എന്താണ് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ്?

നോമിനൽ വോൾട്ടേജ് എന്നത് ഒരു വൈദ്യുത സംവിധാനത്തിനോ ബാറ്ററിക്കോ അതിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് ക്ലാസ് നിശ്ചയിക്കുന്നതിന് നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോൾട്ടേജ് മൂല്യമാണ്, ഇത് കൃത്യമായ അളവെടുപ്പിന് പകരം ഒരു റഫറൻസ് പോയിൻ്റായി വർത്തിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു "12V" കാർ ബാറ്ററി യഥാർത്ഥത്തിൽ അതിൻ്റെ ചാർജ് നിലയെ ആശ്രയിച്ച് 10V നും 13.7V നും ഇടയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നാൽ സൗകര്യപ്രദമായ തിരിച്ചറിയലിനും സിസ്റ്റം അനുയോജ്യതയ്ക്കും ഞങ്ങൾ അതിൻ്റെ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജായി 12V ഉപയോഗിക്കുന്നു.

"നാമപരമായ" എന്ന പദം "പേര്" അല്ലെങ്കിൽ "നിയമിക്കപ്പെട്ടത്" എന്നർത്ഥമുള്ള ലാറ്റിൻ പദത്തിൽ നിന്നാണ് വന്നത്. എഞ്ചിനീയർമാർ ഒരു സർക്യൂട്ടിലേക്കോ ഉപകരണത്തിലേക്കോ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് നൽകുമ്പോൾ, അവർ വ്യവസായത്തിലുടനീളം സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഡിസൈൻ, നിർമ്മാണം, ടെസ്റ്റിംഗ് എന്നിവ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന റഫറൻസ് സ്ഥാപിക്കുകയാണ്.

ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് "നെയിം ടാഗ്" ആയി നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിനെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കുക. 240V ഗാർഹിക സർക്യൂട്ട് ഓരോ നിമിഷവും കൃത്യമായി 240.0000 വോൾട്ട് നിലനിർത്തുന്നില്ല 240V യുടെ നാമമാത്രമായ മൂല്യം, നിരന്തരമായ വ്യതിയാനങ്ങളിൽ കുടുങ്ങാതെ, സിസ്റ്റത്തെ തരംതിരിക്കാനും ചർച്ച ചെയ്യാനും സൗകര്യപ്രദമായ മാർഗം നൽകുന്നു.

പല കാരണങ്ങളാൽ ഈ സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ അനിവാര്യമാണെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു. "120V അപ്ലയൻസ്" ലോകമെമ്പാടുമുള്ള വീടുകളിൽ പ്രവചിക്കാവുന്ന പരിധിക്കുള്ളിൽ വോൾട്ടേജുകൾ നേരിടുമെന്ന് അറിഞ്ഞുകൊണ്ട് ഉപകരണ നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും. എല്ലാ ചെറിയ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളും കണക്കിലെടുക്കാതെ തന്നെ 11kV, 33kV, അല്ലെങ്കിൽ 132kV പോലുള്ള വോൾട്ടേജ് ക്ലാസുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഘടകങ്ങൾ പവർ സിസ്റ്റം എഞ്ചിനീയർമാർക്ക് വ്യക്തമാക്കാൻ കഴിയും. നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് ഇലക്ട്രിക്കൽ ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ സാധ്യമാക്കുന്ന പൊതു ഭാഷയായി മാറുന്നു.

ബാറ്ററി സംവിധാനങ്ങൾ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് വർഗ്ഗീകരണങ്ങളെ വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുന്നു. 3.7V നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുള്ള ഒരു ലിഥിയം{1}}അയൺ സെൽ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ 4.2V അളക്കുകയും കുറയുമ്പോൾ 3.0V ആയി കുറയുകയും ചെയ്യും, എന്നിട്ടും നിർമ്മാതാക്കൾ അതിനെ 3.7V എന്ന് ലേബൽ ചെയ്യുന്നു, കാരണം ഇത് ബാറ്ററി അതിൻ്റെ ഉപയോഗയോഗ്യമായ ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗവും വിതരണം ചെയ്യുന്ന അതിൻ്റെ ഡിസ്ചാർജ് കർവിലെ പ്രായോഗിക മധ്യഭാഗത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രിക്കൽ വ്യവസായം പല വോൾട്ടേജ് വർഗ്ഗീകരണങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് പലപ്പോഴും പരസ്പരം ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാകുന്നു. സിസ്റ്റം രൂപകൽപ്പനയിലും സുരക്ഷയിലും ഓരോന്നും ഒരു പ്രത്യേക ഉദ്ദേശ്യം നിറവേറ്റുന്നു.

നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ്സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ റഫറൻസ് പോയിൻ്റ്-വോൾട്ടേജ് ക്ലാസ് അല്ലെങ്കിൽ "പേര്" സ്ഥാപിക്കുന്നു. ഉപകരണ ലേബലുകളിലും സവിശേഷതകളിലും നിങ്ങൾ കാണുന്നത് ഇതാണ്. നിങ്ങൾ 24V റേറ്റുചെയ്ത ഒരു ഉപകരണം വാങ്ങുമ്പോൾ, അത് അതിൻ്റെ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് പദവിയാണ്.

ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ്യഥാർത്ഥ സമയ പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉപകരണ ടെർമിനലുകളിൽ അളക്കുന്ന യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ലോഡ് അവസ്ഥകൾ, വൈദ്യുതി നിലവാരം, പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഈ മൂല്യം ചാഞ്ചാടുന്നു. ഒരു 24V നാമമാത്രമായ സിസ്റ്റം, അത് ഭാരമേറിയ ലോഡിലോ ലൈറ്റ് ലോഡിലോ ഉള്ളതാണോ എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച് 22V മുതൽ 28V വരെ എവിടെയും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജുകൾ കാണിച്ചേക്കാം.

റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ്കേടുപാടുകളോ പ്രകടന ശോഷണമോ കൂടാതെ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് തുടർച്ചയായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി വോൾട്ടേജ് പരിധി നിർവചിക്കുന്നു. റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് വൈദ്യുതി വിതരണത്തിലെ വോൾട്ടേജ് ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ മതിയായ മാർജിനിൽ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിനെ കവിയണം. 132kV നോമിനൽ സിസ്റ്റത്തിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഉപകരണങ്ങൾക്ക്, റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് 132kV ±10% ആയി വ്യക്തമാക്കിയേക്കാം, ഇത് 118.8kV മുതൽ 145.2kV വരെ സ്വീകാര്യമായ പ്രവർത്തന ശ്രേണി സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

ഒരു റെസിഡൻഷ്യൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുള്ള ഒരു പ്രായോഗിക ഉദാഹരണം പരിഗണിക്കുക. നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് 240V ആണ് (സിസ്റ്റം വർഗ്ഗീകരണം), സാധാരണ ഉപയോഗ സമയത്ത് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ് 230V നും 250V നും ഇടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് 275V ആയിരിക്കാം (പരമാവധി ബ്രേക്കറിന് കേടുപാടുകൾ കൂടാതെ സുരക്ഷിതമായി തടസ്സപ്പെടുത്താൻ കഴിയും).

ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഈ വ്യത്യാസം നിർണായകമാണ്. 24V ലിഥിയം ബാറ്ററിക്ക് നാമമാത്രമായ 25.6V വോൾട്ടേജുണ്ട് (സീരീസിലെ എട്ട് 3.2V LiFePO4 സെല്ലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി), ചാർജ്ജ് അവസ്ഥയെ ആശ്രയിച്ച് 20V മുതൽ 29.2V വരെ വോൾട്ടേജ് പരിധിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, കൂടാതെ സെല്ലുകൾക്ക് കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കാതിരിക്കാൻ റേറ്റുചെയ്ത പരമാവധി ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജ് 29.2V ഉണ്ട്.

nominal voltage

നോമിനൽ വോൾട്ടേജിനായി ബാറ്ററികൾ സവിശേഷമായ ഒരു കേസ് അവതരിപ്പിക്കുന്നു, കാരണം ഡിസ്ചാർജ് സമയത്ത് അവയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് തുടർച്ചയായി മാറുന്നു. താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ള വോൾട്ടേജുകളുള്ള എസി പവർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ബാറ്ററികൾ സംഭരിച്ച ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുമ്പോൾ വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു.

