वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव क्या है?
वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव परिभाषा
वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव एक उपकरण है जो एक AC मोटर की गति और टोक को नियंत्रित करता है उसकी पावर सप्लाई की आवृत्ति और वोल्टेज को बदलकर।

मुख्य घटक
एक VFD एक रेक्टिफायर, एक कैपेसिटर और एक इनवर्टर से बना होता है, जो क्रमशः AC पावर को DC में, इस DC पावर को स्थिर करने, और इस DC को वेरिएबल फ्रीक्वेंसी वाले AC में परिवर्तित करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
चालन तंत्र
एक वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव एक AC मोटर की लोड और गति की आवश्यकताओं के अनुसार उसकी पावर सप्लाई की आवृत्ति और वोल्टेज को बदलकर काम करता है।
AC इनपुट एक रेक्टिफायर में दिया जाता है जो इसे DC में परिवर्तित करता है। डीसी आउटपुट एक कैपेसिटर द्वारा फिल्टर किया जाता है जो डीसी लिंक बनाता है। डीसी लिंक एक इनवर्टर को पावर प्रदान करता है जो इसे उच्च आवृत्ति पर ऑन और ऑफ करके वेरिएबल फ्रीक्वेंसी और वोल्टेज वाला AC आउटपुट उत्पन्न करता है। AC आउटपुट एक AC मोटर से जुड़ा होता है जो आवृत्ति के समानुपात में घूमता है।
एक AC मोटर की गति निम्नलिखित द्वारा दी जाती है:

जहाँ Ns rpm में सिंक्रोनस गति, f Hz में आवृत्ति, और P पोल्स की संख्या है।
f को बदलकर, हम Ns को बदल सकते हैं और इस प्रकार मोटर की गति को नियंत्रित कर सकते हैं।

एक AC मोटर का टोक निम्नलिखित द्वारा दिया जाता है:

जहाँ T Nm में टोक, φ Wb में फ्लक्स, और I A में करंट है।
V/f को बदलकर, हम φ को बदल सकते हैं और इस प्रकार मोटर के टोक को नियंत्रित कर सकते हैं।

वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव के फायदे
ऊर्जा बचाव
विश्वसनीयता में वृद्धि
गति की विविधता
सॉफ्ट स्टार्टिंग
मशीन की लंबी उम्र और कम मेंटेनेंस
मशीन की लंबी उम्र और कम मेंटेनेंस
विविध अनुप्रयोग
वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव विभिन्न क्षेत्रों में एस्केलेटर, HVAC सिस्टम, और औद्योगिक मशीनरी जैसी उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता है, जिससे उनके संचालन और ऊर्जा दक्षता में सुधार होता है।
फ्रीक्वेंसी कन्वर्टर अनुप्रयोग
वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव विभिन्न उद्योगों और ऐसे अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता है जहाँ AC मोटरों की गति को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है। कुछ सामान्य अनुप्रयोग निम्नलिखित हैं:
फैन: एक VFD फैनों की गति और हवा की धारा को ताप, दबाव, या आर्द्रता की आवश्यकताओं के अनुसार नियंत्रित कर सकता है। यह ऊर्जा बचाव, शोर कमी, सुविधा में सुधार, और फैन की लंबी उम्र बढ़ा सकता है।
पंप: एक VFD पंपों की गति और फ्लो दर को डिमांड या स्तर की आवश्यकताओं के अनुसार नियंत्रित कर सकता है। यह ऊर्जा बचाव, खराबी कमी, वाटर हैमर रोक, और प्रक्रिया नियंत्रण में सुधार कर सकता है।
कंप्रेसर: एक VFD कंप्रेसरों की गति और दबाव को लोड और प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुसार नियंत्रित कर सकता है। यह ऊर्जा बचाव, खराबी कमी, सर्ज रोक, और प्रक्रिया नियंत्रण में सुधार कर सकता है। एक VFD कंप्रेसर को सॉफ्ट स्टार्टिंग और स्टॉपिंग भी प्रदान कर सकता है, जो इनरश करंट, वोल्टेज ड्रॉप, मैकेनिकल स्ट्रेस, और खराबी कम कर सकता है। एक VFD नेटवर्किंग और डायग्नोस्टिक क्षमताओं का उपयोग करके कंप्रेसर और सिस्टम की स्थिति का मॉनिटरिंग और डायग्नोसिस भी कर सकता है।
निष्कर्ष
वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव एक उपकरण है जो एक AC मोटर की गति और टोक को पावर सप्लाई की आवृत्ति और वोल्टेज को बदलकर नियंत्रित करता है। एक VFD तीन मुख्य घटकों से बना होता है: एक रेक्टिफायर, एक इनवर्टर, और एक नियंत्रण सिस्टम। एक VFD अन्य गति नियंत्रण की विधियों की तुलना में विभिन्न लाभ प्रदान कर सकता है, जैसे:
ऊर्जा बचाव
विश्वसनीयता में वृद्धि
गति की विविधता
सॉफ्ट स्टार्टिंग
मशीन की लंबी उम्र और कम मेंटेनेंस
उच्च पावर फैक्टर
एक VFD विभिन्न उद्योगों और ऐसे अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता है जहाँ AC मोटरों की गति को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है, जैसे फैन, पंप, कंप्रेसर, आदि। एक VFD गति और टोक के नियंत्रण के माध्यम से सिस्टम की दक्षता, प्रदर्शन, गुणवत्ता, और सुरक्षा में सुधार कर सकता है। एक VFD ऊर्जा खपत, नुकसान, लागत, शोर, कंपन, और पर्यावरणीय प्रभाव को आउटपुट को डिमांड के साथ मेल करके कम कर सकता है।
एक VFD एक मूल्यवान उपकरण है जो AC मोटरों और सिस्टमों के संचालन को सुधार कर सकता है। हालांकि, एक VFD के लिए सही स्थापन, रखरखाव, और ट्राबलशूटिंग की आवश्यकता होती है ताकि इसकी विश्वसनीयता और लंबी उम्र सुनिश्चित की जा सके। इसलिए, विनिर्माता की सिफारिशों और बेहतरीन अभ्यासों का पालन करना महत्वपूर्ण है।