विद्युत ऊर्जा के रिसीवर

विद्युत ऊर्जा (विद्युत रिसीवर) का रिसीवर एक उपकरण, इकाई, तंत्र है जिसे इसके लिए डिज़ाइन किया गया है विद्युत ऊर्जा का रूपांतरण इसका उपयोग करने के लिए एक अलग प्रकार की ऊर्जा (विद्युत सहित, अन्य मापदंडों के अनुसार) में।

उनके तकनीकी उद्देश्य के अनुसार, उन्हें उस प्रकार की ऊर्जा के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है जिसमें यह रिसीवर विद्युत ऊर्जा को परिवर्तित करता है, विशेष रूप से:

• मशीनों और तंत्रों के ड्राइव के तंत्र;

• इलेक्ट्रोथर्मल और इलेक्ट्रिकल प्लांट;

• विद्युत रासायनिक प्रतिष्ठान;

• इलेक्ट्रोड एस्थेनिया की स्थापना;

• इलेक्ट्रोस्टैटिक और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों की स्थापना,

• इलेक्ट्रोफिल्टर;

• स्पार्क उपचार प्रतिष्ठान;

• इलेक्ट्रॉनिक और कंप्यूटिंग मशीनें;

• उत्पाद नियंत्रण और परीक्षण उपकरण।

विद्युत ऊर्जा का एक उपयोगकर्ता जिसे विद्युत रिसीवर या विद्युत रिसीवर का समूह कहा जाता है जो एक तकनीकी प्रक्रिया द्वारा एकजुट होता है और एक निश्चित क्षेत्र में स्थित होता है।

संघीय कानून "ऊर्जा पर" बिजली और तापीय ऊर्जा के उपभोक्ता को एक ऐसे व्यक्ति के रूप में परिभाषित करता है जो इसे अपने घरेलू या औद्योगिक जरूरतों और बिजली उद्योग के विषयों के लिए खरीदता है - "विद्युत ऊर्जा के क्षेत्र में गतिविधियों का प्रदर्शन करने वाले व्यक्ति, सहित विद्युत और तापीय ऊर्जा का उत्पादन, उपभोक्ताओं को ऊर्जा की आपूर्ति "बिजली संचरण के दौरान, बिजली उद्योग में परिचालन प्रेषण नियंत्रण, बिजली की बिक्री, बिजली की खरीद और बिक्री का संगठन"।

बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए बिजली उपभोक्ताओं का वर्गीकरण

बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के संदर्भ में, विद्युत ऊर्जा के उपभोक्ताओं को निम्नलिखित तीन श्रेणियों में बांटा गया है:

श्रेणी I के विद्युत रिसीवर - विद्युत रिसीवर, जिसकी बिजली आपूर्ति में रुकावट हो सकती है: मानव जीवन के लिए खतरा, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था को महत्वपूर्ण नुकसान, महंगे बुनियादी उपकरणों को नुकसान, बड़े पैमाने पर उत्पाद दोष, एक जटिल तकनीकी प्रक्रिया का विघटन, समुदाय की अर्थव्यवस्था के विशेष रूप से महत्वपूर्ण तत्वों के कामकाज में व्यवधान।

लाइनअप से पहली श्रेणी के विद्युत रिसीवर विद्युत रिसीवरों का एक विशेष समूह प्रतिष्ठित है, जिसका निरंतर संचालन मानव जीवन के खतरों, विस्फोटों, आग और महंगे मुख्य उपकरणों को नुकसान से बचाने के लिए उत्पादन को सुचारू रूप से बंद करने के लिए आवश्यक है।

श्रेणी II के विद्युत रिसीवर - विद्युत रिसीवर, बिजली की आपूर्ति में रुकावट से उत्पादों की भारी कमी, श्रमिकों, तंत्र और औद्योगिक परिवहन में बड़े पैमाने पर रुकावट, शहरों और ग्रामीण निवासियों की एक महत्वपूर्ण संख्या की सामान्य गतिविधियों में व्यवधान होता है। क्षेत्रों।

श्रेणी III विद्युत रिसीवर - अन्य सभी विद्युत रिसीवर जो श्रेणी I और II की परिभाषाओं को पूरा नहीं करते हैं। ये सहायक कार्यशालाओं, उत्पादों के गैर-सीरियल उत्पादन आदि के रिसीवर हैं।

श्रेणी I विद्युत रिसीवर को दो स्वतंत्र पारस्परिक रूप से निरर्थक बिजली स्रोतों से बिजली की आपूर्ति की जानी चाहिए, और बिजली के स्रोतों में से एक से बिजली की विफलता की स्थिति में उनकी बिजली आपूर्ति में रुकावट केवल बिजली आपूर्ति की स्वचालित बहाली के समय के लिए अनुमति दी जा सकती है। श्रेणी I के बिजली उपभोक्ताओं के एक विशेष समूह को आपूर्ति करने के लिए, तीसरे स्वतंत्र पारस्परिक रूप से निरर्थक बिजली स्रोत से अतिरिक्त आपूर्ति प्रदान की जानी चाहिए।