വ്യത്യസ്ത ബാറ്ററി കെമിസ്ട്രികൾ അവയുടെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുകൾ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്:

ലിഥിയം-അയൺ (ലി-അയൺ)ബാറ്ററികൾ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജായി ഓരോ സെല്ലിനും 3.7V ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സെല്ലുകൾ 4.2V വരെ ചാർജ്ജ് ചെയ്യുകയും ദീർഘായുസ്സിനായി 3.0V-ൽ കുറയാതെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും വേണം. 3.7V നോമിനൽ ഈ ബാറ്ററികൾ അവയുടെ ശേഷിയുടെ ഭൂരിഭാഗവും നൽകുന്ന വോൾട്ടേജിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ലിഥിയം ഇരുമ്പ് ഫോസ്ഫേറ്റ് (LiFePO4)പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്ത 3.65V വോൾട്ടേജും 2.5V ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സുരക്ഷിത വോൾട്ടേജും ഉള്ള ബാറ്ററികൾ ഓരോ സെല്ലിനും 3.2V നാമമാത്രമാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. സാധാരണ ലിഥിയം അയോണുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഈ കുറഞ്ഞ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് വ്യത്യസ്ത രസതന്ത്രത്തെയും ഡിസ്ചാർജ് സവിശേഷതകളെയും പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.

ലെഡ്-ആസിഡ്ബാറ്ററികൾക്ക് ഒരു സെല്ലിന് 2.0V എന്ന നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് ഉണ്ട്. ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് "12V" ലീഡ്-ആസിഡ് കാർ ബാറ്ററിയിൽ യഥാർത്ഥത്തിൽ ആറ് സെല്ലുകൾ സീരീസിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (6 × 2.0V=12V നാമമാത്ര), എന്നിരുന്നാലും പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 12.6V ഉം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 10.5V ഉം അളക്കുന്നു.

നിക്കൽ{0}}മെറ്റൽ ഹൈഡ്രൈഡ് (NiMH)കൂടാതെ നിക്കൽ-കാഡ്മിയം (NiCd) സെല്ലുകൾക്ക് 1.2V നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജുകളാണുള്ളത്, എന്നിരുന്നാലും അവ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 1.4V-ലും കുറയുമ്പോൾ 1.0V-ലും എത്തുന്നു.

ബാറ്ററി പായ്ക്ക് രൂപകൽപ്പനയും ഉപഭോക്തൃ ധാരണയും ലളിതമാക്കുന്ന ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് റഫറൻസായി നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. "48V" എന്ന് ലേബൽ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഒരു ബാറ്ററി പായ്ക്ക് നിങ്ങൾ കാണുമ്പോൾ, ഓരോ ചാർജ് ലെവലിലും അതിൻ്റെ കൃത്യമായ വോൾട്ടേജ് ട്രാക്ക് ചെയ്യാതെ തന്നെ അതിൻ്റെ ഏകദേശ വോൾട്ടേജ് ക്ലാസ് നിങ്ങൾക്ക് ഉടനടി അറിയാം.

ബാറ്ററി നിർമ്മാതാക്കൾ സുരക്ഷാ, മാർക്കറ്റിംഗ് കാരണങ്ങളാൽ പരമാവധി വോൾട്ടേജിനു പകരം ലേബലുകളിൽ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് ബോധപൂർവ്വം ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൃത്യമായി സമാനമായ വോൾട്ടേജുകളുള്ള സെല്ലുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു{1}}ഒരേ പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനിൽ നിന്നുള്ള ബാറ്ററികൾ പോലും ചെറിയ വ്യതിയാനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജിൽ ബാറ്ററികൾ വിപണനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, നിർമ്മാതാക്കൾ ഒരു "12V ബാറ്ററി" വിൽക്കുന്ന പ്രശ്നം ഒഴിവാക്കുന്നു, അത് യഥാർത്ഥത്തിൽ 11.7V അളക്കാം, ഇത് ഉപഭോക്താക്കളെ തെറ്റിദ്ധരിപ്പിക്കുകയോ പരസ്യ മാനദണ്ഡങ്ങൾ ലംഘിക്കുകയോ ചെയ്യും.

24V ലിഥിയം ബാറ്ററി സംവിധാനങ്ങൾ പ്രായോഗിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ, സൗരോർജ്ജ സംഭരണം, മറൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ എന്നിവയിൽ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു.

