ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ ಎಂದರೇನು?
ಪರಿಭಾಷೆ: ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಯಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಅದರ ನಿರ್ಗಮನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶೂನ್ಯದಿಂದ ಶೇಷ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ವರೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರಬಹುದು. ಈ ಪ್ರದೇಶವು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯ ತುಂಬಳ ಅನುಪಾತದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಯು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸರ್ಕುಯಿಟ್ಗೆ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯು ಅದೇ ಸರ್ಕುಯಿಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ.

ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ: ಏಕ-ಫೇಸ್ ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ ಮತ್ತು ಮೂರು-ಫೇಸ್ ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್.
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಏಕ-ಫೇಸ್ ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ ಯಾವುದೋ ಒಂದು ಸ್ಕೀಮಾಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಯು ಏಕ-ಫೇಸ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯು ನಿರ್ಗಮನ ಲೈನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಪರಿವರ್ತನ ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಕುಣಿಗಳ ಅಕ್ಷಗಳು ಒಂದೇ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಇರುವಾಗ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿ, ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ.

ರೋಟರ್ 90° ಘೂರ್ಣಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ಯಾವುದೇ ಭಾಗವೂ ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗದೆ; ಆದ್ದರಿಂದ, ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ರೋಟರ್ ಈ ಪಾಯಿಂಟ್ನ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಮುಂದುವರೆದರೆ, ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ವೈದ್ಯುತಿಕ ಬಲ (emf) ದಿಕ್ಕೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕವಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿ, ರೆಗುಲೇಟರ್ ಯಾವುದೋ ಒಂದು ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಸರ್ಕುಯಿಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಕಳೆಸುತ್ತದೆ, ರೆಗುಲೇಟರ್ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಕುಣಿಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ಅಭಿಮುಖ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸುತ್ತದೆ.
ಏಕ-ಫೇಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ ಯಾವುದೇ ಫೇಸ್ ವಿಧಿಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಗಳು ಲೆಮಿನೇಟೆಡ್ ಸಿಲಿಂದ್ರಿಕಲ್ ಕೋರ್ನಲ್ಲಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸ್ಲಾಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿವೆ. ಅವು ಸಣ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಅವು ಸಣ್ಣ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಕ್ರಾಸ್-ಸೆಕ್ಷನ್ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ರೆಗುಲೇಟರ್ ರೋಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪೂರಕ ಕುಣಿಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅವು ಟರ್ಷಿಯರಿ ಕುಣಿಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೂರಕ ಕುಣಿಗಳ ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಅಕ್ಷವು ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಗಳ ಅಕ್ಷದಿಂದ 90° ದೂರದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಈ ರಚನೆಯು ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶ್ರೇಣಿಯ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಗಳು, ನಿರ್ಗಮನ ಲೈನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅವು ಅವುಗಳ ಡಾಕ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಗುರಿಯ ಕಾರಣ ಸ್ಟೇಟರ್ ಸ್ಲಾಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿವೆ.
ಮೂರು-ಫೇಸ್ ಇನಡಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ಗಳು ಮೂರು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಮೂರು ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ಒಂದರ ಮೇಲೆ ಇನ್ನೊಂದು ಮೂರು ಕುಣಿಗಳು 120° ದೂರದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಗಳು ಲೆಮಿನೇಟೆಡ್ ರೋಟರ್ ಕೋರ್ನಲ್ಲಿನ ಸ್ಲಾಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಮೂರು-ಫೇಸ್ AC ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಗಳು ಲೆಮಿನೇಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟರ್ ಕೋರ್ನಲ್ಲಿನ ಸ್ಲಾಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಶ್ರೇಣಿಯಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ರೆಗುಲೇಟರ್ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ಪೂರಕ ಕುಣಿಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಇದರ ಕಾರಣ, ರೆಗುಲೇಟರ್ನ ಪ್ರತಿ ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯು ರೆಗುಲೇಟರ್ನಲ್ಲಿನ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕುಣಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಚುಮ್ಬಕೀಯವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ರೆಗುಲೇಟರ್ನಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರ ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿವರ್ತನ ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿ, ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಥಿರ ಪ್ರಮಾಣದ್ದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ರೋಟರ್ ಸ್ಟೇಟರ್ನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸ್ಥಾನದ ಮೇಲೆ ರೆಗುಲೇಟರ್ನ ಫೇಸ್ಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.

ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಇನಡಕ್ಷನ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ನ ಫೇಸೋರ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇಲ್ಲಿ, (V1) ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, (Vr) ದ್ವಿತೀಯ ಕುಣಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು (V2) ಪ್ರತಿ ಫೇಸ್ಗೆ ನಿರ್ಗಮನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ಗಮನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಯಾವುದೋ ರೋಟರ್ ವಿಚಲನ ಕೋನದಲ್ಲಿ θ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಫೇಸೋರ್ ಮೊತ್ತವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಅದೇ ರೀತಿ, ಫಲಿತಾಂಶದ ಸ್ಥಳವು ಒಂದು ವೃತ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ವೃತ್ತವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿ ಆಕಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು (Vr) ಗಳಿಂದ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಇದ್ದರೆ ಗರಿಷ್ಠ ನಿರ್ಗಮನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ವಿರೋಧ ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಇದ್ದರೆ ಕನಿಷ್ಠ ನಿರ್ಗಮನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಮೂರು-ಫೇಸ್ ಕೇಸಿನ ಮೊದಲ ಫೇಸೋರ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. A, B, ಮತ್ತು C ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ a, b, ಮತ್ತು c ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಇನಡಕ್ಷನ್ ರೆಗುಲೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಾಗಿವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು ಗರಿಷ್ಠ ಬೂಸ್ಟ್ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಬಕ್ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಇತರ ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಫೇಸ್ ವಿಚಲನ ಇರುತ್ತದೆ.