1、 मुख्य प्रौद्योगिकियाँ और प्रमुख विचार
प्रतिस्थापन से पहले, यह सुनिश्चित करने के लिए एक व्यापक मूल्यांकन किया जाना चाहिए कि नई प्रणाली मूल उपकरण की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
प्रदर्शन मिलान और चयन
शक्ति और टॉर्क: एक एसी मोटर की रेटेड शक्ति और टॉर्क (विशेष रूप से प्रारंभिक टॉर्क और अधिभार क्षमता) मूल डीसी मोटर के बराबर या उससे बेहतर होनी चाहिए।
लोड प्रकार (निरंतर टॉर्क, निरंतर शक्ति, फैन पंप, आदि) का विश्लेषण करने की आवश्यकता है।
गति सीमा: डीसी मोटर अपनी विस्तृत गति विनियमन सीमा के लिए जानी जाती हैं।
एसी मोटर की गति अपेक्षाकृत निश्चित होती है, लेकिन आवृत्ति कनवर्टर की सहायता से गति विनियमन प्राप्त किया जा सकता है।
यह पुष्टि करना आवश्यक है कि क्या लक्ष्य एसी मोटर परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव के तहत प्रक्रिया की उच्चतम और निम्नतम गति आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
जड़त्व मिलान: गतिशील अनुप्रयोगों के लिए, जिनमें तीव्र प्रारंभ-रोक की आवश्यकता होती है, प्रणाली की प्रतिक्रिया गति सुनिश्चित करने के लिए मोटर रोटर के घूर्णी जड़त्व पर विचार किया जाना चाहिए।
नियंत्रण प्रणाली का प्रतिस्थापन (कोर परिवर्तन)
डीसी ड्राइव सिस्टम: आमतौर पर एक डीसी गति नियामक द्वारा नियंत्रित, अपेक्षाकृत सरल संरचना के साथ।
संचार ड्राइव प्रणाली: एक आवृत्ति कनवर्टर सुसज्जित होना चाहिए।
एक आवृत्ति कनवर्टर निश्चित वोल्टेज और आवृत्ति वाली एसी शक्ति को समायोज्य वोल्टेज और आवृत्ति वाली एसी शक्ति में परिवर्तित करता है, जिससे एसी मोटर की गति और टॉर्क को नियंत्रित किया जा सकता है।
आवृत्ति कनवर्टर का चयन: आवृत्ति कनवर्टर की शक्ति एसी मोटर के बराबर या उससे थोड़ी अधिक होनी चाहिए।
साथ ही, आवृत्ति कनवर्टर के प्रदर्शन स्तर को अनुप्रयोग आवश्यकताओं (जैसे वेक्टर नियंत्रण प्रकार, वी/एफ नियंत्रण प्रकार) के अनुसार चुना जाना चाहिए।
उच्च परिशुद्धता गति विनियमन और कम गति उच्च टॉर्क अनुप्रयोगों के लिए, वेक्टर नियंत्रण आवृत्ति कन्वर्टर्स का चयन किया जाना चाहिए।
यांत्रिक स्थापना और कनेक्शन
स्थापना आयाम: एसी और डीसी मोटरों के आधार का आकार, शाफ्ट का व्यास, कीवे, माउंटिंग फ्लैंज और फुट होल की स्थिति भिन्न हो सकती है।
एडाप्टर बोर्ड का सावधानीपूर्वक सत्यापन और डिजाइन या माउंटिंग बेस का प्रतिस्थापन आवश्यक है।
कनेक्शन विधि: यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि युग्मन, पुली या गियरबॉक्स नई मोटर के शाफ्ट से पूरी तरह मेल खा सके।