ഒരു 24V ലിഥിയം ബാറ്ററി യഥാർത്ഥത്തിൽ 24 വോൾട്ടിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് സെൽ കെമിസ്ട്രിയെയും കോൺഫിഗറേഷനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. LiFePO4 രസതന്ത്രത്തിന് (24V സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും സാധാരണമായത്), യഥാർത്ഥ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് 25.6V ആണ്, എട്ട് 3.2V സെല്ലുകളെ പരമ്പരയിൽ (8 × 3.2V=25.6V) ബന്ധിപ്പിച്ച് ഇത് നേടിയെടുക്കുന്നു.

24V ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് റേഞ്ച് ചാർജിൻ്റെ അവസ്ഥയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു:

ഫുൾ ചാർജായി: 29.2V (ഓരോ സെല്ലും 3.65V)നാമമാത്രമായ (50% ചാർജ്): 25.6V (ഓരോ സെല്ലിലും 3.2V)
പൂർണ്ണമായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്തു: 20V (ഓരോ സെല്ലിലും 2.5V)

ഈ വൈഡ് വോൾട്ടേജ് സ്വിംഗ് സിസ്റ്റം ഡിസൈനിനെ ബാധിക്കുന്നു. "24V അനുയോജ്യമായത്" എന്ന് ലേബൽ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഈ വോൾട്ടേജ് പരിധി മുഴുവൻ കൈകാര്യം ചെയ്യണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു 24V മുതൽ 230V വരെയുള്ള ഇൻവെർട്ടർ, അതിൻ്റെ ഡിസ്ചാർജ് സൈക്കിളിലുടനീളം ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് വ്യതിയാനങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നതിനായി 19V മുതൽ 33V വരെയുള്ള ഇൻപുട്ട് ശ്രേണി വ്യക്തമാക്കുന്നു.

ബാറ്ററി ശരിയായി ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് 24V ലിഥിയം സിസ്റ്റങ്ങൾക്കുള്ള ചാർജ് കൺട്രോളറുകൾ 29.2V ±0.2V നൽകണം. ലെഡ്{5}}ആസിഡ് ബാറ്ററികൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഒരു സാധാരണ 24V ചാർജർ ഉപയോഗിക്കുന്നത്-ലിഥിയം സെല്ലുകൾ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യാൻ ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജ് നൽകില്ല. ഉപയോക്താക്കൾ അവരുടെ ചാർജിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ അപ്‌ഗ്രേഡ് ചെയ്യാതെ ലെഡ്{8}}ആസിഡിൽ നിന്ന് ലിഥിയം ബാറ്ററികളിലേക്ക് അപ്‌ഗ്രേഡുചെയ്യുമ്പോൾ ഇത് ഒരു സാധാരണ തെറ്റിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് 24V സിസ്റ്റങ്ങൾക്കുള്ള സോളാർ പാനൽ കോൺഫിഗറേഷനും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. മിക്ക വ്യക്തിഗത സോളാർ പാനലുകളും 12V-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ, ചാർജ്ജുചെയ്യുന്നതിന് മതിയായ വോൾട്ടേജ് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്, ഒരു 24V ബാറ്ററി ബാങ്കിന് രണ്ട് 12V പാനലുകൾ സീരീസിൽ വയർ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട് അല്ലെങ്കിൽ ഒരൊറ്റ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് പാനൽ ആവശ്യമാണ്. സെല്ലുകളിലേക്ക് കറൻ്റ് തള്ളാൻ ചാർജിംഗ് സിസ്റ്റം ബാറ്ററിയുടെ നാമമാത്രമായ 25.6V യേക്കാൾ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യണം.

ഈ വോൾട്ടേജ് സവിശേഷതകൾ മനസ്സിലാക്കേണ്ടതിൻ്റെ പ്രാധാന്യം യഥാർത്ഥ-ലോക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ കാണിക്കുന്നു. 24V ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രിക് വാഹനത്തിൽ, ബാറ്ററി മാനേജ്മെൻ്റ് സിസ്റ്റം (BMS) സെൽ വോൾട്ടേജുകൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നത് -20V-യിൽ താഴെയുള്ള ഡിസ്ചാർജ് തടയുകയോ 29.2V-ൽ കൂടുതൽ ചാർജുചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഈ പരിധിക്ക് പുറത്ത് പ്രവർത്തിക്കുന്നത് സെല്ലുകളെ ശാശ്വതമായി നശിപ്പിക്കുകയോ സുരക്ഷാ അപകടങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയോ ചെയ്യും.

ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഇലക്ട്രിക്കൽ സംവിധാനങ്ങൾ, ഉപകരണങ്ങളുടെ അനുയോജ്യതയും സുരക്ഷയും പ്രാപ്തമാക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് വർഗ്ഗീകരണങ്ങൾ പിന്തുടരുന്നു. ഈ മാനദണ്ഡങ്ങൾ എസി (ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ്), ഡിസി (ഡയറക്ട് കറൻ്റ്) സിസ്റ്റങ്ങൾക്കിടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.

എസി പവർ സിസ്റ്റങ്ങൾപ്രദേശം അനുസരിച്ച് വ്യത്യാസമുള്ള നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുകൾ ഉപയോഗിക്കുക:

നോർത്ത് അമേരിക്കൻ റെസിഡൻഷ്യൽ സിസ്റ്റങ്ങൾ 120V നോമിനൽ (സിംഗിൾ{1}}ഫേസ്), 240V നോമിനൽ (സ്പ്ലിറ്റ്-ഫേസ്) എന്നിവയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. 120V സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി 114V നും 126V നും ഇടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.

യൂറോപ്യൻ, മിക്ക അന്താരാഷ്‌ട്ര റെസിഡൻഷ്യൽ സിസ്റ്റങ്ങളും 230V നാമമാത്രമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് (മുമ്പ് വിവിധ രാജ്യങ്ങളിൽ 220V അല്ലെങ്കിൽ 240V, ഇപ്പോൾ രണ്ട് ശ്രേണികളും അനുവദിക്കുന്നതിന് 230V ±6% ആയി സ്റ്റാൻഡേർഡ് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്).

വ്യാവസായിക, വാണിജ്യ സംവിധാനങ്ങൾ ഉയർന്ന നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു: 480V (വടക്കേ അമേരിക്കൻ വ്യവസായത്തിൽ സാധാരണ), 400V (യൂറോപ്യൻ ത്രീ{2}}ഫേസ് സംവിധാനങ്ങൾ), കൂടാതെ വൈദ്യുതി വിതരണ ശൃംഖലകൾക്കായി 11kV, 33kV, 132kV, 230kV, 765kV എന്നിവയുടെ ഉയർന്ന ട്രാൻസ്മിഷൻ വോൾട്ടേജുകൾ.

ഡിസി പവർ സിസ്റ്റങ്ങൾവ്യത്യസ്ത നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുക:

ഓട്ടോമോട്ടീവ് സംവിധാനങ്ങൾ: 12V നാമമാത്രമായ (മിക്ക കാറുകളും), 24V നാമമാത്രമായ (ട്രക്കുകളും ബസുകളും), 48V നാമമാത്രമായ (ചില ഹൈബ്രിഡ് വാഹനങ്ങൾ)

ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്: 48V നാമമാത്രമായ (ടെലികോം ഉപകരണങ്ങൾ, ഡാറ്റാ സെൻ്ററുകൾ)

സോളാർ, ബാറ്ററി സംഭരണം: 12V, 24V, 48V നാമമാത്രമായ (റെസിഡൻഷ്യൽ സിസ്റ്റങ്ങൾ), വാണിജ്യ ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകൾക്കുള്ള ഉയർന്ന വോൾട്ടേജുകൾ

ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ്: 3.7V അല്ലെങ്കിൽ 3.6V (ലിഥിയം-അയൺ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോണുകൾ, ലാപ്ടോപ്പുകൾ), 1.5V (ആൽക്കലൈൻ ബാറ്ററികൾ), 9V (സാധാരണ ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ബാറ്ററികൾ)

ഈ സ്റ്റാൻഡേർഡ് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുകൾ നിർമ്മാതാക്കളിലും ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ പ്രദേശങ്ങളിലും അനുയോജ്യത സൃഷ്ടിക്കുന്നു. 12V ഓപ്പറേഷനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഉപകരണം, അത് കാർ ബാറ്ററിയോ വാൾ അഡാപ്റ്ററോ സോളാർ ചാർജ് കൺട്രോളറോ ആകട്ടെ,{3}}നിലവിലെ ശേഷി ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു എന്ന് കരുതി ഏത് 12V പവർ സ്രോതസ്സിലും പ്രവർത്തിക്കും.

