সলিড-স্টেট ট্রান্সফরমারের জন্য সাধারণ-প্রকৃতির ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফেরেন্স হ্রাস
এই নিবন্ধটি সাধারণ ডিসি-লিঙ্ক MLC-এর একটি সম্পূর্ণ পর্যালোচনা উপস্থাপন করে, যা তাদের টপোলজিক বিবর্তন, বৈশিষ্ট্য, টপোলজি তুলনা, মডুলেশন পদ্ধতি, নিয়ন্ত্রণ কৌশল এবং শিল্প প্রয়োগ ক্ষেত্র অন্তর্ভুক্ত করে। এছাড়াও, ভবিষ্যতের দৃষ্টিভঙ্গি এবং পরামর্শ আলোচনা করা হয়েছে যাতে গবেষক এবং প্রকৌশলীরা এই কনভার্টারগুলির সম্ভাব্য প্রয়োগ এবং সুবিধাগুলির বিষয়ে ভালভাবে বুঝতে পারেন।
1. পরিচিতি।
MLC-এর প্রধান বিবর্তনীয় পর্যায়গুলি বিবেচনা করে, বিদ্যমান MLC টপোলজিগুলিকে কিছু পরিবারে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়, যা নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হয়েছে। প্রথম পরিবারটি CHB-ভিত্তিক টপোলজি অন্তর্ভুক্ত করে এবং এই কনভার্টারগুলি উচ্চ মডুলারিটি এবং আউটপুট স্তরের জন্য সর্বোত্তম সংখ্যক পাওয়ার সুইচ বিশিষ্ট [31]। তবে, বহুগুণ বিচ্ছিন্ন ডিসি সোর্স প্রয়োজন, যা বৃহৎ বিচ্ছিন্ন ট্রান্সফরমার ব্যবহার করার প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে বা এদের ব্যবহারকে কয়েকটি বিচ্ছিন্ন ডিসি সোর্স যুক্ত অ্যাপ্লিকেশনে সীমাবদ্ধ করে। এছাড়াও, ক্যাস্কেড পাওয়ার সেলগুলির মধ্যে অসম পাওয়ার শেয়ারিং এই পরিবারের একটি সাধারণ চ্যালেঞ্জ। দ্বিতীয় পরিবারটি NPC-ভিত্তিক টপোলজি যেমন 3L-NPC এবং 3L-T2C কনভার্টার অন্তর্ভুক্ত করে। এই কনভার্টারগুলি শক্তিশালী পাওয়ার সার্কিট এবং সরল প্রোটেকশন দ্বারা বৈশিষ্ট্যায়িত। তবে, ডিসি-লিঙ্ক ব্যালেন্সিং এই টপোলজির নিয়ন্ত্রণ ডিজাইনের একটি অপরিহার্য প্রয়োজনীয়তা। FC-ভিত্তিক টপোলজি ক্ল্যাম্পিং উপাদান হিসাবে ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে স্তরের সংখ্যা বৃদ্ধি করে, যা উচ্চ ফ্লেক্সিবিলিটি, উচ্চ রিডান্ডেন্সি এবং ফল্ট-টোলারেন্ট অপারেশন বিশিষ্ট একটি MLC পরিবার গঠন করে। হাইব্রিড MLC গুলি ঐতিহ্যগত টপোলজির মৌলিক কোষ দ্বারা গঠিত এবং তাই এরা শাস্ত্রীয় MLC-এর বেশ কিছু সুবিধা এবং উচ্চ স্তরের উৎপাদন ক্ষমতার সংমিশ্রণ করে। MMC টপোলজি এমন একটি MLC পরিবার গঠন করে যা উচ্চ দক্ষতা এবং উচ্চ মডুলারিটির কারণে HV অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি মাইলফলক প্রতিষ্ঠা করে।
2. সাধারণ ডিসি-লিঙ্ক টপোলজি।
তিন-স্তরের একটিভ NPC (ANPC) স্ট্রাকচার দুটি ভিন্ন মডুলেশন পদ্ধতি ব্যবহার করে পাওয়ার লস শেয়ারিং সমস্যাটি সমাধান করতে পেরেছে, যা মডুলেশন প্যাটার্ন I এবং II নামে পরিচিত। এই প্যাটার্নগুলিতে দুটি ক্ল্যাম্পিং ডায়োড দুটি একটিভ সুইচ দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয় যাতে শূন্য অবস্থায় বিদ্যুৎ প্রবাহের দিক নিয়ন্ত্রণ করা যায়। মডুলেশন প্যাটার্ন I প্রতিটি লেগের বাইরের সুইচগুলিতে সবচেয়ে বেশি সুইচিং লস ঘটায়, যেখানে প্যাটার্ন II সুইচিং লসগুলিকে ভিতরের সুইচগুলিতে স্থানান্তরিত করে। FC বিভাগটি ক্ল্যাম্পড নিউট্রাল পয়েন্ট ছাড়াই FC ব্যবহার করে এবং তাই ডিসি-লিঙ্ক