DS2020DACAG2 जनरल इलेक्ट्रिक (GE) औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों की विद्युत वितरण मॉड्यूल (PDM) श्रृंखला से संबंधित अगली पीढ़ी का AC/DC बिजली रूपांतरण मॉड्यूल है। DACA (AC-to-DC कनवर्टर) परिवार के एक विशिष्ट मॉडल के रूप में, DS2020DACAG2 का मुख्य कार्य 115 V या 230 V AC इनपुट पावर को 125 V DC आउटपुट पावर में परिवर्तित करना है, जिससे GE नियंत्रण प्रणालियों जैसे मार्क VIe और EX2100 के लिए एक स्थिर और विश्वसनीय DC बस आपूर्ति प्रदान की जा सके। मॉड्यूल की रेटेड आउटपुट पावर लगभग 1000 वॉट है, अधिकतम आउटपुट करंट 9.5 ए डीसी तक है। यह पिछली पीढ़ी के DS2020DACAG1 के लिए प्रत्यक्ष, फॉर्म-एंड-फिट प्रतिस्थापन और प्रदर्शन उन्नयन के रूप में कार्य करता है।
DS2020DACAG2 एक साधारण पावर कनवर्टर से कहीं अधिक है; यह संपूर्ण नियंत्रण प्रणाली की बिजली आपूर्ति वास्तुकला में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जब नियंत्रण प्रणाली अपने प्राथमिक शक्ति स्रोत (बैटरी के साथ या उसके बिना) के रूप में 125 वी डीसी का उपयोग करती है, तो डीएसीए मॉड्यूल एसी ग्रिड या सहायक एसी बस से विद्युत ऊर्जा को डीसी पावर में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार होता है। इस डीसी आउटपुट को डायोड कपलिंग के माध्यम से बैटरी पावर के साथ जोड़ा जाता है, जिससे एक अत्यधिक विश्वसनीय निरर्थक डीसी बस बनती है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि DS2020DACAG2 एक बड़ी क्षमता वाले ऊर्जा भंडारण कैपेसिटर बैंक को एकीकृत करता है, जो एसी इनपुट के पूर्ण नुकसान के दौरान अतिरिक्त ऊर्जा आरक्षित प्रदान कर सकता है, सिस्टम के राइड-थ्रू समय को बढ़ा सकता है और नियंत्रण प्रणाली को क्षणिक बिजली आउटेज के दौरान सामान्य रूप से काम करना जारी रखने की अनुमति देता है।
प्रदर्शन उन्नयन और अनुकूलता
DS2020DACAG2 में अपने पूर्ववर्ती की तुलना में दो महत्वपूर्ण प्रदर्शन संवर्द्धन हैं। सबसे पहले, इसकी रेटेड आउटपुट पावर में काफी वृद्धि हुई है, जिससे यह बड़े पैमाने पर नियंत्रण प्रणालियों के लिए पर्याप्त बिजली की आपूर्ति करने में सक्षम हो गया है। दूसरा, और सबसे मूल्यवान, नया मॉड्यूल समानांतर संचालन का समर्थन करता है - दो DS2020DACAG2 मॉड्यूल के आउटपुट को अधिक से अधिक कुल आउटपुट करंट प्रदान करने के लिए सीधे समानांतर किया जा सकता है, जिसमें 16.5 A DC तक का अधिकतम समानांतर आउटपुट करंट होता है। पिछली पीढ़ी के मॉडल के साथ, वर्तमान साझाकरण सीमाओं के कारण समानता की अनुशंसा नहीं की गई थी।
