উচ্চ ভোল্টেজ ডিসকানেক্টরগুলি দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং উচ্চ আউটপুট টর্কযুক্ত অপারেটিং মেকানিজমের প্রয়োজন। বর্তমানে অধিকাংশ মোটর-চালিত মেকানিজম হ্রাসকারী উপাদানের একটি সিরিজের উপর নির্ভর করে, তবে মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা কার্যকরভাবে এই প্রয়োজনগুলি পূরণ করে।
1. উচ্চ ভোল্টেজ ডিসকানেক্টরের জন্য মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার ওভারভিউ
1.1 মৌলিক ধারণা
মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা মূলত মোটর কুণ্ডলীর কারেন্ট এবং ঘূর্ণন গতি নিয়ন্ত্রণের জন্য ডুয়াল-লুপ PID নিয়ন্ত্রণ কৌশল ব্যবহার করে এমন একটি ব্যবস্থাকে বোঝায়, ফলে মেকানিজমের গতি নিয়ন্ত্রণ করা হয়। এটি নিশ্চিত করে যে ডিসকানেক্টর কন্টাক্টগুলি নির্দিষ্ট ভ্রমণ বিন্দুতে নির্দিষ্ট গতি অর্জন করে, যা ডিসকানেক্টর (DS) এর প্রয়োজনীয় খোলা এবং বন্ধ হওয়ার গতি পূরণ করে।
ডিসকানেক্টর (DS) হল উচ্চ ভোল্টেজ সুইচগিয়ারের সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত ধরন। তারা কার্যকরভাবে পাওয়ার নেটওয়ার্কগুলিতে একটি ইনসুলেশন ফাঁক তৈরি করে, গুরুত্বপূর্ণ আইসোলেশন কাজগুলি পূরণ করে এবং লাইন সুইচিং এবং বাসবার পুনঃকনফিগারেশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রাথমিক কাজ হল স্বয়ংক্রিয়ভাবে ভোল্টেজ এবং কারেন্ট মনিটর করা, উচ্চ ভোল্টেজ অংশগুলি বিচ্ছিন্ন করা এবং উচ্চ ভোল্টেজ অঞ্চলে নিরাপত্তা নিশ্চিত করা।
1.2 গবেষণার অবস্থা এবং উন্নয়নের প্রবণতা
(1) গবেষণার অবস্থা
উচ্চ ভোল্টেজ সরঞ্জামগুলিতে, মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থাগুলি তাদের সরল গঠন এবং দ্রুত অপারেশনের কারণে ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়, যা নিয়ন্ত্রণের সহজতা প্রদান করে। বিশ্বব্যাপী গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং বিশ্ববিদ্যালয়গুলি মোটর-অপারেটেড মেকানিজমগুলিকে স্প্রিং বা হাইড্রোলিক মেকানিজম থেকে স্পষ্টভাবে আলাদা করেছে, যা তাদের গাঠনিক সরলতা, উন্নত স্থিতিশীলতা, সরল সংকুচিত গ্যাস সংরক্ষণ পদ্ধতি এবং ঐতিহ্যগত ব্যবস্থাগুলির তুলনায় কম অপারেশনাল জটিলতা তুলে ধরেছে।
অপারেশনালভাবে, ব্যবস্থাটি কারেন্ট-বাহী কুণ্ডলী এবং অভ্যন্তরীণ কারেন্ট পরিবর্তন দ্বারা উৎপন্ন তড়িৎ চৌম্বকীয় বলের মাধ্যমে গতি শুরু করে। উচ্চ ভোল্টেজ সরঞ্জামগুলিতে এর প্রয়োগ একটি প্রবণতা হয়ে উঠছে, এবং পণ্ডিতরা উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি অর্জন করেছেন—মোটর ড্রাইভ প্রযুক্তির ক্রমাগত উন্নয়ন করছেন এবং উদ্ভাবনী উন্নতি প্রস্তাব করছেন।
যদিও এই ধরনের ব্যবস্থাগুলি সার্কিট ব্রেকারগুলিতে সাধারণত প্রয়োগ করা হয়, ডিসকানেক্টরগুলিতে এর ব্যবহার সম্পর্কে গবেষণা সীমিত। যদিও মোটর এবং নিয়ন্ত্রণ উপাদানগুলি ডিসকানেক্টর মোটর-অপারেটেড ব্যবস্থার অংশ গঠন করে, কোন সরাসরি চালিত ব্যবস্থা বর্তমানে বিদ্যমান নেই যা কন্টাক্ট খোলা/বন্ধ করার জন্য সরাসরি মোটর ব্যবহার করে—যা গুরুতর অপারেশনাল সীমাবদ্ধতা তৈরি করে।
(2) উন্নয়নের অবস্থা
