- برقی نظام میں ہارمونکس کیا ہے؟
- پاور سسٹم میں ہارمونکس کو ختم کرنا کیوں ضروری ہے؟
- ہارمونکس فلٹرز کی قسم
- غیر فعال ہارمونک فلٹرز
- متحرک ہارمونک فلٹرز
- ہارمونک فلٹرز کو کیسے منتخب کریں
برقی نظام میں ہارمونکس کیا ہے؟
پاور سسٹم میں ، ہارمونکس کو بنیادی تعدد کے مثبت عددی ضوابط کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ ہارمونک ایک وولٹیج ہے یا کرنٹ بنیادی تعدد کی ایک سے زیادہ میں ہوتا ہے۔ یہ اکثر بجلی کی لائن میں شور کے طور پر سمجھا جاتا ہے ۔
پاور سسٹم میں ہارمونکس کو دو اقسام میں درجہ بندی کیا جاسکتا ہے: موجودہ ہارمونکس اور وولٹیج ہارمونکس۔
موجودہ harmonics کے جیسے VSDs غیر لکیری بوجھ کی طرف سے حوصلہ افزائی (متغیر رفتار ڈرائیوز). نان لائنر بوجھ بجلی کی لائن سے موجودہ ڈرا کرتے ہیں جو کامل سینوسائڈیل لہر میں نہیں ہے۔ نونسینوسڈال موجودہ موج سادہ سینوسائڈل کی ایک پیچیدہ سیریز ہوسکتی ہے جو ایک عدد ، طاقت لائن کی بنیادی تعدد کے متعدد مقام پر آسکیلیٹ کرسکتی ہے۔
زیادہ تر معاملات میں ، وولٹیج ہارمونکس موجودہ ہارمونکس کی وجہ سے ہوتے ہیں۔ وولٹیج کا ہارمونک اس وجہ سے ہوتا ہے کہ ماخذ کی رکاوٹ کے ساتھ موجودہ ہارمونکس کے اثر سے پیدا شدہ مسخ شدہ وولٹیج کی وجہ سے ہوتا ہے۔
مذکورہ بالا شبیہہ غیر لکیری بوجھ میں موجودہ پریشان حال دکھاتا ہے۔ یہاں مسخ شدہ موجودہ لہر سینوسائڈل لہر کی پیروی نہیں کررہی ہے۔ یہ پاور سسٹم میں موجودہ ہم آہنگی کو ظاہر کرتا ہے۔
پاور سسٹم میں ہارمونکس کو ختم کرنا کیوں ضروری ہے؟
موجودہ اور وولٹیج کی ہارمونکس شور میں بجلی کی منتقلی کے لئے براہ راست متناسب ہیں۔ گھریلو اور دفتری سامان مختلف نظام بجلی کے نظام میں ہم آہنگی کے لئے ذمہ دار ہیں۔ بجلی کا نظام ہارمونکس اکثر بوجھ کو بڑھاتا ہے۔ فیکٹریوں میں یا گھر یا دفتر میں فلورسنٹ لائٹس جیسے مختلف آلات ، ہارمونکس سے متاثر ہوتے ہیں اور مختلف خرابیوں کا شکار ہوتے ہیں۔ موٹرز پاور سسٹم کی ہارمونکس سے بہت زیادہ متاثر ہیں۔
بعض اوقات بجلی کے نظام میں ہارمونکس بہت خطرناک ہوسکتے ہیں اور ان آلات کو پہنچائی جانے والی طاقت میں اضافہ ہوتا ہے جس سے بوجھ میں درجہ حرارت میں اضافہ ہوتا ہے اور آلے کی زندگی کو مختصر کیا جاسکتا ہے۔
کرنے کے لئے اس کی طاقت کے نظام harmonics کے قابو پانے ، بجلی کا کنکشن غیر لکیری بوجھ کو ڈرائیو کرنے اور کرنے کی تعمیر نو کے لئے ایک کی ضرورت کے بجلی کے نظام میں harmonics کے فلٹرز کو متعارف کرانے.
