ஆற்றல் மின்னணுவியல்: திருத்தங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு
உள்ளடக்கம் நீக்கப்பட்டது உள்ளடக்கம் சேர்க்கப்பட்டது
No edit summary |
மற்ற விக்கிப்பீடியா கட்டுரைகளுக்கு இணைப்புகள் சேர்க்கப் பட்டிருக்கின்றன |
||
வரிசை 4:
[[File:ATX power supply interior-1000px transparent.png|thumb|250px|ஒரு தனியாள் கணிப்பொறியினுள் இருக்கும் மின் வழங்கியின் (Power supply) உள் தோற்றம் - இது மின்னாற்றலை ஏசியிலிருந்து டிசியாக மாற்றுகிறது]]
ஆற்றல் மின்னணுவியல் [[மின்திறன்]] ([[:en:Electric power|Electric power]]), [[மின்னணுவியல்]] ([[:en:Electronics|Electronics]]), [[கட்டுப்பாட்டியல்]] ([[:en:Control system|Control system]]) ஆகிய மூன்றையும் இணைத்து செயல்படுகிறது. மின்சுமையின் தேவைக்கேற்ப, உள்ளீட்டு மின்னாற்றலை, மாற்றி, கட்டுப்படுத்தி, பிறகே மின்சுமைக்கு அனுப்பவது அவசியம். ஆகவே கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்திறன் மாற்றிகளின்([[Controlled power converters]]) தேவை எழுந்தது. இத்தேவை ஆற்றல் மின்னணுவியலினால் பூர்த்தியடைந்தது. மின்னாற்றலின் கட்டுப்பாடு மற்றும் மாற்றத்தில் ஒரு புரட்சியை இது உண்டாக்கியிருக்கிறது.
மின்னாற்றலின் வடிவத்தை (அதாவது, மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம், அதிர்வெண் - இவற்றை) மாற்றியமைக்கத் தேவைப்படும் இடங்களில் ஆற்றல் மின்னணு மாற்றிகளைக் ([[Power electronic converters]]) காணலாம். இந்த மாற்றிகளின் ஆற்றல் வீச்சு சில மில்லிவாட்டில் ([[:en:Watt|milliwatt]]) (ஒரு கைபேசியில் உள்ளதைப் போல) இருந்து பத்து கிகாவாட்டுகளுக்கும் ([[:en:Watt|Gigawatt]]) மேலாக<ref>{{cite web|url=https://www.tdworld.com/grid-innovations/transmission/article/20971926/worlds-first-hvdc-grid-enabled-in-china/|title=World's First HVDC Grid Enabled in China, T&D World, 14 November 2018|publisher=T&D World}}</ref> (உதாரணமாக, உயர் மின்னழுத்த நேர் மின்சாரம் ([[:en:HVDC|High-voltage direct current]]) பரப்பும் அமைப்பைப் போன்று) ஆகும்.
வரிசை 16:
தொழில்துறை பயன்பாட்டுகளைக் கருதினால் மாறுவேக இயக்கி ([[:en:Motor drive|Variable speed drive]]) என்பது ஆற்றல் மின்னணுவியலின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடாக இருந்து வருகிறது. இவ்வகை மாறுவேக இயக்கியின் ஆற்றல் வீச்சானது சில நூறு வாட்களில் இருந்து எழுபத்து ஐந்து மெகாவாட்கள் வரை<ref>{{cite web|url=https://www.lngindustry.com/liquid-natural-gas/08072020/the-future-is-electric/|title=The future is electric (Article)－Will Owen, Assistant Editor, LNG Industry, 8 July 2020|publisher=LNG Industry}}</ref> இருக்ககூடும்.