विद्युत रिसीवरों की श्रेणी को सही ढंग से स्थापित करने के लिए, इन दुर्घटनाओं के परिणामस्वरूप संभावित परिणामों और भौतिक क्षति को निर्धारित करने के लिए, बिजली आपूर्ति प्रणाली के वर्गों में दुर्घटना की संभावना का आकलन करना आवश्यक है। विद्युत रिसीवरों की श्रेणी का निर्धारण करते समय, विद्युत रिसीवरों के विभिन्न समूहों के लिए आवश्यक निरंतर शक्ति की श्रेणी को कम करके नहीं आंका जाना चाहिए। पहली श्रेणी के लिए विद्युत रिसीवर का निर्धारण करते समय, तकनीकी आरक्षित को ध्यान में रखा जाता है, दूसरे के लिए - उत्पादन का विस्थापन।

विद्युत ऊर्जा के रिसीवर का वर्गीकरण

बिजली उपभोक्ताओं की विशेषता है:

1.विद्युत रिसीवरों की कुल स्थापित शक्ति;

2. उद्योग से संबंधित (जैसे कृषि);

3. टैरिफ समूह द्वारा;

4. ऊर्जा सेवाओं की श्रेणी के द्वारा।

बिजली का उत्पादन, रूपांतरण, वितरण और उपभोग करने वाले विद्युत प्रतिष्ठानों को वोल्टेज स्तर से 1 kV से ऊपर और 1 kV तक के वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठानों में विभाजित किया जाता है (प्रत्यक्ष धारा वाले विद्युत प्रतिष्ठानों के लिए - 1.5 kV तक)। 1 केवी एसी तक के वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठान एक ठोस आधार वाले न्यूट्रल के साथ और बढ़ी हुई सुरक्षा आवश्यकताओं के साथ - एक पृथक न्यूट्रल (पीट माइंस, कोल माइंस, मोबाइल इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन, आदि) के साथ किए जाते हैं।

1 केवी से ऊपर के प्रतिष्ठानों को प्रतिष्ठानों में विभाजित किया गया है:

1) पृथक तटस्थ (वोल्टेज 35 केवी और कम) के साथ;

2) मुआवजा तटस्थ (कैपेसिटिव धाराओं की भरपाई के लिए आगमनात्मक प्रतिरोध द्वारा जमीन से जुड़ा हुआ) के साथ, 35 केवी तक के वोल्टेज वाले नेटवर्क के लिए उपयोग किया जाता है और शायद ही कभी 110 केवी;

3) नेत्रहीन ग्राउंड न्यूट्रल (वोल्टेज 110 kV और अधिक) के साथ।

वर्तमान की प्रकृति से, नेटवर्क से संचालित सभी विद्युत रिसीवरों को 50 हर्ट्ज (कुछ देशों में वे 60 हर्ट्ज का उपयोग करते हैं) की औद्योगिक आवृत्ति के साथ विद्युत रिसीवरों में विभाजित किया जा सकता है, जो कि बढ़ी हुई या घटी हुई आवृत्ति और प्रत्यक्ष धारा के साथ प्रत्यावर्ती धारा है। .

औद्योगिक बिजली उपयोगकर्ताओं के अधिकांश विद्युत ऊर्जा उपभोक्ता 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ तीन-चरण प्रत्यावर्ती धारा पर काम करते हैं।

बढ़ी हुई आवृत्ति सेटिंग्स का उपयोग किया जाता है:

• धातु मुद्रांकन, माइक्रोवेव ओवन, आदि के लिए सख्त करने के लिए गर्म करने के लिए;

• प्रौद्योगिकियों में जहां एक इलेक्ट्रिक मोटर के घूर्णन की उच्च गति की आवश्यकता होती है (कपड़ा उद्योग, लकड़ी का काम, विमान निर्माण में पोर्टेबल बिजली उपकरण), आदि।

10,000 हर्ट्ज तक की आवृत्ति प्राप्त करने के लिए, थाइरिस्टर कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है, 10,000 हर्ट्ज से ऊपर की आवृत्तियों के लिए, उपयोग करें इलेक्ट्रॉनिक जनरेटर.