ഇൻ്റർനാഷണൽ ഇലക്ട്രോ ടെക്നിക്കൽ കമ്മീഷൻ (IEC) IEC 60038 വഴി നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾക്കായി ആഗോള നിലവാരം പുലർത്തുന്നു, ഇത് 100V ന് മുകളിലുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോൾട്ടേജുകളെ നിർവചിക്കുന്നു. ഓരോ നിർമ്മാതാവും അവരുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കായി അനിയന്ത്രിതമായ വോൾട്ടേജ് ലെവലുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്താൽ ഉണ്ടാകുന്ന കുഴപ്പങ്ങളെ ഈ സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ തടയുന്നു.

പവർ സിസ്റ്റം ഡിസൈനർമാർ ഈ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് ചട്ടക്കൂടുകൾക്കുള്ളിൽ പ്രവർത്തിക്കണം. 132kV ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിനായി ഒരു സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ വ്യക്തമാക്കുമ്പോൾ, സാധാരണ വോൾട്ടേജ് ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിന് ബ്രേക്കറിൻ്റെ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് 132kV കവിയണമെന്ന് എഞ്ചിനീയർമാർക്ക് അറിയാം, സാധാരണയായി പരമാവധി റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജായി 145.2kV (132kV + 10%) വ്യക്തമാക്കുന്നു.

nominal voltage

ഡിസൈനർമാർ ഉചിതമായ വോൾട്ടേജ് സുരക്ഷാ മാർജിനുകൾ സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ സുരക്ഷിതമായി പ്രവർത്തിക്കൂ.

മിക്ക ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങളും നാമമാത്ര മൂല്യത്തിന് ചുറ്റും ±10% വോൾട്ടേജ് ടോളറൻസ് നിലനിർത്തുന്നു. 240V നോമിനൽ സിസ്റ്റം 216V മുതൽ 264V വരെ എവിടെയും വിശ്വസനീയമായി പ്രവർത്തിക്കണം. ഈ സിസ്റ്റത്തിനായി റേറ്റുചെയ്ത ഉപകരണങ്ങൾ, പ്രകടന നിലവാരത്തകർച്ചയോ സുരക്ഷാ പ്രശ്നങ്ങളോ ഇല്ലാതെ ഈ വ്യതിയാനങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യണം.

ഉപകരണങ്ങളുടെ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് എല്ലായ്പ്പോഴും ഈ സുരക്ഷാ മാർജിനിൽ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജിനെ കവിയുന്നു. "440V ±10%" എന്ന നെയിംപ്ലേറ്റ് റേറ്റിംഗുള്ള ഒരു വ്യാവസായിക മോട്ടോർ പരിഗണിക്കുക. ഈ മോട്ടോറിന് നാമമാത്രമായ 440V വോൾട്ടേജ് ഉണ്ട്, എന്നാൽ 396V മുതൽ 484V വരെ സുരക്ഷിതമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും

നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ഈ സുരക്ഷാ മാർജിനുകൾ ആവശ്യമാണ്:

വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ്പ്രതിരോധം കാരണം ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകളിലും കേബിളുകളിലും സംഭവിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് കനത്ത ലോഡിൽ. സ്രോതസ്സിൽ നാമമാത്രമായ 240V ഉള്ള ഒരു പവർ ലൈൻ ഒരു നീണ്ട വിതരണത്തിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ 230V മാത്രമേ നൽകൂ.

ലോഡ് വ്യത്യാസങ്ങൾവോൾട്ടേജ് സ്ഥിരതയെ ബാധിക്കുന്നു. വലിയ മോട്ടോറുകളോ മറ്റ് കനത്ത ലോഡുകളോ ആരംഭിക്കുമ്പോൾ, അവയ്ക്ക് താൽക്കാലികമായി സിസ്റ്റം വോൾട്ടേജ് താഴേക്ക് വലിക്കാൻ കഴിയും. ഈ ലോഡുകൾ ഷട്ട് ഓഫ് ചെയ്യുമ്പോൾ, വോൾട്ടേജ് നാമമാത്രമായതിനേക്കാൾ അൽപ്പസമയത്തേക്ക് ഉയർന്നേക്കാം.

പവർ ക്വാളിറ്റി പ്രശ്നങ്ങൾഹാർമോണിക്‌സ്, ട്രാൻസിയൻ്റുകൾ, വോൾട്ടേജ് സാഗുകൾ എന്നിവ ഇലക്ട്രിക്കൽ ഗ്രിഡുകളിൽ പതിവായി സംഭവിക്കാറുണ്ട്. ഉപകരണങ്ങൾ പരാജയപ്പെടാതെ ഈ അസ്വസ്ഥതകളെ നേരിടണം.

ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ വ്യത്യാസങ്ങൾവൈദ്യുതി വിതരണത്തിൽ അർത്ഥമാക്കുന്നത് "നാമമാത്ര" വോൾട്ടേജുകൾ പ്രദേശത്തിനനുസരിച്ച് ചെറുതായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു എന്നാണ്. യൂറോപ്യൻ 230V നിലവാരം ചരിത്രപരമായി 220V ഉപയോഗിക്കുന്ന രാജ്യങ്ങളെയും 240V ഉപയോഗിക്കുന്നവരെയും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.

ബാറ്ററി സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് പ്രത്യേക ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ വോൾട്ടേജ് മാനേജ്മെൻ്റ് ആവശ്യമാണ്. ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ അവയുടെ പരമാവധി റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജിനു മുകളിൽ ചാർജ്ജ് ചെയ്യുകയോ കുറഞ്ഞ കട്ട്ഓഫ് വോൾട്ടേജിൽ താഴെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്താൽ സ്ഥിരമായ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുന്നു. 24V ലിഥിയം ബാറ്ററിക്ക് നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് 25.6V ഉണ്ടായിരിക്കാം, എന്നാൽ BMS 29.2V-ന് മുകളിൽ ചാർജുചെയ്യുന്നത് തടയുകയും (റേറ്റുചെയ്ത പരമാവധി) 20V-ന് താഴെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും വേണം (കട്ട്ഓഫ് മിനിമം).

റേറ്റുചെയ്തതും നാമമാത്രവുമായ വോൾട്ടേജുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം പ്രതീക്ഷിച്ച വ്യതിയാനങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ പര്യാപ്തമായിരിക്കണം, അതേസമയം കാര്യക്ഷമത നിലനിർത്താൻ വേണ്ടത്ര ചെറുതായിരിക്കണം. അമിതമായ മാർജിൻ അർത്ഥമാക്കുന്നത് അമിതമായ, ചെലവേറിയ ഘടകങ്ങൾ എന്നാണ്; അപര്യാപ്തമായ മാർജിൻ വോൾട്ടേജ് ഉല്ലാസയാത്രയിൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തും.

നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് സാങ്കേതികമായി അളന്നതിനേക്കാൾ ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട മൂല്യമാണെങ്കിലും, യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജുകൾ നാമമാത്ര മൂല്യങ്ങളുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് മനസിലാക്കാൻ ശരിയായ അളവെടുപ്പ് സാങ്കേതികതകൾ ആവശ്യമാണ്.

ബാറ്ററികൾക്കായി, ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് (OCV) അളക്കുന്നത്{0}}ലോഡ് കണക്റ്റ് ചെയ്യാത്ത വോൾട്ടേജ്-ഏറ്റവും കൃത്യമായ റീഡിംഗ് നൽകുന്നു. ബാറ്ററി ടെർമിനലുകളിലേക്ക് ഒരു ഡിജിറ്റൽ മൾട്ടിമീറ്റർ കണക്റ്റുചെയ്‌ത് വോൾട്ടേജ് സ്ഥിരത കൈവരിക്കുന്നതിന് ഏതെങ്കിലും ലോഡുകൾ വിച്ഛേദിച്ചതിന് ശേഷം 15-30 മിനിറ്റ് കാത്തിരിക്കുക. 50% ചാർജിലുള്ള 12V ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററി സാധാരണയായി 12.2V ചുറ്റളവിൽ വായിക്കും, 50% ചാർജിലുള്ള 12V ലിഥിയം ബാറ്ററി 13V-ന് അടുത്ത് വായിക്കുന്നു.

ഒരു പുതിയ ബാറ്ററി ഡിസൈനിൻ്റെ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് അതിൻ്റെ രസതന്ത്രവും നിർമ്മാതാവിൻ്റെ പരിശോധനയുമാണ്. എഞ്ചിനീയർമാർ സാധാരണ നിരക്കിൽ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നു (സാധാരണയായി മണിക്കൂറിൽ ബാറ്ററിയുടെ ശേഷിയുടെ 0.2C-20%) ഊഷ്മാവിൽ വോൾട്ടേജ് കർവ് പ്ലോട്ട് ചെയ്യുന്നു. ബാറ്ററി അതിൻ്റെ ഉപയോഗയോഗ്യമായ ഡിസ്ചാർജ് സമയത്തിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗവും ചെലവഴിക്കുന്നത് അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്.