আন্তর্জাতিকভাবে, ডিসকানেক্টর উত্পাদকরা মূলত যান্ত্রিক গঠন উন্নত করে এবং নতুন উপাদান ও প্রযুক্তি একীভূত করে নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করার মাধ্যমে প্রতিযোগিতা করে।
চীনে, বিদ্যুৎ শিল্পের স্থিতিশীল অগ্রগতির সাথে, উত্পাদকদের সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে, এবং অসংখ্য বড় আকারের সুইচ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা কোম্পানি উদ্ভূত হয়েছে। দেশীয় উচ্চ ভোল্টেজ ডিসকানেক্টর ব্যবস্থাগুলি উচ্চতর ভোল্টেজ রেটিং, বৃহত্তর ক্ষমতা, উন্নত নির্ভরযোগ্যতা, কম রক্ষণাবেক্ষণ, ক্ষুদ্রাকারকরণ এবং মডিউলার একীভূতকরণের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে:
উচ্চতর ভোল্টেজ এবং ক্ষমতা জাতীয় বিদ্যুৎ সরবরাহের চাহিদা বৃদ্ধির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ;
উন্নত নির্ভরযোগ্যতা বর্তমান বহনের ক্ষমতা উন্নত করে;
উন্নত উপকরণ এবং ক্ষয়রোধী প্রযুক্তি যান্ত্রিক নমনীয়তা বৃদ্ধি করে এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে;
ক্ষুদ্রাকারকরণ ব্যবস্থার বহুমুখিতা এবং আদর্শীকরণের জন্য বৃদ্ধি পাওয়া চাহিদা পূরণ করে।
2. মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার সিস্টেম আর্কিটেকচার
2.1 BLDCM মেকানিজম সিস্টেম
BLDCM এর অর্থ ব্রাশলেস ডিসি মোটর। এটি AC পাওয়ারকে DC তে রেক্টিফাই করে এবং তারপর একটি ইনভার্টার ব্যবহার করে এটিকে নিয়ন্ত্রিত AC তে রূপান্তর করে। একটি সমমেত মোটর এবং একটি ড্রাইভার নিয়ে গঠিত, BLDCM হল একটি ইলেকট্রোমেকানিক্যাল একীভূত পণ্য যা ইলেকট্রনিক কমিউটেটর দ্বারা যান্ত্রিক কমিউটেটর প্রতিস্থাপন করে ব্রাশযুক্ত ডিসি মোটরগুলির ত্রুটিগুলি দূর করে।
এটি এসি মোটরগুলির দৃঢ়তার সাথে দুর্দান্ত গতি নিয়ন্ত্রণ একত্রিত করে, যার মধ্যে স্পার্ক-মুক্ত কমিউটেশন, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং সহজ রক্ষণাবেক্ষণ অন্তর্ভুক্ত। উচ্চ ভোল্টেজ ডিসকানেক্টরের জন্য স্ট্যান্ডবাই অপারেটিং মেকানিজমে, BLDCM গুলি সাধারণত লিমিট সুইচ সহ সজ্জিত থাকে এবং ক্র্যাঙ্ক আর্মের মাধ্যমে DS কে সরাসরি চালিত করে খোলা/বন্ধ করার কাজ করে—ঐতিহ্যগত স চার্জ/ডিচার্জ নিয়ন্ত্রণ সর্কিট ডিজাইনে BLDCM সিস্টেমটি প্রাথমিক শক্তি সঞ্চয়কে ক্যাপাসিটর দিয়ে প্রতিস্থাপিত করে। ক্যাপাসিটর ব্যাংকটি চার্জ করা হয় এবং তারপরে বহিঃস্থ পাওয়ার সোর্স থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়, যা নিরাপত্তা এবং দক্ষতা বৃদ্ধি করে। 3. মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমের ডিজাইন উন্নয়ন 3.1 ওপেন/ক্লোজ আইসোলেশন ড্রাইভ নিয়ন্ত্রণ সর্কিট এই সর্কিটটি পাওয়ার সুইচিং ডিভাইসগুলি নিয়ন্ত্রণ করে এবং সুইচ ট্রাজেক্টরির কার্যকর রणনীতি বাস্তবায়ন করে তিন-ফেজ ওয়াইন্ডিং স্ট্রিম নিয়ন্ত্রণ করে। এটি অন্তর্বর্তী অতিরিক্ত ভোল্টেজ এবং সুইচিং লস কমায়, যাতে সুরক্ষিত এবং স্থিতিশীল কম্পোনেন্ট অপারেশন নিশ্চিত হয়। সুইচ বন্ধ থাকলে, চার্জিং সময়ে একটি ডায়োড দিয়ে টার্ন-অফ স্ট্রিম ক্যাপাসিটর দ্বারা শোষিত হয়। সুইচ চালু থাকলে, ডিসচার্জ একটি রেজিস্টর দিয়ে ঘটে। মুখ্য সর্কিটের রেটিং অতিক্রমকারী রেটেড স্ট্রিমের সাথে ফাস্ট-রিকভারি ডায়োড ব্যবহার করতে হবে। প্যারাসাইটিক ইনডাক্টেন্স কমাতে, উচ্চ কম্পাঙ্কের, উচ্চ পারফরমেন্সের স্নাবার ক্যাপাসিটর সুপারিশ করা হয়। 