कम आवृत्ति वाले विद्युत रिसीवर का उपयोग परिवहन उपकरणों में किया जाता है, उदाहरण के लिए भट्टियों में धातु मिश्रण संयंत्रों में रोलिंग मिलों (f = 16.6 हर्ट्ज) के लिए (f = 0 ... 25 हर्ट्ज)। इसके अलावा, प्रेरण हीटिंग उपकरणों में कम वोल्टेज आवृत्ति का उपयोग किया जाता है।

औद्योगिक (50 हर्ट्ज) और बढ़ी हुई (60 हर्ट्ज) आवृत्तियों के उपयोग के अनुभव ने 60 हर्ट्ज की आवृत्ति की आर्थिक व्यवहार्यता की पुष्टि की, और तकनीकी और आर्थिक गणनाओं से पता चला कि इष्टतम आवृत्ति 100 हर्ट्ज होनी चाहिए।

विशिष्ट बिजली रिसीवर

सभी बिजली रिसीवरों को विभिन्न मापदंडों की विशेषता है। उसी समय, उनके संचालन के तरीके लेग द्वारा वर्णित हैं, इसलिए, ऊर्जा खपत के तरीकों का विश्लेषण करने के उद्देश्य से, विशेषता बिजली रिसीवर का उपयोग किया जाता है, जो ऑपरेशन मोड और बुनियादी मापदंडों में समान बिजली रिसीवर के समूह होते हैं।

निम्नलिखित समूह विशिष्ट विद्युत रिसीवर से संबंधित हैं:

• बिजली और औद्योगिक प्रतिष्ठानों के लिए इलेक्ट्रिक मोटर्स;

• उत्पादन मशीनों के लिए इलेक्ट्रिक मोटर्स;

• इलेक्ट्रिक ओवन;

• इलेक्ट्रोथर्मल प्रतिष्ठान;

• प्रकाश प्रतिष्ठान;

• प्रतिष्ठानों की मरम्मत और रूपांतरण।

पहले चार समूहों के विद्युत रिसीवर पारंपरिक रूप से पावर रिसीवर कहलाते हैं। उद्यम की ऊर्जा खपत में प्रत्येक समूह का हिस्सा उद्योग और उत्पादन प्रक्रिया की विशेषताओं पर निर्भर करता है।

प्रत्यक्ष वर्तमान रिसीवर

डायरेक्ट करंट का उपयोग इलेक्ट्रोप्लेटिंग (क्रोम प्लेटिंग, निकल प्लेटिंग आदि) में किया जाता है, डायरेक्ट करंट वेल्डिंग के लिए, डीसी मोटर्स आदि को पावर देने के लिए।

विद्युत मोटर्स

ऊपर सूचीबद्ध वर्गीकरणों के आधार पर, इलेक्ट्रिक रिसीवर्स का सबसे जटिल सेट इलेक्ट्रिक ड्राइव है। सबसे आम एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक ड्राइव है, जो प्रतिक्रियाशील शक्ति की महत्वपूर्ण खपत, उच्च प्रारंभिक धाराओं और नाममात्र से मुख्य वोल्टेज के विचलन के लिए महत्वपूर्ण संवेदनशीलता की विशेषता है।

ऐसे प्रतिष्ठानों में जिन्हें ऑपरेशन के दौरान गति नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है, एसी इलेक्ट्रिक ड्राइव (एसिंक्रोनस और सिंक्रोनस मोटर्स) का उपयोग किया जाता है। उद्योग में अनियमित एसी मोटर्स मुख्य प्रकार के ऊर्जा उपभोक्ता हैं, जो कुल बिजली का लगभग 70% हिस्सा हैं।

एक अनियमित एसी ड्राइव के लिए मोटर के प्रकार का चयन करते समय निम्नलिखित बातों का अक्सर उपयोग किया जाता है:

• 1 kV तक के वोल्टेज और 100 kW तक की शक्ति पर, अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग करना अधिक किफायती है, और 100 kW से ऊपर - तुल्यकालिक;

• 6 kV के वोल्टेज पर और 300 kW तक की शक्ति - अतुल्यकालिक मोटर्स, 300 kW से अधिक - तुल्यकालिक;

• 10 kV के वोल्टेज पर और 400 kW तक की शक्ति - अतुल्यकालिक मोटर्स, 400 kW से अधिक - तुल्यकालिक।

एक चरण रोटर के साथ अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग शक्तिशाली ड्राइव में गंभीर शुरुआती स्थितियों (उठाने वाली मशीनों आदि में) के साथ किया जाता है।

नाममात्र की शक्ति के आधार पर कंप्रेशर्स, पंखे, पंप और लिफ्टिंग-ट्रांसपोर्ट डिवाइस जैसे औद्योगिक प्रतिष्ठानों की इलेक्ट्रिक मोटर्स में 0.22-10 kV का आपूर्ति वोल्टेज होता है। इन प्रतिष्ठानों के इलेक्ट्रिक मोटर्स की रेटेड शक्ति एक किलोवाट के अंशों से लेकर 800 किलोवाट या उससे अधिक तक भिन्न होती है। संकेतित विद्युत रिसीवर आमतौर पर बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता की I श्रेणी को संदर्भित करते हैं।उदाहरण के लिए, रासायनिक उत्पादन कार्यशालाओं में वेंटिलेशन को बंद करने के लिए परिसर से लोगों की निकासी की आवश्यकता होती है और इसलिए, उत्पादन को रोकना पड़ता है।

