রিঅ্যাক্টরের প্রকারভেদ কী কী? পাওয়ার সিস্টেমে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা

রিএক্টর (ইনডাক্টর): সংজ্ঞা এবং প্রকারভেদ

একটি রিএক্টর, যা ইনডাক্টরও বলা হয়, যখন তার দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন তার চারপাশে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র উত্পন্ন করে। ফলে, যেকোনো বিদ্যুৎ-পরিবহনকারী তার ইনডাক্টেন্স প্রকাশ করে। তবে, একটি সরল তারের ইনডাক্টেন্স ছোট এবং দুর্বল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র উত্পন্ন করে। ব্যবহারিক রিএক্টরগুলি একটি সোলেনয়েড আকৃতিতে তার মোচড়ানো হয়, যাকে বলা হয় এয়ার-কোর রিএক্টর। ইনডাক্টেন্স আরও বাড়ানোর জন্য সোলেনয়েডের মধ্যে একটি ফেরোম্যাগনেটিক কোর সন্নিবেশিত করা হয়, যা আয়রন-কোর রিএক্টর গঠন করে।

১. শান্ট রিএক্টর
শান্ট রিএক্টরের প্রোটোটাইপ জেনারেটরের ফুল-লোড টেস্টিং-এ ব্যবহৃত হত। আয়রন-কোর শান্ট রিএক্টর ভাগকৃত কোর অংশগুলির মধ্যে পরস্পরবর্তী চৌম্বকীয় বল উত্পন্ন করে, যা সমতুল্য ক্ষমতার ট্রান্সফরমারের তুলনায় সাধারণত ১০ ডিবি বেশি শব্দ উত্পন্ন করে। শান্ট রিএক্টর বিকল্প বিদ্যুৎ (এসিসি) পরিবহন করে এবং পদ্ধতির ক্ষমতার ক্ষমতার সম্পূরক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। তারা সাধারণত থাইরিস্টরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে রিএক্টিভ বিদ্যুতের নিরবচ্ছিন্ন নিয়ন্ত্রণ সম্ভব হয়।

২. সিরিজ রিএক্টর
সিরিজ রিএক্টর বিকল্প বিদ্যুৎ (এসিসি) পরিবহন করে এবং শক্তি ক্যাপাসিটরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে স্থায়ী হারমোনিক জন্য (উদাহরণস্বরূপ, ৫ম, ৭ম, ১১তম, ১৩তম হারমোনিক) সিরিজ রিঝোন্যান্স সার্কিট গঠন করা যায়। সাধারণ সিরিজ রিএক্টরগুলির প্রতিরোধ মান ৫–৬% এবং তারা উচ্চ-ইনডাক্টেন্স প্রকার হিসাবে বিবেচিত হয়।

৩. টিউনিং রিএক্টর
টিউনিং রিএক্টর বিকল্প বিদ্যুৎ (এসিসি) পরিবহন করে এবং ক্যাপাসিটরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে নির্দিষ্ট হারমোনিক ফ্রিকোয়েন্সি (n) এ সিরিজ রিঝোন্যান্স গঠন করা যায়, যার ফলে ঐ হারমোনিক উপাদান শোষণ করা হয়। সাধারণ টিউনিং অর্ডারগুলি n = ৫, ৭, ১১, ১৩, এবং ১৯।

৪. আউটপুট রিএক্টর
একটি আউটপুট রিএক্টর মোটর কেবলে ক্ষমতার চার্জিং বিদ্যুতের সীমাবদ্ধ করে এবং মোটর ওয়াইন্ডিং এর উপর ভোল্টেজ বৃদ্ধির হারকে ৫৪০ ভোল্ট/মাইক্রোসেকেন্ডের মধ্যে সীমাবদ্ধ করে। এটি সাধারণত যখন একটি ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (VFD) (৪-৯০ কিলোওয়াট) এবং মোটরের মধ্যে কেবলের দৈর্ঘ্য ৫০ মিটার ছাড়িয়ে যায়, তখন প্রয়োজন হয়। এটি এছাড়াও VFD-এর আউটপুট ভোল্টেজ (সুইচিং এজের সুস্পষ্টতা কমানো) সমান করে, যার ফলে ইনভার্টার উপাদানগুলি (উদাহরণস্বরূপ IGBTs) এর উপর বিভ্রান্তি এবং চাপ কমে।

