आधारभूत आवेशन वोल्टेज नियंत्रक क्या है?

इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर क्या है?

परिभाषा: इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर एक प्रकार की विद्युत मशीन है। इसका आउटपुट वोल्टेज समायोजित किया जा सकता है, जो शून्य से लेकर एक निर्दिष्ट अधिकतम मान तक तय किया जा सकता है। यह सीमा प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच के टर्न अनुपात पर निर्भर करती है। प्राथमिक वाइंडिंग उस सर्किट से जुड़ा होता है जिसमें वोल्टेज नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जबकि द्वितीयक वाइंडिंग उसी से श्रृंखला में जुड़ा होता है।

इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर के प्रकार

इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर मुख्य रूप से दो प्रकार के होते हैं: एक-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर और तीन-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर।

एक-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर

नीचे दिए गए चित्र में एक-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर का स्कीमेटिक डायग्राम प्रस्तुत किया गया है। प्राथमिक वाइंडिंग एक-फेज पावर सप्लाई के साथ जुड़ा होता है, और द्वितीयक वाइंडिंग आउटगोइंग लाइन्स के साथ श्रृंखला में जुड़ा होता है।

इस प्रणाली में, एक वैकल्पिक चुंबकीय फ्लक्स प्रेरित होता है। जब दोनों वाइंडिंग के अक्ष संरेखित होते हैं, तो प्राथमिक वाइंडिंग से आने वाला सभी चुंबकीय फ्लक्स द्वितीयक वाइंडिंग से जुड़ा होता है। इस परिणामस्वरूप, द्वितीयक वाइंडिंग में अधिकतम वोल्टेज प्रेरित होता है।

जब रोटर 90° घूमा जाता है, तो प्राथमिक फ्लक्स का कोई भी भाग द्वितीयक वाइंडिंग से जुड़ा नहीं होता; इसलिए, द्वितीयक वाइंडिंग में कोई फ्लक्स नहीं रहता। यदि रोटर इस बिंदु से आगे घूमता रहता है, तो द्वितीयक में प्रेरित विद्युत विभव (emf) की दिशा ऋणात्मक हो जाती है। इस परिणामस्वरूप, रेगुलेटर या तो सर्किट वोल्टेज में जोड़ता है या घटाता है, जो दोनों वाइंडिंग के रेगुलेटर के अंदर के सापेक्ष दिशा पर निर्भर करता है।

एक-फेज वोल्टेज रेगुलेटर किसी भी फेज शिफ्ट का परिचय नहीं देता। प्राथमिक वाइंडिंग लेमिनेटेड सिलेंड्रिकल कोर की सतह पर खोलों में स्थापित किए जाते हैं। क्योंकि वे अपेक्षाकृत छोटी धारा ले जाते हैं, इसलिए उनका चालक अनुप्रस्थ क्षेत्र छोटा होता है। रेगुलेटर का रोटर पूरक वाइंडिंग, जिन्हें टर्टियरी वाइंडिंग भी कहा जाता है, शामिल करता है।

पूरक वाइंडिंग का चुंबकीय अक्ष हमेशा प्राथमिक वाइंडिंग से 90° दूर होता है। यह व्यवस्था द्वितीयक वाइंडिंग के घातक श्रृंखला प्रतिक्रिया प्रभाव को दूर करने के लिए सेवा देती है। द्वितीयक वाइंडिंग, जो आउटगोइंग लाइन के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं, उनकी बड़ी चालक क्षेत्र की आवश्यकता के कारण स्टेटर के खोलों में स्थित होते हैं।

तीन-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर

तीन-फेज इंडक्शन वोल्टेज रेगुलेटर में तीन प्राथमिक वाइंडिंग और तीन द्वितीयक वाइंडिंग होते हैं, जो एक दूसरे से 120° दूर होते हैं। प्राथमिक वाइंडिंग लेमिनेटेड रोटर कोर के खोलों में रखे जाते हैं और एक तीन-फेज AC पावर सप्लाई के साथ जुड़े होते हैं। द्वितीयक वाइंडिंग लेमिनेटेड स्टेटर कोर के खोलों में रखे जाते हैं और लोड के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं।

रेगुलेटर को अलग-अलग प्राथमिक और पूरक वाइंडिंग की आवश्यकता नहीं होती। इसका कारण यह है कि रेगुलेटर का प्रत्येक द्वितीयक वाइंडिंग रेगुलेटर के एक या अधिक प्राथमिक वाइंडिंग से चुंबकीय रूप से जुड़ा होता है। इस प्रकार के रेगुलेटर में, एक निरंतर मात्रा का घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। इस परिणामस्वरूप, द्वितीयक वाइंडिंग में प्रेरित वोल्टेज भी निरंतर मात्रा का होता है। हालांकि, रेगुलेटर के फेज स्टेटर के सापेक्ष रोटर की स्थिति के परिवर्तन के अनुसार बदलते हैं।

ऊपर दिए गए चित्र में इंडक्शन रेगुलेटर का फेजर डायग्राम दिखाया गया है। यहाँ, (V1) पावर सप्लाई वोल्टेज, (Vr) द्वितीयक में प्रेरित वोल्टेज, और (V2) प्रत्येक फेज का आउटपुट वोल्टेज दर्शाता है। आउटपुट वोल्टेज किसी भी रोटर विस्थापन कोण θ के लिए पावर सप्लाई वोल्टेज और प्रेरित वोल्टेज का फेजर योग है।

इस परिणामस्वरूप, परिणाम का बिंदु एक वृत्त है। यह वृत्त पावर सप्लाई वोल्टेज वेक्टर के शीर्ष पर केंद्रित होता है और इसकी त्रिज्या (Vr) के बराबर होती है। अधिकतम आउटपुट वोल्टेज तब प्राप्त होता है जब प्रेरित वोल्टेज पावर सप्लाई वोल्टेज के साथ एक-फेज में होता है। विपरीत रूप से, न्यूनतम आउटपुट वोल्टेज तब प्राप्त होता है जब प्रेरित वोल्टेज पावर सप्लाई वोल्टेज के साथ विपरीत-फेज में होता है।

नीचे दिए गए चित्र में तीन-फेज के लिए पूर्ण फेजर डायग्राम दिखाया गया है। टर्मिनल A, B, और C इनपुट टर्मिनल हैं, जबकि a, b, और c इंडक्शन रेगुलेटर के आउटपुट टर्मिनल हैं। पावर सप्लाई और आउटपुट लाइन वोल्टेज केवल अधिकतम बूस्ट और न्यूनतम बक स्थितियों पर एक-फेज में होते हैं। अन्य सभी स्थितियों पर, पावर लाइन वोल्टेज और आउटपुट वोल्टेज के बीच एक फेज विस्थापन होता है।