प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करने के लिए रूपांतरण इकाइयों और नियंत्रण उपकरणों की स्थापना, उनके लिए भवन निर्माण की लागत, साथ ही उनके रखरखाव और बिजली के नुकसान के लिए परिचालन लागत की आवश्यकता होती है। इसलिए, बिजली आपूर्ति प्रणाली की लागत और प्रत्यक्ष धारा में बिजली की विशिष्ट लागत प्रत्यावर्ती धारा की तुलना में अधिक है। डीसी मोटर्स अतुल्यकालिक और तुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में अधिक महंगे हैं। परिवर्तनीय डीसी ड्राइव का उपयोग तब किया जाता है जब तेज, विस्तृत और/या चिकनी गति परिवर्तन की आवश्यकता होती है।

विद्युत रिसीवर का पावर फैक्टर

विद्युत रिसीवर की एक महत्वपूर्ण विशेषता है ऊर्जा घटक कॉस (φn)। पावर फैक्टर एक पासपोर्ट विशेषता है जो नाममात्र भार और वोल्टेज पर खपत सक्रिय शक्ति के हिस्से को दर्शाती है। इलेक्ट्रिक मोटर का रेटेड cosφ इसके प्रकार, रेटेड शक्ति, गति और अन्य विशेषताओं पर निर्भर करता है। इलेक्ट्रिक मोटर्स के साथ काम करते समय, उनका cosφ मुख्य रूप से भार पर निर्भर करता है।

बड़े पंपों, कंप्रेशर्स और पंखों के इलेक्ट्रिक ड्राइव के लिए, सिंक्रोनस मोटर्स का अक्सर उपयोग किया जाता है, जो कि बिजली व्यवस्था में प्रतिक्रियाशील शक्ति के अतिरिक्त स्रोतों के रूप में उपयोग किया जाता है।

भारोत्तोलन और परिवहन उपकरणों को भार के लगातार झटके की विशेषता होती है, जो महत्वपूर्ण सीमा (0.3-0.8) के भीतर शक्ति कारक में परिवर्तन का कारण बनता है। बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता के अनुसार, वे आमतौर पर I और II श्रेणियों को संदर्भित करते हैं (तकनीकी प्रक्रिया में उनकी भूमिका के आधार पर)।
परेशान विद्युत रिसीवर

से बिजली का सामान निम्नलिखित कारणों से चाप भट्टियों में सबसे बड़ी समस्याएँ उत्पन्न होती हैं:

• उच्च स्वयं की शक्ति (दसियों मेगावाट तक); भट्ठी ट्रांसफार्मर के कारण गैर-रैखिकता और कम cosφ;
• ऑपरेशन के दौरान होने वाली सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति वृद्धि;
• चरण भार की समरूपता से जॉगिंग विचलन।

एसी इलेक्ट्रिक वेल्डिंग प्लांट्स में आर्क फर्नेस के समान समस्याएं होती हैं। उनका cosφ विशेष रूप से कम है।

इलेक्ट्रिक लाइटिंग भी विद्युत नेटवर्क के साथ कुछ समस्याओं का कारण बनती है, अर्थात्: तापदीप्त लैंप के बजाय उपयोग किए जाने वाले उच्च दक्षता वाले डिस्चार्ज लैंप में एक गैर-रैखिक विशेषता होती है और यह अल्पकालिक (सेकंड के अंश) बिजली रुकावटों के प्रति संवेदनशील होते हैं। वर्तमान में, हालांकि, अलग-अलग आवृत्ति कन्वर्टर्स के माध्यम से लैंप को उच्च-आवृत्ति बिजली की आपूर्ति में बदलकर इन समस्याओं को हल किया जाता है, जो न केवल उनके प्रकाश में सुधार करता है, बल्कि उनके ऊर्जा मापदंडों में भी सुधार करता है।

प्रकाश स्रोत (तापदीप्त, फ्लोरोसेंट, चाप, पारा, सोडियम, आदि) एकल-चरण विद्युत रिसीवर हैं और विषमता को कम करने के लिए समान रूप से चरणों में स्थित हैं। गरमागरम लैंप के लिए cosφ = 1, और गैस डिस्चार्ज लैंप के लिए cosφ = 0.6।

नियंत्रण और सूचना प्रसंस्करण उपकरणों की बिजली आपूर्ति बिजली की विश्वसनीयता और गुणवत्ता के मामले में बढ़ती आवश्यकताओं के अधीन है, इसलिए वे एक नियम के रूप में, निर्बाध बिजली आपूर्ति के स्रोतों से संचालित होते हैं।