আউটপুট রিএক্টরের জন্য প্রয়োগ নোট:
VFD এবং মোটরের মধ্যে দূরত্ব বাড়ানোর জন্য, বেশি বিশেষজ্ঞ আবরণযুক্ত, প্রাথমিকভাবে অনাবৃত প্রকারের প্রশস্ত কেবল ব্যবহার করুন।

আউটপুট রিএক্টরের বৈশিষ্ট্য:

• রিএক্টিভ শক্তি সম্পূরক এবং হারমোনিক মিটিগেশনের জন্য উপযুক্ত;

• দীর্ঘ কেবলের বিতরণ ক্ষমতার সম্পূরক এবং আউটপুট হারমোনিক বিদ্যুত দমন করে;

• VFDs এর প্রভাবশালী প্রোটেকশন, শক্তি ফ্যাক্টর উন্নত, গ্রিড-পাশের হস্তক্ষেপ ব্লক, এবং রেক্টিফায়ার ইউনিটগুলি থেকে গ্রিডে হারমোনিক পরিস্কার করা হয়।

৫. ইনপুট রিএক্টর
ইনপুট রিএক্টর কনভার্টার কমিউটেশনের সময় গ্রিড পাশে ভোল্টেজ হ্রাস সীমাবদ্ধ করে, হারমোনিক দমন করে এবং সমান্তরাল কনভার্টার গ্রুপগুলি থেকে বিচ্ছিন্ন করে। এছাড়াও এটি গ্রিড ভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্ট বা সুইচিং অপারেশন দ্বারা সৃষ্ট বিদ্যুতের প্রবাহ সীমাবদ্ধ করে। যখন গ্রিড শর্ট-সার্কিট ক্ষমতা এবং VFD ক্ষমতার অনুপাত ৩৩:১ এর বেশি হয়, তখন ইনপুট রিএক্টরের আপেক্ষিক ভোল্টেজ হ্রাস ২% হওয়া উচিত এক-কোণ অপারেশনের জন্য এবং ৪% চার-কোণ অপারেশনের জন্য। রিএক্টর গ্রিড শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজ ৬% এর বেশি হলে কাজ করতে পারে। ১২-পালস রেক্টিফায়ার ইউনিটের জন্য, লাইন-পাশের ইনপুট রিএক্টর কমপক্ষে ২% ভোল্টেজ হ্রাস প্রয়োজন। ইনপুট রিএক্টরগুলি ব্যাপকভাবে শিল্প এবং কারখানা অটোমেশন নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিতে ব্যবহৃত হয়। এগুলি শক্তি গ্রিড এবং VFDs বা গতি নিয়ন্ত্রকের মধ্যে স্থাপন করা হয়, যা এই ডিভাইসগুলি দ্বারা উৎপন্ন সুর্য ভোল্টেজ এবং বিদ্যুত দমন করে, পদ্ধতিতে উচ্চ-অর্ডার এবং বিকৃত হারমোনিক বিদ্যুত বিশেষভাবে হ্রাস করে।

ইনপুট রিএক্টরের বৈশিষ্ট্য:

• রিএক্টিভ শক্তি সম্পূরক এবং হারমোনিক ফিল্টারিংয়ের জন্য উপযুক্ত;

• গ্রিড ভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্ট এবং সুইচিং ওভারভোল্টেজ দ্বারা সৃষ্ট বিদ্যুতের প্রবাহ সীমাবদ্ধ করে; হারমোনিক ফিল্টার করে ভোল্টেজ তরঙ্গের বিকৃতি হ্রাস করে;

• ব্রিজ সার্কিটে ভোল্টেজ স্পাইক এবং রেক্টিফায়ার কমিউটেশন নট মোচড়ানো করে।

৬. বিদ্যুত সীমিতকরণ রিএক্টর
বিদ্যুত সীমিতকরণ রিএক্টরগুলি সাধারণত বিতরণ সার্কিটে ব্যবহৃত হয়। এগুলি একই বাসবার থেকে বিভিন্ন ফিডার লাইনের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে শর্ট-সার্কিট বিদ্যুত সীমিত করা যায় এবং ফল্টের সময় বাস ভোল্টেজের স্থিতিশীলতা রক্ষা করা যায়, যাতে অতিরিক্ত ভোল্টেজ হ্রাস হয় না।