यदि आवश्यक हो तो नए कनेक्टरों को संसाधित करने की आवश्यकता है।
विद्युत तारों और नवीनीकरण
विद्युत आपूर्ति: डीसी मोटर डीसी विद्युत आपूर्ति का उपयोग करते हैं, जबकि एसी मोटर तीन-चरण या एकल-चरण एसी विद्युत का उपयोग करते हैं।
हमें केबल फिर से बिछाने की जरूरत है।
ब्रेक: यदि मूल डीसी मोटर ब्रेक से सुसज्जित है, तो यह पुष्टि करना आवश्यक है कि क्या नई एसी मोटर भी सुसज्जित हो सकती है और यह सुनिश्चित करें कि इसका नियंत्रण सर्किट नए आवृत्ति कनवर्टर या नियंत्रण प्रणाली के साथ संगत है।
फीडबैक डिवाइस: उन प्रणालियों के लिए जिनमें उच्च परिशुद्धता गति या स्थिति नियंत्रण की आवश्यकता होती है, डीसी मोटर आमतौर पर गति जनरेटर या एनकोडर के साथ आते हैं।
प्रतिस्थापित करते समय, एसी मोटर पर उसी प्रकार का एक एनकोडर स्थापित करना और फीडबैक सिग्नल को आवृत्ति कनवर्टर से कनेक्ट करना आवश्यक है ताकि एक बंद-लूप नियंत्रण बनाया जा सके।
2、 विशिष्ट प्रतिस्थापन चरण
मानकीकृत प्रतिस्थापन प्रक्रिया इस प्रकार है:
प्रारंभिक मूल्यांकन और रिकॉर्डिंग:
मूल डीसी मोटर के सभी नेमप्लेट पैरामीटर रिकॉर्ड करें, जिसमें शक्ति, वोल्टेज, धारा, गति, उत्तेजना वोल्टेज आदि शामिल हैं।
यांत्रिक स्थापना आयाम और कनेक्शन विधियों को रिकॉर्ड करें।
लोड विशेषताओं और कार्य चक्रों का विश्लेषण करें।
मौजूदा शक्ति और नियंत्रण प्रणाली स्थान का मूल्यांकन करें।
नई प्रणाली चयन और खरीद:
मूल्यांकन परिणामों के आधार पर, एक उपयुक्त एसी मोटर (आमतौर पर एक एसी एसिंक्रोनस मोटर या एक स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर) और मिलान आवृत्ति कनवर्टर चुनें।
आवश्यक यांत्रिक फिटिंग, एनकोडर और केबल खरीदें।
बिजली कटौती और सुरक्षा अलगाव:
सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उपकरण की बिजली आपूर्ति पूरी तरह से बंद कर दें और लॉक और टैग प्रक्रियाएं अपनाएं।
पुरानी व्यवस्था का विध्वंस:
डीसी मोटर से सभी बिजली और नियंत्रण तार हटा दें।
यांत्रिक कनेक्शन को हटाएं और पुरानी मोटर को हटा दें।
नई प्रणाली स्थापना:
विश्वसनीय संरेखण और कनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए मैकेनिकल एडाप्टर बोर्ड और नई एसी मोटर स्थापित करें।
एनकोडर जैसे फीडबैक उपकरण स्थापित करें।
बिजली की तारें:
तीन-चरण विद्युत आपूर्ति को आवृत्ति कनवर्टर के इनपुट टर्मिनल से कनेक्ट करें।
आवृत्ति कनवर्टर के आउटपुट टर्मिनल को एसी मोटर से कनेक्ट करें।
मूल पी.एल.सी. या कंसोल से नियंत्रण संकेतों (प्रारंभ/रोक, गति सेटिंग, आदि) को आवृत्ति कनवर्टर से कनेक्ट करें।
एनकोडर फीडबैक लाइन को कनेक्ट करें.