ہارمونکس فلٹرز کی قسم
ہارمونکس کی وجہ سے مہنگے بجلی کے سازوسامان کو مسخ شدہ بجلی کی آؤٹ پٹس سے بچانے کے لئے ہرمونکس بہت موثر فلٹر کرتا ہے۔ الیکٹریکل اور الیکٹرانکس مارکیٹ میں مختلف قسم کے ہارمونکس فلٹرز دستیاب ہیں جن پر منحصر ہے کہ وہ طاقت شدہ ، وولٹیج ، سنگل فیز یا تین مراحل اور دوسرے بوجھ پر منحصر پیرامیٹرز پر منحصر ہے۔
تاہم ، دو اہم قسم کے ہارمونکس فلٹرز دستیاب ہیں جو غیر فعال ہارمونک فلٹرز اور ایکٹو ہارمونک فلٹر ہیں۔
ان دو اقسام کے ہارمونک فلٹرز کے درمیان بنیادی فرق فلٹر ڈیزائن کے لئے استعمال ہونے والے اجزاء ہیں۔ غیر فعال ہارمونک فلٹرز سادہ غیر فعال اجزاء بنیادی طور پر ریزسٹرس ، انڈکٹرز اور کیپسیٹرز استعمال کرتے ہیں ۔ جبکہ فعال ہارمونک فلٹرز فعال اجزاء جیسے مختلف قسم کے بی جے ٹی ، آئی جی بی ٹی ، ایم او ایس ایف ای ٹی اور مربوط سرکٹس کا استعمال کرتے ہیں۔
چونکہ ہارمونکس فلٹرز برقی لائن حفاظتی سازوسامان ہوتے ہیں انھیں ضروری ہے کہ وہ بین الاقوامی حفاظت کے معیار جیسے آئی ای ای ، این ، اے ایس ، بی ایس اور انڈرائٹر لیبارٹریز یو ایل نشان کی تصدیق کریں۔
نیز ، ہارمونکس فلٹرز کو مختلف احکامات میں ڈیزائن کیا جاسکتا ہے۔ تیسرے آرڈر کی طرح ہارمونک فلٹرز تعدد کو فلٹر کرسکتے ہیں جو بنیادی تعدد کا تیسرا متعدد ہے۔
غیر فعال ہارمونک فلٹرز
غیر فعال ہارمونک فلٹرز سب سے زیادہ عام اور آسانی سے دستیاب ہارمونک فلٹر ہیں۔ پاور لائن میں ہم آہنگی کی خلل کو دبانے کے لable یہ سستی فلٹر ہے۔
جیسا کہ پہلے تبادلہ خیال کیا گیا ہے ، غیر فعال ہارمونک فلٹرز معیاری غیر فعال اجزاء جیسے ریزسٹرس انڈکٹرز اور کیپسیٹرس کا استعمال کرتے ہیں۔ وہ غیر فعال اجزاء ایک ٹینک سرکٹ بنانے کے لئے استعمال ہوتے ہیں ۔ ٹینک سرکٹ کو ایک خاص انداز میں ڈیزائن کیا گیا ہے تاکہ اسے اسی مطلوبہ ہارمونکس کے سلسلے میں اسی گونج کی فریکوئنسی پر چلائی جاسکے۔ غیر فعال ہارمونک فلٹرز ناپسندیدہ ہارمونکس کو گزرنے کے لئے روکتے ہیں۔ غیر فعال ہارمونک فلٹر حرارتی موجودہ کو گرمی میں بدل دیتا ہے اور اختتامی آلہ یا بوجھ کی حفاظت کرتا ہے ۔ فلٹر کو ایک خاص تعدد کے مطابق بنایا جاسکتا ہے جسے ہارمونکس کے طور پر ختم کرنے کی ضرورت ہے۔
بنیادی طور پر موجود ہیں غیر فعال ہارمونک فلٹرز کی چار اقسام کا استعمال کیا جاتا ہے:
1. ہائی پاس فلٹر
2. بینڈ پاس فلٹر
3. سی قسم فلٹر اور
4. سیریز فلٹر.
