এসি ড্রাইভ হচ্ছে এমন একটি ডিভাইস যা এসি মোটরের ঘূর্ণনের স্পীড কন্ট্রোল করে। এটি মূলত এসি ইলেক্ট্রিক্যাল পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ফ্রিকুয়েন্সি কন্ট্রোলের মাধ্যমে করে থাকে। এসি ড্রাইভ ছাড়া এসি মোটর ফুল স্পীডে ঘুরতে থাকে পাওয়ার দেওয়ার পর। যেহেতু এই অবস্থায় স্পীড কন্ট্রোল নাই তাই এর অ্যাপ্লিকেশনও কম। এসি ড্রাইভ ব্যবহার করে নানাভিদ অ্যাপ্লিকেশনে এসি মোটর ব্যবহার করা যায়। মোটর স্পীড আরপিএম বা রোটেশন পার মিনিট হিসেবে পরিমাপ করা হয়।
ওয়ার্কিংঃ
এসি ড্রাইভের ভেতরে যে কম্পোনেন্টগুলো থাকে তা ফিক্সড ইনপুট ভোল্টেজকে ফিক্সড ফ্রিকুয়েন্সি বানায়। তারপর থ্রি-ফেজ ভেরিয়েবল ভোল্টেজ এবং ফ্রিকুয়েন্সিতে রূপান্তর করে মোটরের স্পীড কন্ট্রোল করে। প্রথমে এসি ড্রাইভ ইনকামিং এসি পাওয়ারকে ডিসি ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে রেক্টিফায়ারের মাধ্যমে। ইনকামিং পাওয়ার সিঙ্গেল ফেজ অথবা থ্রি-ফেজ হতে পারে, কিন্তু এটি ফিক্সড ভোল্টেজ এবং ফ্রিকুয়েন্সি হতে হবে। তারপর উৎপন্ন ডিসি ভোল্টেজ ক্যাপাসিটর ব্যাংকে স্টোর হয়। এই ডিসি ভোল্টেজ লেভেল অনেক বেশি হয়।
ফাইনালি, এসি ড্রাইভের ইনভার্টার পার্ট সঠিক সিকুয়েন্সে IGBT ট্রিগারিং করে থ্রি-ফেজ এসি ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে। আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকুয়েন্সি ভেরিয়েবল এগুলো মোটরের স্পীড প্রয়োজনানুসারে বাড়াতে বা কমাতে পারে।
রেক্টিফায়ারঃ
ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মেশনের প্রথম পর্যায়ে ইনপুট ভোল্টেজকে কাঙ্ক্ষিত আউটপুটে নেওয়ার জন্য হচ্ছে রেক্টিফিকেশন প্রসেস। ফুল ওয়েভ ডায়োড রেক্টিফায়ারের মাধ্যমে এটি পাওয়া যায়। এক্সট্রা ডায়োড কনফিগারেশন ব্যবহার করে থ্রি-ফেজ এসিকে ডিসিতে রূপান্তরিত করা হয়। ডায়োড পাওয়ারকে শুধু একদিকে প্রবাহিত হতে দেয়। এভাবে অল্টারনেটিং এসি কারেন্টকে ডিসিতে রূপান্তর করে।
ডিসি বাসঃ
ক্যাপাসিটর প্যাসিভ ইলেক্ট্রিক্যাল কম্পোনেন্ট যা ইলেকট্রিক ফিল্ডের মধ্যে এনার্জি স্টোর করে।
ডিসি বাস হচ্ছে ক্যাপাসিটরের ব্যাংক যা রেক্টিফাইড ডিসি ভোল্টেজকে স্টোর করে। যদিও একটি সিঙ্গেল ক্যাপাসিটর অনেক চার্জ ধরে রাখতে পারে কিন্তু ডিসি বাস কনফিগারেশনের মাধ্যমে এদের ক্যাপাসিটি আরও বাড়ানো যায়।
এই স্টোর করা ভোল্টেজ পরবর্তী পর্যায়ে IGBT সুইচিং করে মোটরের জন্য পাওয়ার যোগান দেয়।
