इनवर्टर में डीसी बस ओवरवोल्टेज को कैसे ठीक करें

इन्वर्टर वोल्टेज डिटेक्शन में ओवरवोल्टेज फ़ॉल्ट एनालिसिस

इन्वर्टर आधुनिक इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम का मुख्य घटक है, जो विभिन्न मोटर गति नियंत्रण कार्यों और संचालन आवश्यकताओं को सक्षम बनाता है। सामान्य संचालन के दौरान, प्रणाली की सुरक्षा और स्थिरता को सुनिश्चित करने के लिए, इन्वर्टर निरंतर महत्वपूर्ण संचालन पैरामीटर्स—जैसे वोल्टेज, धारा, तापमान, और आवृत्ति—की निगरानी करता है ताकि सुचारू उपकरण कार्य हो सके। यह लेख इन्वर्टर की वोल्टेज डिटेक्शन सर्किट्री में ओवरवोल्टेज-संबंधित फ़ॉल्ट के एक संक्षिप्त विश्लेषण का प्रदान करता है।

इन्वर्टर ओवरवोल्टेज आमतौर पर डीसी बस वोल्टेज के सुरक्षित सीमा से अधिक होने को संदर्भित करता है, जो आंतरिक घटकों के लिए खतरा बनता है और सुरक्षात्मक बंद होने का कारण बनता है। सामान्य स्थितियों में, डीसी बस वोल्टेज तीन-फेज पूर्ण तरंग रेक्टिफिकेशन और फिल्टरिंग के बाद औसत मान होता है। 380V एसी इनपुट के लिए, सैद्धांतिक डीसी बस वोल्टेज है:
Ud = 380V × 1.414 ≈ 537V।

एक ओवरवोल्टेज घटना के दौरान, मुख्य डीसी बस कैपेसिटर चार्ज होता है और ऊर्जा संचयित करता है, जिससे बस वोल्टेज बढ़ता है। जब वोल्टेज कैपेसिटर के रेटेड वोल्टेज (लगभग 800V) के पास पहुंचता है, तो इन्वर्टर ओवरवोल्टेज सुरक्षा सक्रिय करता है और बंद हो जाता है। ऐसा न करने से प्रदर्शन की गिरावट या निर्धारित क्षति हो सकती है। आमतौर पर, इन्वर्टर ओवरवोल्टेज के दो मुख्य कारण होते हैं: पावर सप्लाई संबंधी समस्याएं और लोड-संबंधी फीडबैक।

1. अत्यधिक उच्च इनपुट एसी वोल्टेज

यदि इनपुट एसी सप्लाई वोल्टेज अनुमत रेंज से अधिक हो जाता है—ग्रिड वोल्टेज सर्ज, ट्रांसफार्मर फ़ॉल्ट, फ़ॉल्टी केबलिंग, या डीजल जनरेटर से ओवरवोल्टेज के कारण—तो ओवरवोल्टेज हो सकता है। ऐसी स्थितियों में, यह सिफारिश की जाती है कि पावर सप्लाई को अलग किया जाए, समस्या की जांच और सुधार किया जाए, और इनपुट वोल्टेज निर्धारित स्तर पर लौटने पर ही इन्वर्टर को फिर से चालू किया जाए।

2. लोड से रीजेनरेटिव ऊर्जा

यह उच्च-ईनर्जिया लोडों के साथ सामान्य है, जहाँ मोटर की सिंक्रोनस गति इन्वर्टर की वास्तविक आउटपुट गति से अधिक होती है। मोटर फिर जनरेटर मोड में संचालित होता है, जो इलेक्ट्रिकल ऊर्जा इन्वर्टर में वापस भेजता है और डीसी बस वोल्टेज को सुरक्षित सीमा से अधिक बढ़ा देता है, जिससे ओवरवोल्टेज फ़ॉल्ट होता है। इस समस्या को निम्नलिखित उपायों से संबोधित किया जा सकता है:

(1) डिसेलरेशन समय बढ़ाएं

उच्च-ईनर्जिया प्रणालियों में ओवरवोल्टेज अक्सर बहुत छोटे डिसेलरेशन सेटिंग्स के कारण होता है। तेज डिसेलरेशन के दौरान, मैकेनिकल ईनर्जिया मोटर को घूमता रहने के लिए बनाए रखती है, जिससे इसकी सिंक्रोनस गति इन्वर्टर की आउटपुट आवृत्ति से अधिक हो जाती है। यह मोटर को रीजेनरेटिव मोड में ले जाता है। डिसेलरेशन समय को बढ़ाकर, इन्वर्टर अपनी आउटपुट आवृत्ति को धीरे-धीरे कम करता है, जिससे मोटर की सिंक्रोनस गति इन्वर्टर की आउटपुट गति से नीचे रहती है, इससे रीजेनरेशन को रोका जा सकता है।

(2) ओवरवोल्टेज स्टॉल प्रतिबंध सक्रिय करें (ओवरवोल्टेज स्टॉल इन्हिबिशन)

क्योंकि ओवरवोल्टेज अक्सर अत्यधिक तेज आवृत्ति कमी के कारण होता है, इस फंक्शन डीसी बस वोल्टेज की निगरानी करता है। यदि वोल्टेज एक निर्धारित सीमा तक बढ़ जाता है, तो इन्वर्टर स्वचालित रूप से आवृत्ति कमी की दर को धीमा करता है, आउटपुट गति को मोटर की सिंक्रोनस गति से ऊपर रखता है ताकि रीजेनरेशन से बचा जा सके।

(3) डायनामिक ब्रेकिंग (रेझिस्टर ब्रेकिंग) का उपयोग करें

डायनामिक ब्रेकिंग फंक्शन को सक्रिय करके अतिरिक्त रीजेनरेटिव ऊर्जा को एक ब्रेकिंग रेझिस्टर में खो दिया जाता है। यह डीसी बस वोल्टेज को सुरक्षित सीमा से अधिक नहीं बढ़ने देता है।

(4) अतिरिक्त समाधान

• अतिरिक्त ऊर्जा को पावर ग्रिड में वापस लौटाने के लिए रीजेनरेटिव फीडबैक यूनिट इनस्टॉल करें।

• दो या अधिक इन्वर्टरों की डीसी बस को समानांतर रूप से जोड़कर एक सामान्य डीसी बस कॉन्फिगरेशन का उपयोग करें। रीजेनरेटिंग इन्वर्टर से अतिरिक्त ऊर्जा को अन्य इन्वर्टरों द्वारा ड्राइव किए जा रहे मोटर्स द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, जो डीसी बस वोल्टेज को स्थिर करने में मदद करता है।