ஆற்றல் மின்னணுவியல்: திருத்தங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு
உள்ளடக்கம் நீக்கப்பட்டது உள்ளடக்கம் சேர்க்கப்பட்டது
No edit summary |
முதல் இருபாகங்கள் மேம்படுத்தப்பட்டிருக்கின்றன. மிகுதி பகுதிகளும் இன்னும் சில நாட்களில் மாற்றப்படும். ம |
||
வரிசை 9:
மின்னாற்றலின் வடிவத்தை (அதாவது, மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம், அதிர்வெண் - இவற்றை) மாற்றியமைக்கத் தேவைப்படும் இடங்களில் ஆற்றல் மின்னணு மாற்றிகளைக் ([[power electronic converters]]) காணலாம். இந்த மாற்றிகளின் ஆற்றல் வீச்சு சில மில்லிவாட்டில் (mW) (ஒரு கைபேசியில் உள்ளதைப் போல) இருந்து ஒரு கிகாவாட்டிற்கும் (GW) மேலாக (உதாரணமாக, உயர் மின்னழுத்த நேர் மின்சாரம்-HVDC பரப்பும் அமைப்பைப் போன்று) ஆகும்.
நுண்மின்னணுவியல் ([[microelectronics]]) சமிக்ஞைகளையும், தரவுகளையும், தகவல்களையும் செயலாக்குகிறது. இதற்கு மாறாக, ஆற்றல் மின்னணுவியல் மின்னாற்றலைச் செயலாக்குகிறது.
ஆற்றல் மின்னணுச் சாதனங்கள் பல்வேறு இடங்களிலும் உபகரணங்களிலும் பயனாகுகின்றன.
தொலைக்காட்சிப் பெட்டி, தனியாள் கணிப்பொறி, மின்கல மின்னூட்டி போன்ற நுகர்வோர் மின்னணுக் கருவிகளை எடுத்துக்கொண்டால், ஆற்றல் மின்னணுவியல் சாதனங்களில் ஒன்றான ஏசி/டிசி திருத்தியே (AC-DC Rectifier) அநேகமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் ஆற்றல் வீச்சானது பத்து வாட்களில் இருந்து பல நூறு வாட்கள் வரை இருக்கும்.
தொழில்துறை பயன்பாட்டுகளைக் கருதினால் மாறுவேக இயக்கி (Variable Speed Drive) என்பது ஆற்றல் மின்னணுவியலின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடாக இருந்து வருகிறது. இவ்வகை மாறுவேக இயக்கியின் ஆற்றல் வீச்சானது சில நூறு வாட்களில் இருந்து இருபதிற்கும் மேலான மெகாவாட்கள் வரை இருக்ககூடும்.
== வரலாறு ==
உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு ஆகியவற்றின் ஆற்றல் வகைக்கு ஏற்றார்போல் ஆற்றல் மாற்றும் அமைப்புகள் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன▼
1902-ஆம் ஆண்டு, பீடர் கூபர் ஹெவிட் என்பவர் பாதரச மின்வில் திருத்தியை (mercury arc rectifier) ஏசி மின்னாற்றலை டிசி மின்னாற்றலாக மாற்றுவதற்காக கண்டு பிடித்தார். இதுவே ஆற்றல் மின்னணுவியலின் துவக்கமாகும். பின்னர், 1957ல் ஜெனரல் எலெக்ட்ரிக் கம்பெனியில் சிலிக்கன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்தி (Silicon Controlled Rectifier) என்ற ஒரு திண்மநிலைச் சாதனம் கண்டு பிடிக்கப்பட்டது. இந்த கண்டுபிடிப்பு, இத்தொழில் நுட்பத்தில் ஒரு திருப்பு முனையாக அமைந்து, நவீன காலத்து ஆற்றல் மின்னணுவியலுக்கு வழி வகுத்தது. தற்காலத்தில், இச்சாதனத்திற்கு, சிலிக்கன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்தி என்றல்லாமல், தைரிஸ்டர் (thyristor) என்ற பெயர் இடப்பட்டு இருக்கிறது.
தைரிஸ்டர் மின்னாற்றலின் கட்டுப்பாடு மற்றும் மாற்றத்தை எளிதாக்கியதோடு மட்டுமின்றி டிரையாக் (Triac), ஜி.டி.ஓ (G.T.O), ஆற்றல் மாஸ்ஃபெட் (Power MOSFET), ஐ.ஜி.பி.டி (I.G.B.T) போன்ற பல்வேறு நவீன ஆற்றல் மின்னணுக் கருவிகள் உருவாக வித்தாகவும் அமைந்தது.
இக்காலத்து உபகரணங்கிளில், ஆற்றல் இருமுனையம் (Power Diode), ஆற்றல் மாஸ்ஃபெட், ஐ.ஜி.பி.டி, தைரிஸ்டர் போன்ற குறைக்கடத்திச் சொடுக்கிகள் (semiconductor switches) பயன்படுத்தப் படுகின்றன.
== சாதன வகைகள் ==
▲உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு
* ஏசியிலிருந்து டிசிக்கு மாற்றுதல் (திருத்தம் எனப்படும்), செய்யும் கருவி: [[அலைத்திருத்தி]]
* டிசியிலிருந்து ஏசிக்கு மாற்றுதல் (தலைகீழ் நிலை எனப்படும்), செய்யும் கருவி: [[மாறுதிசையாக்கி]]
வரி 25 ⟶ 34:
== தத்துவம் ==
ஆற்றல் மின்னணு மாற்றியில் உயர் மதிப்பீட்டு உருவாக்கும் செயல்திறனைப் போன்று, ஆற்றல் மின்னணு இயந்திரம் உருவாக்கும் இழப்பீடுகள் குறைவாக இருப்பதற்குச் சாத்தியமுள்ளது. ஒரு இயந்திரத்தின் சிதறடிக்கப்பட்ட ஆற்றலானது அந்த இயந்திரத்தின் குறுக்கிலான மின்னழுத்தின் விளைவு மற்றும் அதன் வழியாகப் பாயும் மின்சாரம் (<math>P=V\times I</math>) ஆகியவற்றிற்குச் சமமாக இருக்கும். இதிலிருந்து அதன் குறுக்கிலான மின்னழுத்தம் பூச்சியமாக (இயந்திரம் தொடர்ந்து இயங்கிக் கொண்டிருக்கும் நிலை) இருந்தாலோ அல்லது அதன் வழியாக மின்சாரம் பாயாமல் (முடிவுற்ற நிலை) இருந்தாலோ, ஒரு ஆற்றல் இயந்திரத்தின் இழப்பீடானது குறைவாக இருக்கும் என்று தெரிகிறது. ஆகவே, நிலைமாற்றத்தில் இயங்கும் ஒரு இயந்திரத்தைச் சுற்றி ஆற்றல் மின்னணு மாற்றி கட்டமைக்கப்படுகிறது. அதைப் போன்ற ஒரு கட்டமைப்புடன் கூடிய சிதறல்கள் மூலம் ஆற்றலானது மாற்றியின் உள்ளீட்டிலிருந்து அதன் வெளியீட்டிற்கு மாற்றப்படுகின்றது. திருத்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆற்றலை மின்னணுவிற்கு மாற்ற இயலும்.
*
== பயன்பாடுகள் ==
|