৭. আর্ক দমন কোইল (পিটারসেন কোইল)
১০kV-৬৩kV রেজোন্যান্ট গ্রাউন্ড সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত আর্ক দমন কোইলগুলি তরলবিহীন সাবস্টেশনের প্রবণতার কারণে ড্রাই-টাইপ কাস্ট রেজিন ডিজাইনের দিকে পরিবর্তিত হচ্ছে, বিশেষ করে ৩৫kV এর নিচের সিস্টেমের জন্য।

৮. ড্যাম্পিং রিএক্টর (সিরিজ রিএক্টরের সঙ্গে অনেক সময় সমার্থক)
ড্যাম্পিং রিএক্টরগুলি ক্ষমতা ব্যাঙ্ক বা কম্প্যাক্ট ক্ষমতার সাথে সিরিজ যুক্ত হয়, যা ক্ষমতা সুইচিং সময় ইনরাশ বিদ্যুৎপ্রবাহ সীমিত করে—এটি বিদ্যুৎপ্রবাহ-সীমিতকরণ রিএক্টরের ফাংশনের সাথে তুলনীয়। ফিল্টার রিএক্টর: যখন ফিল্টার ক্ষমতার সাথে সিরিজ যুক্ত হয়, তখন তারা রেজোন্যান্ট ফিল্টার সার্কিট গঠন করে, যা সাধারণত ৩য় থেকে ১৭তম হারমোনিক ফিল্টারিং বা উচ্চ-অর্ডার হাই-পাস ফিল্টারিং জন্য ব্যবহৃত হয়। এইচভি ডিসি কনভার্টার স্টেশন, পর্যায়-নিয়ন্ত্রিত স্ট্যাটিক ভিআর ক্ষমতা সংশোধক, বড় রেক্টিফায়ার, বিদ্যুতায়িত রেলওয়ে এবং উচ্চ-ক্ষমতার থাইরিস্টর-ভিত্তিক ইলেকট্রনিক সার্কিট সবগুলি হারমোনিক বিদ্যুৎপ্রবাহের উৎস, যা গ্রিডে হারমোনিক ইনজেকশন প্রতিরোধ করতে ফিল্টার করা প্রয়োজন। বিদ্যুৎ প্রদানকারী প্রতিষ্ঠানগুলি পাওয়ার সিস্টেমে হারমোনিক স্তরের বিশেষ নিয়মাবলী রয়েছে।

৯. স্মুথিং রিএক্টর (ডিসি লিঙ্ক রিএক্টর)
স্মুথিং রিএক্টরগুলি রেক্টিফিকেশনের পর ডিসি সার্কিটে ব্যবহৃত হয়। যেহেতু রেক্টিফায়ার সার্কিট সসীম সংখ্যক পালস উৎপাদন করে, তাই আউটপুট ডিসি ভোল্টেজে রিপল থাকে, যা সাধারণত ক্ষতিকর এবং একটি স্মুথিং রিএক্টর দ্বারা দমন করা প্রয়োজন। এইচভি ডিসি কনভার্টার স্টেশনগুলিতে স্মুথিং রিএক্টর স্থাপন করা হয় যাতে আউটপুট ডিসি যথাসম্ভব আদর্শ হয়। স্মুথিং রিএক্টরগুলি থাইরিস্টর-নিয়ন্ত্রিত ডিসি ড্রাইভগুলিতেও অপরিহার্য। রেক্টিফায়ার সার্কিটে, বিশেষ করে মধ্য-ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার সাপ্লাইগুলিতে, তাদের প্রধান ফাংশনগুলি হল:

• শর্ট-সার্কিট বিদ্যুৎপ্রবাহ সীমিত করা (ইনভার্টার থাইরিস্টর কমিউটেশন সময়, একই সাথে পরিবহন শর্ট-সার্কিটের সমান); রিএক্টর ছাড়া এটি একটি সরাসরি শর্ট-সার্কিট ঘটাবে;

• মধ্য-ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানগুলির প্রভাব দমন করা যাতে বিদ্যুত গ্রিডে;