IGBT:
ইনসুলেটেড গেইট বাইপোলার ট্রানজিস্টর হচ্ছে ফাস্ট সুইচিং ডিভাইস যার ইফিশিয়েন্সি অনেক বেশি। IGBT নির্দিষ্ট সিকুয়েন্সে সুইচিং করার মাধ্যমে অন এবং অফ করে ক্যাপাসিটরে স্টোর করা ডিসি ভোল্টেজের পালস তৈরি করে এসি ড্রাইভে আউটপুট ওয়েভফর্ম তৈরি করে। PWM টেকনিক ব্যবহার করে IGBT নির্দিষ্ট সিকুয়েন্সে সাইন ওয়েভের অনুরুপ কেরিয়ার ওয়েভে সুপারইম্পোজড করে।
ডটেড ট্রায়াংগুলার ওয়েভ একটি কেরিয়ার ওয়েভ রিপ্রেজেন্ট করে এবং রাউন্ড লাইন সাইন ওয়েভের একটি অংশ রিপ্রেজেন্ট করে।
সাইন ওয়েভের প্রতিটি ক্রসিং এ যদি IGBT অন এবং অফ হয় কেরিয়ার ওয়েভের সাথে তাহলে পালসের উয়িথ পরিবর্তন হয়ে যায়।
PWM:
পালস উয়িথ মডুলেশন- IGBT দ্রুত অন এবং অফ হওয়ার ফলে ডিসি ভোল্টেজ তখন এসি সাইন ওয়েভের অনুরুপ হয়।
এই সিগন্যালের মাধ্যমে তখন মোটরের স্পীড এবং টর্ক কন্ট্রোল করা যায়।
এসি রি-অ্যাক্টরঃ
এসি লাইন রি-অ্যাক্টর হচ্ছে ইন্ডাক্টর অথবা ওয়্যারের পেঁচানো কয়েল। ইন্ডাক্টর কয়েলে উৎপন্ন ম্যাগনেটিক ফিল্ডে এনার্জি স্টোর করে যা কারেন্টকে বাধা দেয়। লাইন রি-অ্যাক্টর হারমোনিক ডিস্টর্শন কমায় যা হচ্ছে ঐ এসি লাইনের নয়েজ। তাছাড়া এসি লাইন রি-অ্যাক্টর লাইন কারেন্টের পিক ভেলু কমায় যা ডিসি বাসের রিপল কারেন্ট দূর করে। ডিসি বাসের রিপল কারেন্ট দূর করার মাধ্যমে ক্যাপাসিটর ঠাণ্ডাভাবেই রান করে এবং দীর্ঘস্থায়ী হয়।
ডিসি রি-অ্যাক্টরঃ
ডিসি রি-অ্যাক্টর ডিসি বাসের মধ্যে তাৎক্ষণিক কারেন্টের পরিবর্তন প্রতিহত করে। এটি এই তাৎক্ষণিক কারেন্টের পরিবর্তনের হারকে ধীর করে যাতে ড্রাইভ এরর ডিটেক্ট করতে পারে ক্ষতি হওয়ার আগে এবং ড্রাইভ ট্রিপ করে দেয়।
ডিসি রি-অ্যাক্টর সাধারণত এসি ড্রাইভে রেক্টিফায়ার এবং ক্যাপাসিটরের মাঝখানে ইন্সটল করা থাকে।
ব্রেকিং রেজিস্টরঃ
হাই ইনার্শিয়া লোড এবং ভার্টিকেল লোড মোটরকে অভারড্রাইভ করতে পারে যখন মোটর স্লো অথবা বন্ধ হওয়ার চেষ্টা করে। এই অভারড্রাইভিং মোটরকে জেনারেটর হিসেবে কাজ করায়।
মোটর যখন ভোল্টেজ জেনারেট করে তখন এটি ডিসি বাসে ফিরে যায়। এই অতিরিক্ত পাওয়ার যেকোনোভাবে হেন্ডেল করার প্রয়োজন পড়ে। এই পাওয়ার ‘বার্ন অফ’ করার জন্য রেজিস্টর ব্যবহার করা হয় যা হিট হিসেবে নির্গত হয়।
ব্রেকিং রেজিস্টর না থাকলে যখন অভারড্রাইভ ঘটবে তখন এসি ড্রাইভ ট্রিপ হবে ডিসি বাস অভারভোল্টেজ ফল্ট হিসেবে যা মোটরের স্মোথ অপারেশনে বিঘ্ন ঘটায়।