अनुकूलता के संदर्भ में, DS2020DACAG2, DS2020DACAG1 के लिए पूरी तरह से बैकवर्ड-संगत प्रतिस्थापन है। पुराने मॉड्यूल संस्करण का उपयोग करने वाले सभी सिस्टम को पैनल वायरिंग या मैकेनिकल माउंटिंग संरचनाओं में किसी भी संशोधन के बिना सीधे अपग्रेड किया जा सकता है। GE अपनी उच्च शक्ति घनत्व और लचीली समानांतर क्षमता का पूरी तरह से लाभ उठाने के लिए, सभी नए पैनल डिजाइनों के लिए मानक पावर मॉड्यूल के रूप में DS2020DACAG2 को अपनाने की सिफारिश करता है।
मुख्य कार्यात्मक विशेषताएं
1. वाइड रेंज एसी इनपुट और स्वचालित कॉन्फ़िगरेशन
DS2020DACAG2 दो नाममात्र AC इनपुट वोल्टेज रेंज का समर्थन करता है: 105 से 132 V AC (नाममात्र 115 V AC) और 210 से 265 V AC (नाममात्र 230 V AC)। इनपुट फ़्रीक्वेंसी रेंज 47 से 63 हर्ट्ज़ है, जो दुनिया भर में प्रमुख औद्योगिक बिजली आपूर्ति मानकों को कवर करती है। इनपुट वोल्टेज चयन मॉड्यूल के अंदर एक कैप्चर केबल हार्नेस के माध्यम से पूरा किया जाता है: केबल को कनेक्टर JTX1 में प्लग करने से 115 V AC इनपुट का चयन होता है, जबकि इसे JTX2 में प्लग करने से 230 V AC इनपुट का चयन होता है। यह सरल और विश्वसनीय डिज़ाइन बोझिल बाहरी जंपर्स या स्विच की आवश्यकता को समाप्त करता है और अनुचित संचालन के कारण होने वाले वोल्टेज बेमेल को भी रोकता है।
2. पूर्ण-तरंग सुधार और उच्च दक्षता फ़िल्टरिंग
DS2020DACAG2 AC इनपुट को स्मूथ DC आउटपुट में बदलने के लिए एक फुल-वेव ब्रिज रेक्टिफायर टोपोलॉजी और एक आउटपुट फिल्टर कैपेसिटर बैंक का उपयोग करता है। नाममात्र 115 वी एसी इनपुट और 9.5 ए लोड पर, आउटपुट वोल्टेज लगभग 107 वी डीसी है, जो लगभग 1017 डब्ल्यू की आउटपुट पावर प्रदान करता है। डीसी बस गुणवत्ता के लिए जीई नियंत्रण प्रणाली की कठोर आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, आउटपुट रिपल वोल्टेज को 4 वी पीक-टू-पीक के भीतर प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जाता है। ध्यान दें कि मॉड्यूल में आंतरिक इनपुट फ़िल्टर शामिल नहीं है; यदि किसी एप्लिकेशन में पावर ग्रिड के लिए विशिष्ट हार्मोनिक आवश्यकताएं हैं, तो उपयोगकर्ता को एसी इनपुट पक्ष पर एक बाहरी हार्मोनिक क्षीणन फ़िल्टर स्थापित करना होगा।
3. बड़ी क्षमता वाली ऊर्जा भंडारण और पावर राइड-थ्रू
DS2020DACAG2 के भीतर आउटपुट फ़िल्टर कैपेसिटर न केवल रिपल स्मूथिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं बल्कि एक महत्वपूर्ण ऊर्जा भंडारण कार्य भी करते हैं। जब एसी इनपुट पूरी तरह से नष्ट हो जाता है, तो कैपेसिटर में संग्रहीत ऊर्जा कुछ समय तक नियंत्रण प्रणाली को बिजली देना जारी रख सकती है, जिसे होल्ड-अप समय के रूप में जाना जाता है। नाममात्र 115 वी एसी इनपुट और पूर्ण 9.5 ए लोड पर, आउटपुट वोल्टेज को उसके नाममात्र मूल्य से 70 वी डीसी तक कम करने के लिए होल्ड-अप समय लगभग 29.5 मिलीसेकंड है। 132 वी एसी इनपुट और समान लोड पर, होल्ड-अप समय 48.8 मिलीसेकंड तक पहुंच सकता है। यह सुविधा सिस्टम के लिए एक मूल्यवान संक्रमण अवधि प्रदान करती है, जो संक्षिप्त वोल्टेज डिप्स के माध्यम से चलने या बैटरी स्विचिंग के दौरान बस वोल्टेज को बनाए रखने के लिए पर्याप्त है।