ব্যালেন্সিং সমস্যা না তৈরি করে। এই টপোলজিগুলিতে, FC গুলি ডিসি-সোর্স প্রতিস্থাপন করে এবং ভোল্টেজ স্তর উৎপাদন করে। সাধারণভাবে, মডুলারিটির কারণে, এই পরিবারটি NPC পরিবারের তুলনায় সাপেক্ষভাবে উচ্চতর স্তর উৎপাদনের ক্ষমতা রাখে। এছাড়াও, ফ্লেক্সিবিলিটি, ফল্ট-টোলারেন্ট অপারেশন এবং সুইচগুলির মধ্যে উন্নত লস শেয়ারিং এই টপোলজিগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্য। হাইব্রিড মাল্টিলেভেল কনভার্টার (HMLCs) বিভিন্ন মৌলিক টপোলজি সমন্বয় করে তাদের প্রতিটির সুবিধাগুলি ব্যবহার করে এবং তাদের কিছু সীমাবদ্ধতা দূর করে। মূলত, হাইব্রিড টপোলজি ডিসি-লিঙ্ক এবং FC-এর জন্য ভোল্টেজ ব্যালেন্সিং ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং সুইচগুলির মধ্যে পাওয়ার লস বিতরণ করতে পারে, যেখানে NPC এবং FC টপোলজির তুলনায় প্রয়োজনীয় একটিভ এবং প্যাসিভ কম্পোনেন্টের সংখ্যা কম।
3. মডুলেশন এবং নিয়ন্ত্রণ।
মাল্টিলেভেল কনভার্টারের জন্য প্রধান নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিগুলির একটি শ্রেণীবিভাগ নিম্নলিখিত ছবিতে দেখানো হয়েছে। দুই-স্তরের কনভার্টারের মতো, ক্যাস্কেড নিয়ন্ত্রণ স্ট্রাকচার সাধারণত বাইরের এবং অভ্যন্তরীণ নিয়ন্ত্রণ পর্যায় এবং মডুলেটর ব্লক অন্তর্ভুক্ত করে। যদিও দুই-স্তর এবং মাল্টিলেভেল কনভার্টারের অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের লুপগুলি একই, মডুলেটর পর্যায়, যা মূলত স্কেলার এবং ফিল্ড-অরিয়েন্টেড নিয়ন্ত্রণ (FOC) পদ্ধতির জন্য প্রয়োজন, স্তরের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে অনুকূলিত হতে হয়। এই অধ্যায়ে, প্রথমে, সবচেয়ে জনপ্রিয় এবং উন্নত মডুলেটরগুলির পর্যালোচনা প্রদান করা হয়। এছাড়াও, যে নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিগুলি পৃথক মডুলেটর প্রয়োজন না হয়, তা আরও বিস্তারিত পর্যবেক্ষণ করা হবে।
4. শিল্প প্রয়োগ।
ঐতিহাসিকভাবে, CHB ইনভার্টারগুলি তাদের মডুলারিটি, ফল্ট টোলারেন্স এবং ক্যাস্কেডিং কোষ দ্বারা উচ্চ সংখ্যক ভোল্টেজ স্তর উৎপাদনের ক্ষমতা দ্বারা বৈশিষ্ট্যায়িত। তবে, বহুগুণ বিচ্ছিন্ন ডিসি সোর্স (শিল্প দৃষ্টিকোণ থেকে রেক্টিফায়ার + ট্রান্সফরমার) প্রয়োজনীয়তা এদের প্রয়োগকে বিস্তৃত পাওয়ার রেটিং এর জন্য সীমাবদ্ধ করে। বাস্তবে, CHB ইনভার্টারগুলি মূলত উচ্চ-পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশন (শত কিলোওয়াট থেকে মেগাওয়াট পর্যন্ত) এ ব্যবহৃত হয়, যেখানে এমন রেটিং এর জন্য উপলব্ধ কম্পোনেন্ট নেই। অন্যদিকে, সাধারণ ডিসি-লিঙ্ক টপোলজি একটি একক ডিসি সোর্স ব্যবহার করে, যা এগুলিকে 3-ফেজ শিল্প সিস্টেম এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনে একটি ভাল বিকল্প করে তোলে। বাস্তবে, এগুলি মোটর ড্রাইভ, PV ইনভার্টার, ফাস্ট ডিসি চার্জার ইত্যাদিতে 3-লেগ 3-ওয়াইর, 3-লেগ 4-ওয়াইর, এবং 4-লেগ 4-ওয়াইর বিভিন্ন কনফিগারেশনে ব্যবহৃত হতে পারে।
সূত্র: IEEE Xplore
বিবৃতি: মূলকে সম্মান করা, ভাল নিবন্ধগুলি শেয়ার করার যোগ্য, যদি কোন লঙ্ঘন থাকে তবে যোগাযোগ করে মুছে ফেলুন.