ہائی پاس فلٹر
ہائی آرڈر ہارمونکس کو ختم کرنے اور تعدد کی وسیع رینج پر لچکدار کنٹرول رکھنے کے لئے ہائی پاس غیر فعال ہارمونک فلٹرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ بنیادی ہائی پاس ہارمونک فلٹر ڈیزائن میں تین غیر فعال اجزاء ، ریزٹر ، کیپسیٹر اور انڈکٹر استعمال ہوتا ہے۔
مذکورہ شبیہہ میں ، ہم ایک غیر فعال ہائی پاس ہارمونک فلٹر کی بنیادی تعمیر دیکھ سکتے ہیں۔ اس کی تعمیر میں ریزٹر کو دکھایا گیا ہے اور انڈکٹر متوازی کنکشن میں سیریز میں ایک سندارتر ہے۔ فلٹر اعلی تعدد کی حد میں فلیٹ مائبادا کی خصوصیات پیدا کرتا ہے۔ اعلی تعدد بجلی کے نقصان کو کم کرتی ہے۔
اس قسم کے فلٹرز بنیادی طور پر 5 ویں / 6 ویں یا اس سے زیادہ آرڈر موجودہ کو فلٹر کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں ۔ جب کم آرڈر یا کم تعدد ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے تو بجلی کے نقصان کو ختم کرنے کے ل Often کثرت سے مختلف فلٹرز ہائی پاس ہارمونک فلٹرز کے ساتھ مل جاتے ہیں۔
تعدد کے ساتھ مائبادا وکر کو نیچے کی تصویر میں دکھایا جاسکتا ہے۔
بینڈ پاس فلٹر
بینڈ پاس ہارمونک فلٹر ایک ڈبل ٹونڈ فلٹر ہے۔ bandpass ہارمونک فلٹر دو سندارتر، دو انڈکٹرز، اور ایک ایک resistor کے پر مشتمل ہوتا ہے. یہ ہائی آرڈر ہارمونک فلٹریشن مقاصد کے لئے بھی استعمال ہوتا ہے۔ یہ فلٹر معیاری بینڈپاس فلٹر کے متوازی گونج کے ساتھ ساتھ انڈکٹر اور کیپسیٹر مشترکہ سیریز کی گونج کے ساتھ کام کرتا ہے۔
مذکورہ تصویر میں ، بنیادی بینڈ پاس فلٹر اسکیمیٹک دکھایا گیا ہے۔ فلٹر سرکٹ کے دو حصے ہیں میں، پہلا حصہ ایک سندارتر C2 اور انڈکٹر L2 سیریز میں منسلک کیا جاتا ہے میں جبکہ دوسرا حصہ ایک resistor، ایک انڈکٹر، اور ایک سندارتر متوازی میں جڑے ہوئے ہیں. پہلا حصہ اور دوسرا حصہ بھی سیریز میں جڑا ہوا ہے۔
تعدد کے ساتھ مائبادی کی خصوصیات ذیل کے گراف میں دکھائی جاسکتی ہیں۔
سی قسم کا فلٹر
سی قسم کا فلٹر کم آرڈر کے لئے استعمال کیا جاتا ہے جیسے دوسرا یا تیسرا آرڈر ہارمونک فلٹریشن مقاصد۔ سی ٹائپ فلٹرز کے برابر بینڈ پاس یا سیریز کے فلٹر سے کم نقصان ہوتا ہے۔
سی قسم کے فلٹرز 4 غیر فعال اجزاء پر مشتمل ہوتے ہیں۔ دو کیپسیٹرس ، ایک انڈکٹکٹر اور ایک ہی ریسسٹٹر۔
مذکورہ تصویر میں ، سی ٹائپ فلٹر کی بنیادی تعمیر دکھائی گئی ہے۔ ایک کاپاکیٹر انڈکٹکٹر کی سیریز میں منسلک ہوتا ہے جو دوبارہ ریزٹر کے متوازی طور پر جڑا ہوتا ہے۔ تین اجزاء کا متوازی کنکشن ایک بار پھر دوسرے کیکیسیٹر کے ساتھ سیریز میں جڑا ہوا ہے۔
ریزسٹر دو طرفہ انڈکٹکٹر اور کیپسیٹر کے ذریعہ پیدا کردہ بنیادی موجودہ کو دباتا ہے۔
امپیڈینس وکر کو نیچے کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
سیریز فلٹر
