ্বিক মাত্রা এবং খরচের উপর প্রভাব ফেলে। প্রধান প্রভাবগুলি হল:

• ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের প্রভাব

• নিম্নতর SCR মানের সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরগুলি লোড পরিবর্তনের সাথে টার্মিনাল ভোল্টেজের বেশি পরিবর্তন দেখায়। টার্মিনাল ভোল্টেজ ধ্রুব রাখতে ফিল্ড কারেন্ট I_f এর বিস্তৃত পরিসরে সম্পর্কিত পরিবর্তন প্রয়োজন।

• স্থিতিশীলতা সীমাবদ্ধতা

• ছোট একটি SCR সম্পর্কিত সিঙ্ক্রোনাইজেশন শক্তি কম, যা সিঙ্ক্রোনাইজেশন বজায় রাখার জন্য প্রয়োজন। এটি একটি কম স্থিতিশীলতা সীমা ফলাফল দেয়, যার অর্থ হল কম SCR সিঙ্ক্রোনাস মেশিনগুলি অন্যান্য জেনারেটরগুলির সাথে সমান্তরাল পরিচালনে কম স্থিতিশীল।

• ডিজাইনে ট্রেড-অফ

• উচ্চ-SCR মেশিনগুলি উন্নত ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং স্থিতিশীলতা প্রদান করে কিন্তু এগুলি আর্মেচার শর্ট-সার্কিট ফল্ট কারেন্টের উচ্চতা বৃদ্ধি করে। এছাড়াও, ডিজাইন ট্রেড-অফ কারণে মেশিনের আকার এবং খরচ প্রভাবিত হয়।

একটি সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের এক্সাইটেশন ভোল্টেজ নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত হয়:

Tph এর একই মানের জন্য এক্সাইটেশন ভোল্টেজ পোল প্রতি ফিল্ড ফ্লাক্সের সরাসরি সমানুপাতিক।

সিঙ্ক্রোনাস ইনডাকট্যান্স হল:

SCR এবং এয়ার গ্যাপের মধ্যে সম্পর্ক

তাই, শর্ট সার্কিট রেশিও (SCR) এয়ার গ্যাপ রিলাকট্যান্স বা এয়ার গ্যাপ দৈর্ঘ্যের সরাসরি সমানুপাতিক। এয়ার গ্যাপ দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি করলে SCR বৃদ্ধি পায়, তবে এটি একই এক্সাইটেশন ভোল্টেজ (Ef) বজায় রাখার জন্য উচ্চতর ফিল্ড ম্যাগনেটোমোটিভ ফোর্স (MMF) প্রয়োজন। ফিল্ড MMF বৃদ্ধি করতে হলে ফিল্ড কারেন্ট বা ফিল্ড টার্নের সংখ্যা বৃদ্ধি করতে হবে, যা উচ্চতর ফিল্ড পোল এবং বড় মেশিন ব্যাস প্রয়োজনীয় করে।

মেশিন ডিজাইনের উপর প্রভাব

এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্তে পরিণত হয়: উচ্চতর SCR সিঙ্ক্রোনাস মেশিনের আকার, ওজন এবং খরচ বৃদ্ধি করে।

মেশিন প্রকার অনুযায়ী সাধারণ SCR মান

• সিলিন্ড্রিক্যাল রোটার মেশিন: SCR 0.5 থেকে 0.9 পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়।

• স্যালিয়েন্ট-পোল মেশিন: SCR 1.0 থেকে 1.5 পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়।

• সিঙ্ক্রোনাস কমপেনসেটর: SCR সাধারণত 0.4।

এই মানগুলি বিভিন্ন সিঙ্ক্রোনাস মেশিন কনফিগারেশনে স্থিতিশীলতা, ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ এবং পার্শ্বিক মাত্রার মধ্যে ডিজাইন ট্রেড-অফ প্রতিফলিত করে।