4. लचीला एकल-मॉड्यूल और समानांतर संचालन
एकल-मॉड्यूल अनुप्रयोगों में, DS2020DACAG2 9.5 A DC (-30 से 45 °C के परिवेश तापमान के साथ) का अधिकतम आउटपुट करंट प्रदान कर सकता है। जब लोड की मांग एक मॉड्यूल की रेटिंग से अधिक हो जाती है, तो दो मॉड्यूल के आउटपुट सीधे समानांतर हो सकते हैं, अधिकतम समानांतर आउटपुट करंट 16.5 ए डीसी के साथ। समानांतर संचालन के दौरान दो मॉड्यूल के बीच उचित वर्तमान साझाकरण सुनिश्चित करने के लिए, निम्नलिखित स्थिति का सख्ती से पालन किया जाना चाहिए: पूरी तरह से सुसंगत इनपुट वोल्टेज सुनिश्चित करने के लिए दोनों मॉड्यूल को एक ही एसी स्रोत से जोड़ा जाना चाहिए। अलग-अलग मॉड्यूल के बीच ओपन-सर्किट वोल्टेज और आउटपुट प्रतिबाधा में भिन्नता के कारण, समानांतर होने पर प्रत्येक मॉड्यूल के लिए आउटपुट करंट को उचित रूप से व्युत्पन्न किया जाना चाहिए। जीई सिस्टम डिज़ाइन संदर्भ के लिए संभाव्यता वितरण वक्र प्रदान करता है और समानांतर कॉन्फ़िगरेशन में 15% सुरक्षा मार्जिन बनाए रखने की सिफारिश करता है।
5. सुरक्षित निर्वहन तंत्र
जब रखरखाव या मॉड्यूल प्रतिस्थापन के लिए बिजली हटा दी जाती है, तो DS2020DACAG2 के आउटपुट कैपेसिटर आंतरिक ब्लीड रेसिस्टर नेटवर्क के माध्यम से स्वचालित रूप से डिस्चार्ज हो जाते हैं। नाममात्र इनपुट वोल्टेज, नो-लोड स्थितियों के तहत, एसी इनपुट डिस्कनेक्ट होने के एक मिनट के भीतर आउटपुट वोल्टेज 50 वी डीसी से कम हो जाएगा। फिर भी, किसी भी हैंडलिंग से पहले, एक तकनीशियन को हमेशा यह पुष्टि करने के लिए वोल्टमीटर का उपयोग करना चाहिए कि कैपेसिटर पूरी तरह से डिस्चार्ज हो गए हैं, खासकर अगर आंतरिक ब्लीड सर्किट की विफलता का संदेह हो।
स्थापना और प्रतिस्थापन प्रक्रियाएँ
DS2020DACAG2 मॉड्यूल के आधार में चार बढ़ते छेद हैं और इसे बोल्ट का उपयोग करके नियंत्रण कैबिनेट के फर्श पर सुरक्षित किया गया है। एसी इनपुट और डीसी आउटपुट को एक 12-स्थिति वाले जेजेड कनेक्टर के माध्यम से केंद्रीय रूप से रूट किया जाता है, जो पावर डिस्ट्रीब्यूशन मॉड्यूल (पीडीएम) पर संबंधित जेजेड2 या जेजेड3 कनेक्टर के साथ जुड़ता है।
मॉड्यूल प्रतिस्थापन की मानक प्रक्रिया इस प्रकार है:
डीएसीए मॉड्यूल से बिजली निकालें और आउटपुट वोल्टेज को डिस्चार्ज होने के लिए कम से कम एक मिनट का समय दें।
मॉड्यूल शीर्ष के दाईं ओर पावर इनपुट/आउटपुट केबल (जेजेड कनेक्टर) को डिस्कनेक्ट करें।
कैबिनेट फर्श पर डीएसीए मॉड्यूल को सुरक्षित करने वाले चार बोल्ट हटा दें।
पुराने मॉड्यूल को हटा दें.