سیریز فلٹر کو سنگل ٹونڈ ہارمونک سوپریسر غیر فعال فلٹر کہا جاتا ہے ۔ اس فلٹر میں انتہائی آسان تعمیراتی خصوصیات ہیں۔ صرف تین غیر فعال اجزاء - ایک ہی سندارتر ، انڈکٹر اور ریزٹر سیریز میں استعمال ہوتے ہیں۔ یہ فلٹر واحد تعدد کو ختم کرتا ہے۔
اس فلٹر کی تعمیر کو نیچے کی شبیہہ میں دکھایا جاسکتا ہے جہاں سنگل ٹیونڈ سیریز ہارمونک فلٹر بنانے کے لئے 3 غیر فعال اجزاء سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔
امپیڈینس کی خصوصیت کو نیچے کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
متحرک ہارمونک فلٹرز
جیسا کہ پہلے زیر بحث آیا ، پاور لائن میں وابستہ ہارمونکس کو ختم کرنے کے لئے غیر فعال ہارمونکس فلٹرز اچھ areے ہیں۔ تاہم ، غیر فعال ہارمونک فلٹر ڈیزائن واقعی پیچیدہ ہے اور ڈیزائنر کو بوجھ کی رد عمل کی طاقت کی ضروریات کے مطابق غیر فعال ہارمونک فلٹرز کو ڈیزائن کرنا ہوگا۔ ایسی صورت میں ، غیر فعال فلٹر ڈیزائن بہت مشکل ہے اور یہ بعض بوجھ کی شرائط کے لئے ناقص پاور فیکٹر آپریشن کا باعث بنتا ہے۔
اس معاملے میں ، بنیادی تعدد کی رد عمل کی طاقت پر انحصار کے بغیر پاور فلٹر ہارمونکس کو سنبھالنے کے لئے فعال فلٹرز بہتر ہیں ۔
ایکٹو ہارمونک فلٹرز ایک بہترین طریقہ استعمال کرتے ہیں جہاں فلٹر خود تیار کردہ ہارمونک اجزاء کا استعمال کرتا ہے اور اس کو پاور لائن میں انجیکشن دیتا ہے جو ناپسندیدہ ہارمونکس کو منسوخ کرتا ہے۔
وہاں ہیں آپ فعال فلٹر کی مختلف اقسام بجلی کی لائن میں harmonics کے خاتمے کے لیے مختلف کے topologies استعمال کرتے ہیں.
عام طور پر متحرک ہارمونک فلٹرز ڈیزائن مندرجہ ذیل بنیادی چیزوں کا استعمال کرتا ہے جیسے
1. مختلف پاور سوئچوں کا استعمال کرتے ہوئے وولٹیج سورس انورٹر
2. پاور لائن سے سیمپلنگ اور کنٹرول ریفرنس
3. پی ڈبلیو ایم سسٹم جس میں ہارمونکس کے طور پر سسٹم میں پی ڈبلیو ایم فائرنگ کی نبض کو انجیکشن دیتا ہے۔
ایکٹو ہارمونک فلٹر مختلف طرح کے سیمکمڈکٹر سوئچ استعمال کرتا ہے جس کو چلانے کے لئے طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔
ہارمونک فلٹرز کو کیسے منتخب کریں
کامل ہارمونک فلٹر کا تعین کرنا بہت مشکل ہے۔ کسی کو ہم آہنگی کی تعدد کی شناخت کرنے کی ضرورت ہے جس پر فلٹرز کو ٹن کرنے کی ضرورت ہے۔ کچھ معاملات میں ، فلٹر آپریشن کسی خاص بنیادی تعدد میں غلط ٹیوننگ کی وجہ سے مقصد کو پورا کرنے میں ناکام رہا ہے جہاں کوئی ہارمونکس موجود نہیں ہے۔
پہلا اہم قدم harmonics کے حکم کی شناخت کرنا ہے اور ہارمونک کے حکم کی بنیاد پر منتخب کیا جا کرنے کے لئے فلٹر کی ضرورت ہے. سنگل تعدد کے خاتمے کے لئے ہارمونک مسخ کرنے والی سیریز میں ہارمونک فلٹرز موثر ہیں لیکن کچھ معاملات میں ڈبل ٹونڈ ہارمونکس فلٹرز کو ملازمت کرنے کی ضرورت ہے۔
فلٹرز بھر نقصانات بھی فلٹر کے انتخاب پر بہت زیادہ انحصار کر رہے ہیں جس کے معاوضہ کیا جا کرنے کی ضرورت ہے. بعض اوقات اعلی سطحی نان لائنر بوجھ کے لئے ، فعال اور غیر فعال دونوں قسم کے ہارمونک فلٹرز کی ضرورت ہوتی ہے۔