पैरामीटर सेटिंग और डिबगिंग (मुख्य चरण):
आवृत्ति कनवर्टर में मोटर नेमप्लेट पैरामीटर (पावर, वोल्टेज, करंट, गति) सेट करें और मोटर पैरामीटर सेल्फ-ट्यूनिंग करें।
अनुप्रयोग सेटिंग्स के अनुसार नियंत्रण मोड (जैसे वेक्टर नियंत्रण), गति स्रोत, त्वरण/मंदी समय, ओवरकरंट संरक्षण मान आदि सेट करें।
बिना लोड और लोड परीक्षण चलाएं, सुचारू संचालन, सटीक गति और पर्याप्त टॉर्क सुनिश्चित करने के लिए पीआईडी और अन्य मापदंडों को बारीकी से समायोजित करें।
स्वीकृति और दस्तावेज़ अद्यतन:
यह सत्यापित करने के लिए कि प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करता है, निरंतर परीक्षण चलाएं।
विद्युत चित्र और उपकरण रखरखाव मैनुअल को अद्यतन करें।
3、 लाभ और चुनौतियाँ
मुख्य लाभ:
उच्च विश्वसनीयता, कम रखरखाव: एसी मोटरों (विशेष रूप से स्क्विरल केज एसिंक्रोनस मोटरों) में कोई ब्रश और कम्यूटेटर नहीं होते हैं, जिससे डीसी मोटरों के मुख्य दोष बिंदु समाप्त हो जाते हैं और लगभग कोई रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है, जिसके परिणामस्वरूप इनका जीवनकाल लंबा होता है।
उच्च दक्षता: अधिकांश परिचालन स्थितियों में, आवृत्ति कन्वर्टर्स के साथ संयुक्त आधुनिक उच्च दक्षता वाले एसी मोटरों में डीसी ड्राइव सिस्टम की तुलना में उच्च दक्षता और महत्वपूर्ण ऊर्जा-बचत प्रभाव होता है।
बेहतर पर्यावरण अनुकूलनशीलता: ब्रश रहित संरचना इसे धूल, नमी और ज्वलनशील और विस्फोटक पदार्थों जैसे कठोर वातावरण के लिए अधिक अनुकूलनीय बनाती है।
लागत प्रभावशीलता: यद्यपि प्रारंभिक निवेश अधिक हो सकता है, लेकिन अत्यंत कम रखरखाव लागत और ऊर्जा-बचत प्रभाव के कारण संपूर्ण जीवनचक्र लागत आमतौर पर कम होती है।
तीव्र गतिक प्रतिक्रिया (उच्च प्रदर्शन वेक्टर नियंत्रण का उपयोग करते समय): वेक्टर नियंत्रण आवृत्ति कन्वर्टर्स के साथ संयुक्त स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर, डीसी मोटरों की तुलना में बेहतर गतिक प्रदर्शन प्राप्त कर सकते हैं।
चुनौतियाँ और सावधानियाँ:
प्रारंभिक निवेश लागत: एसी मोटर और फ्रीक्वेंसी कनवर्टर दोनों खरीदना आवश्यक है, और प्रारंभिक निवेश डीसी मोटर की मरम्मत की तुलना में अधिक हो सकता है।
तकनीकी जटिलता: तकनीकी कर्मियों पर उच्च आवश्यकताएं रखी जाती हैं, जिन्हें आवृत्ति कन्वर्टर्स के सिद्धांतों और पैरामीटर सेटिंग्स को समझने की आवश्यकता होती है।
हार्मोनिक हस्तक्षेप: आवृत्ति परिवर्तक विद्युत चुम्बकीय हार्मोनिक्स उत्पन्न कर सकते हैं, जो पावर ग्रिड और अन्य उपकरणों में हस्तक्षेप कर सकते हैं। यदि आवश्यक हो, तो इनपुट रिएक्टर या फ़िल्टर स्थापित करने की आवश्यकता होती है।
आवश्यक स्थान: आवृत्ति कनवर्टर को अतिरिक्त स्थापना स्थान और ऊष्मा अपव्यय स्थितियों की आवश्यकता होती है।