हटाए गए मॉड्यूल के ऊपरी बाईं ओर कैपेसिटर पावर प्लग की स्थिति पर ध्यान दें (115 वी एसी के लिए JTX1, 230 V AC के लिए JTX2)।
सुनिश्चित करें कि नए मॉड्यूल पर कैपेसिटर पावर प्लग उसी स्थिति में है जैसा कि हटाया गया था।
नए डीएसीए मॉड्यूल को उसी स्थिति में रखें जिस स्थिति में हटाया गया था।
पहले हटाए गए चार बोल्टों के साथ नए मॉड्यूल को कैबिनेट फर्श पर सुरक्षित करें।
मॉड्यूल शीर्ष के दाईं ओर पावर इनपुट/आउटपुट प्लग (जेजेड कनेक्टर) को पुनः स्थापित करें।
डीएसीए मॉड्यूल में बिजली बहाल करें।
रखरखाव और समस्या निवारण
DS2020DACAG2 मॉड्यूल स्वयं सक्रिय नैदानिक कार्यों से सुसज्जित नहीं है। इसकी परिचालन स्थिति की अप्रत्यक्ष रूप से पीडीएम प्रणाली के भीतर पीपीडीए पावर डायग्नोस्टिक आई/ओ पैक द्वारा निगरानी की जाती है: पीपीडीए जमीन के सापेक्ष सकारात्मक और नकारात्मक बस वोल्टेज प्राप्त करता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि वोल्टेज आयाम सामान्य है या नहीं और जमीन के दोष या एसी घटक की उपस्थिति का पता लगाने के लिए। डीएसीए मॉड्यूल विफलता आम तौर पर कम आउटपुट वोल्टेज या कोई आउटपुट के रूप में प्रकट होती है, जिसे पीपीडीए डायग्नोस्टिक पेज या पीडीएम फ्रंट पैनल संकेतक के माध्यम से प्रारंभिक निदान किया जा सकता है।
सामान्य दोष और संभावित कारण:
शून्य आउटपुट वोल्टेज : जांचें कि क्या एसी इनपुट पावर सामान्य है, क्या जेजेड कनेक्टर मजबूती से डाला गया है, और क्या आंतरिक फ्यूज उड़ गया है (यदि सुसज्जित है)।
अत्यधिक आउटपुट तरंग : यह आउटपुट फ़िल्टर कैपेसिटर की उम्र बढ़ने या क्षति का संकेत दे सकता है; मॉड्यूल को बदलने की अनुशंसा की जाती है.
अधिक तापमान बंद करना : जांचें कि क्या कैबिनेट वेंटिलेशन बाधित है और क्या परिवेश का तापमान निर्धारित सीमा से अधिक है।
मॉड्यूल एक गैर-उपयोगकर्ता-सेवा योग्य डिज़ाइन है; किसी भी आंतरिक खराबी को पूर्ण मॉड्यूल प्रतिस्थापन द्वारा हल किया जाना चाहिए। प्रतिस्थापन से पहले लॉकआउट/टैगआउट प्रक्रियाओं को निष्पादित किया जाना चाहिए, और यह सत्यापित किया जाना चाहिए कि डीएसीए मॉड्यूल से जुड़े सभी बिजली स्रोत डिस्कनेक्ट हो गए हैं।
आवेदन संबंधी सावधानियां
240 वी एसी अनुप्रयोगों में, एसी आपूर्ति और डीसी बस के बीच अनजाने क्रॉस-कनेक्शन को रोकने पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। चूंकि अधिकांश एसी बिजली आपूर्ति प्रणालियों में ग्राउंडेड न्यूट्रल होता है, यदि 125 वी डीसी और एसी वोल्टेज के बीच आकस्मिक संपर्क होता है, तो एसी पीक वोल्टेज और 125 वी डीसी का योग डीसी और ग्राउंड के बीच जुड़े एमओवी पर लागू होगा, जो संभावित रूप से उनकी रेटिंग से अधिक होगा और नुकसान पहुंचाएगा। 120 वी एसी अनुप्रयोगों में, एमओवी रेटिंग बिना किसी क्षति के चरम वोल्टेज का सामना कर सकती है। इसलिए, एसी और डीसी वायरिंग से जुड़े किसी भी रखरखाव कार्य के बाद, वायरिंग की शुद्धता की सावधानीपूर्वक जांच की जानी चाहिए।
समानांतर संचालन कॉन्फ़िगरेशन के लिए, समान इनपुट वोल्टेज सुनिश्चित करने के लिए दोनों मॉड्यूल को एक ही एसी पावर स्रोत से जोड़ा जाना चाहिए। ऐसा करने में विफलता गंभीर वर्तमान असंतुलन का कारण बनेगी, संभावित रूप से मॉड्यूल में से एक को ओवरलोड करेगी।