== வரலாறு ==
1902-ஆம் ஆண்டு, பீடர் கூபர் ஹெவிட் ([[:en:Peter Cooper Hewitt|Peter Cooper Hewitt]]) என்பவர் பாதரச மின்வில் திருத்தியை ([[:en:Mercury-arc valve|Mercury arc rectifier) ஏசி மின்னாற்றலை டிசி மின்னாற்றலாக மாற்றுவதற்காக கண்டு பிடித்தார். இதுவே ஆற்றல் மின்னணுவியலின் துவக்கமாகும். பின்னர், 1957ல் ஜெனரல் எலெக்ட்ரிக் கம்பெனியில் சிலிக்கன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்தி ([[:en:Thyristor|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 (
இக்காலத்து உபகரணங்கிளின் உள்ளே, ஆற்றல் இருமுனையம் ([[:en:Diode|Power diode]]), ஆற்றல் மாஸ்ஃபெட்,
[[File:Metro train entering station.jpg|thumb|இடது|புது தில்லி மெட்ரோ ரயில் வண்டி - இது ஏசி மாறுவேக இயக்கிகளை (AC Variable speed drives) பயன் படுத்துகிறது <ref>{{cite web|url=https://www.mitsubishielectric.com/news/2014/1204-b.pdf|title=Mitsubishi Electric Transportation Systems-Road to No.1 transportation systems integrator (Slides)－Takahiro Kikuchi, Executive Officer, Group President of Public Utility Systems, 4 December 2014|publisher=Mitsubishi Electric Corporation}}</ref>]]
== சாதன வகைகள் ==
உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு இவற்றின் ஆற்றல் வகைக்கு ஏற்றார்போல் ஆற்றல் மாற்றும் சாதனங்கள் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இச்சாதனங்களுக்குப் பொதுவாக [[மின்னாற்றல் மாற்றிகள்]] ([[:en:Electric power conversion|Power converters]]) என்ற பெயர்.
* ஏசியிலிருந்து டிசிக்கு மாற்றுதல்
இந்த மின்னாற்றல் மாற்றத்தை [[:ta:அலைத்திருத்தி|திருத்தம்]] ([[:en:Rectifier|Rectification]]) எனவும் கூறலாம். இவ்வாறு செய்யும் மின்னாற்றல் மாற்றியை [[:ta:அலைத்திருத்தி|அலைத்திருத்தி
* டிசியிலிருந்து ஏசிக்கு மாற்றுதல்
இந்த மின்னாற்றல் மாற்றத்தை [[:ta:மாறுதிசையாக்கி|மாறுதிசையாக்கம்]] ([[:en:Power inverter|Inversion]]) எனவும் கூறலாம். இவ்வாறு செய்யும் மின்னாற்றல் மாற்றியை
* டிசியிலிருந்து டிசிக்கு மாற்றுதல்
இவ்வாறு செய்யும் ஒரு கருவியை மாற்றி என்று கூறுவதோடு [[டிசி-டிசி வெட்டி]] ([[DC-DC Chopper]]) எனவும் கூறலாம்.
* ஏசியிலிருந்து ஏசிக்கு மாற்றுதல்
== தத்துவம் ==
அனைத்து ஆற்றல் மின்னணு சாதனங்களிலும், ஆற்றலைக் கட்டுப்படுத்த, மாற்ற, மின் விசைகள் பயன்படுத்தப் படுகின்றன. சொல்லப்போனால், குறைக்கடத்தி விசைகள் ([[:en:Power semiconductor device|Semiconductor switches]]) இல்லாத ஆற்றல் மின்னணு மாற்றிகளே கிடயாது. விசைகளைப் பயன்படுத்துவதால் இச்சாதனங்களில் மின் இழப்பு (electrical power loss) மிகக் குறைவாக இருக்கும். இதுவே விசைகளைப் பயன்படுத்துவதற்கு முக்கிய காரணம். இதற்கான விளக்கம் கீழ் வருமாறு.
ஒரு இயந்திரத்தின் சிதறடிக்கப்பட்ட ஆற்றலானது அந்த இயந்திரத்தின் குறுக்கிலான மின்னழுத்தின் விளைவு மற்றும் அதன் வழியாகப் பாயும் மின்சாரம் (<math>P=V\times I</math>) ஆகியவற்றிற்குச் சமமாக இருக்கும்.
| |||