• ফিল্টার প্রভাব—রেক্টিফাইড বিদ্যুৎপ্রবাহ এসিসি উপাদান ধারণ করে; উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এসিসি বড় ইনডাক্ট্যান্স দ্বারা বাধা পায়—আউটপুট বিদ্যুৎপ্রবাহ তরঙ্গের অবিচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করে। বিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎপ্রবাহ (শূন্য-বিদ্যুৎপ্রবাহের অন্তরাল) ইনভার্টার ব্রিজকে বন্ধ করে দেবে, যা রেক্টিফায়ার ব্রিজে একটি ওপেন-সার্কিট অবস্থা তৈরি করবে;

• প্যারালাল ইনভার্টার সার্কিটে, ইনপুটে রিএক্টিভ ক্ষমতা বিনিময় হয়; সুতরাং, ইনপুট সার্কিটে শক্তি সঞ্চয় উপাদান—রিএক্টর—অপরিহার্য।

গুরুত্বপূর্ণ নোট

বিদ্যুত গ্রিডে রিএক্টরগুলি কেবল লাইন লাইনগুলি দ্বারা উৎপাদিত ক্ষমতার রিএক্টিভ ক্ষমতা শোষণ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। শান্ট রিএক্টরের সংখ্যা সম্পর্কিত সম্পর্ক সম্পর্কে সিস্টেম অপারেটিং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করা যায়। অতি-উচ্চ ভোল্টেজ (ইউএইচভি) শান্ট রিএক্টরগুলি পাওয়ার সিস্টেমে রিএক্টিভ ক্ষমতা ব্যবস্থাপনার সাথে সম্পর্কিত বিভিন্ন ফাংশন প্রদান করে, যেমন:

• হাল্কা লোড বা নো-লোড ট্রান্সমিশন লাইনগুলির ক্ষমতার প্রভাব হ্রাস করা, পাওয়ার-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সিয়েন্ট ওভারভোল্টেজ হ্রাস করা;

• দীর্ঘ ট্রান্সমিশন লাইনগুলির মধ্যে ভোল্টেজ বিতরণ উন্নত করা;

• হাল্কা লোড শর্তাধীনে স্থানীয় রিএক্টিভ ক্ষমতা সামঞ্জস্য করা, অযৌক্তিক রিএক্টিভ ক্ষমতা প্রবাহ প্রতিরোধ করা এবং লাইন পাওয়ার লস হ্রাস করা;

• বড় জেনারেটর গ্রিডের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজড হলে উচ্চ-ভোল্টেজ বাসবারে স্থিতিশীল পাওয়ার-ফ্রিকোয়েন্সি ভোল্টেজ হ্রাস করা, জেনারেটর সিঙ্ক্রোনাইজেশন সুবিধাজনক করা;

• জেনারেটর দীর্ঘ ট্রান্সমিশন লাইনের সাথে সংযুক্ত হলে স্ব-প্ররোচিত রিঝোন্যান্স প্রতিরোধ করা;

• যখন রিএক্টর নিউট্রাল একটি ছোট রিএক্টর দিয়ে গ্রাউন্ড করা হয়, তখন ছোট রিএক্টর ফেজ-এর মধ্যে এবং ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ক্ষমতা সম্পূরণ করতে পারে, বাকি বিদ্যুৎপ্রবাহের স্ব-নির্মূল দ্রুত করে এবং এক-পোল স্ব-পুনর্বন্দন সম্ভব করে।

রিএক্টরগুলি সিরিজ বা শান্ট যুক্ত হতে পারে। সিরিজ রিএক্টরগুলি সাধারণত বিদ্যুৎপ্রবাহ সীমিতকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে শান্ট রিএক্টরগুলি সাধারণত রিএক্টিভ ক্ষমতা সংশোধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

• শান্ট রিএক্টর: অতি-উচ্চ ভোল্টেজ দীর্ঘ দূরত্বের ট্রান্সমিশন সিস্টেমে, তারা ট্রান্সফরমারের টার্টিয়ারি উইন্ডিংয়ের সাথে যুক্ট হয় যাতে ট্রান্সমিশন লাইনের ক্ষমতা চার্জিং বিদ্যুৎপ্রবাহ সংশোধন করা যায়, ভোল্টেজ বৃদ্ধি এবং সুইচিং ওভারভোল্টেজ সীমিত করা যায়, এবং সিস্টেম অপারেশনের নিরাপত্তা নিশ্চিত করা যায়।

• সিরিজ রিএক্টর: ক্ষমতা সার্কিটে স্থাপন করা হয়, যখন ক্ষমতা ব্যাঙ্ক চালু হয়।