3.2 মোটর অবস্থান নির্ণয় সর্কিট এই ডিজাইনটি রোটর চৌম্বকীয় পোল অবস্থান নির্ণয় করে, যা স্ট্যাটর ওয়াইন্ডিংয়ের সঠিক কমিউটেশন নিয়ন্ত্রণ সম্ভব করে। তিনটি হল-ইফেক্ট সেন্সর হল ডিস্কে স্থাপন করা হয়, এবং একটি বৃত্তাকার চিরস্থায়ী চৌম্বক মোটরের চৌম্বকীয় ফিল্ড সিমুলেট করে অবস্থান নির্ভুলতা বৃদ্ধি করে। চৌম্বক ঘুরলে, হল সেন্সর আউটপুট স্পষ্টভাবে পরিবর্তিত হয়, যা নির্ভুল ইলেকট্রনিক রোটর অবস্থান নির্ধারণ করে। 3.3 গতিবেগ নির্ণয় সর্কিট একটি অপটিক্যাল রোটারি এনকোডার—যা ইনফ্রারেড LED–ফটোট্রানজিস্টর অপটোকোপলার এবং একটি স্লটেড শাটার ডিস্ক দিয়ে গঠিত—রোটর গতিবেগ মাপতে ব্যবহৃত হয়। অপটোকোপলারগুলি বৃত্তাকার প্যাটার্নে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। শাটার ডিস্ক, যা LEDs এবং ফটোট্রানজিস্টরের মধ্যে স্থাপন করা হয়, যা ঘুরতে থাকলে আলোর প্রবাহ মডুলেট করে। ফলস্বরূপ পালস আউটপুট সিগন্যালটি রোটর ত্বরণ এবং গতিবেগ গণনার জন্য সক্ষম করে। 3.4 স্ট্রিম নির্ণয় সর্কিট প্রাথমিক শান্ট-রেজিস্টর ভিত্তিক নির্ণয় তাপমাত্রা পরিবর্তন এবং দুর্বল নির্ভুলতা থেকে ভোগে। আরও, পাওয়ার এবং নিয়ন্ত্রণ সর্কিটের মধ্যে অপর্যাপ্ত ইলেকট্রিকাল আইসোলেশন উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রানজিয়েন্ট দ্বারা সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্স ক্ষতির ঝুঁকি রাখে। এই সমস্যা সমাধানের জন্য, উন্নত ডিজাইনে ইলেকট্রিক্যালি আইসোলেটেড হল-ইফেক্ট স্ট্রিম সেন্সর ব্যবহৃত হয়। অপারেশনের সময়, মোটর ওয়াইন্ডিংয়ের বিকল্প স্ট্রিম সেন্স করা হয়, এবং একটি সাম অ্যাম্প্লিফায়ার সেন্সর আউটপুট প্রক্রিয়া করে। অনুপাতিক স্কেলিং পরে, একটি নিরাপদ, আইসোলেটেড স্ট্রিম সিগন্যাল প্রাপ্ত হয়। 3.5 ক্যাপাসিটর চার্জ/ডিচার্জ নিয়ন্ত্রণ সর্কিট BLDCM সিস্টেমটি ক্যাপাসিটর-ভিত্তিক সমাধান দিয়ে প্রাথমিক শক্তি সঞ্চয় প্রতিস্থাপিত করে, যা দক্ষতা এবং চার্জ/ডিচার্জ নিয়ন্ত্রণ সরলীকরণে ব্যাপক উন্নতি করে। একটি ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসর ক্যাপাসিটর ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে এবং শুধুমাত্র অপারেশনাল থ্রেশহোল্ড পূরণ হলে চার্জিং শেষ করে। এই ডিজাইনটি শক্তি ব্যবস্থাপনা এবং সিগন্যাল অর্জনে উত্কৃষ্ট, যা নির্ভুল সর্কিট নিয়ন্ত্রণ সম্ভব করে। 4. সারাংশ উচ্চ-ভোল্টেজ ডিসকানেক্টরের জন্য মোটর-অপারেটেড মেকানিজম নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমটি বৃদ্ধি প্রাপ্ত শক্তি চাহিদার একটি স্ট্রাটেজিক প্রতিক্রিয়া এবং আধুনিক জীবনযাত্রার মান সুরক্ষার প্রতিশ্রুতি প্রকাশ করে। প্রাথমিক ডিসকানেক্টরের দীর্ঘদিনের সীমাবদ্ধতা সমাধান করে, এই সিস্টেমটি শক্তি বৈকাল্পিকের নির্ভরযোগ্যতা, দক্ষতা এবং বুদ্ধিমত্তা উন্নয়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।