AC സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, വോൾട്ടേജ് കൃത്യമായി അളക്കാൻ ഒരു യഥാർത്ഥ RMS (റൂട്ട് ശരാശരി സ്ക്വയർ) മൾട്ടിമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കുക. സൈനസോയ്ഡൽ അല്ലാത്ത തരംഗരൂപങ്ങളുള്ള ആധുനിക ഇലക്ട്രോണിക്സിൽ സ്റ്റാൻഡേർഡ് മീറ്ററുകൾ തെറ്റായ റീഡിംഗുകൾ കാണിച്ചേക്കാം. വയറിങ്ങിലെ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് കണക്കിലെടുത്ത് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ പാനലിലല്ല, ഉപകരണ ടെർമിനലുകളിൽ വോൾട്ടേജ് അളക്കുക.

നിരവധി ഘടകങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് അളവുകൾ മാറുന്നു:

ചാർജിൻ്റെ അവസ്ഥപ്രാഥമിക സ്വാധീനമാണ്. പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്ത 24V LiFePO4 ബാറ്ററി 29.2V വായിക്കുന്നു, അതേ ബാറ്ററി 20% ചാർജിൽ ഏകദേശം 24V വായിക്കുന്നു, 10% ചാർജിൽ അത് 22V ആയി കുറയുന്നു.

ലോഡ് വ്യവസ്ഥകൾഉടനടി വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് ഉണ്ടാക്കുക. ഒരു ബാറ്ററി ലോഡില്ലാതെ 25.6V വായിച്ചേക്കാം, എന്നാൽ ഒരു ഇൻവെർട്ടറിലേക്ക് 50 ആമ്പുകൾ നൽകുമ്പോൾ 24.5V ആയി കുറയും. ആന്തരിക പ്രതിരോധം മൂലമാണ് ഈ വോൾട്ടേജ് സാഗ് ഉണ്ടാകുന്നത്.

താപനിലബാറ്ററി വോൾട്ടേജിനെ കാര്യമായി ബാധിക്കുന്നു. തണുത്ത ബാറ്ററികൾ ഒരേ ചാർജിൽ ഊഷ്മള ബാറ്ററികളേക്കാൾ കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് റീഡിംഗുകൾ കാണിക്കുന്നു. 12V ലിഥിയം ബാറ്ററി 20 ഡിഗ്രിയിൽ 12.8V വായിക്കാം, എന്നാൽ -10 ഡിഗ്രിയിൽ 12.4V മാത്രം.

പ്രായവും ആരോഗ്യവുംആഘാതം വോൾട്ടേജ് സവിശേഷതകൾ. ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് സാധാരണ നിലയിലാണെങ്കിൽ പോലും, വർദ്ധിച്ച ആന്തരിക പ്രതിരോധം ഉള്ള പഴയ ബാറ്ററികൾ ലോഡിന് കീഴിൽ വലിയ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് കാണിക്കുന്നു.

പ്രൊഫഷണൽ ബാറ്ററി മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ വോൾട്ടേജ് തുടർച്ചയായി ട്രാക്ക് ചെയ്യുകയും നിർദ്ദിഷ്ട ബാറ്ററി കെമിസ്ട്രിക്ക് അറിയാവുന്ന ഡിസ്ചാർജ് കർവുകളുമായി അളന്ന വോൾട്ടേജ് താരതമ്യം ചെയ്തുകൊണ്ട് ചാർജ് എസ്റ്റിമേറ്റ് നില നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ സംവിധാനങ്ങൾ ലളിതമായ വോൾട്ടേജ് അളവുകളേക്കാൾ വളരെ കൃത്യത വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് LiFePO4 ബാറ്ററികൾക്ക്, അവയുടെ ഡിസ്ചാർജ് ശ്രേണിയിൽ ഭൂരിഭാഗവും താരതമ്യേന ഫ്ലാറ്റ് വോൾട്ടേജ് നിലനിർത്തുന്നു.

നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റം ഡിസൈനിലെ നിർണായക തീരുമാനങ്ങളെ നയിക്കുന്നു, അനുയോജ്യമായ ഘടകങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് മുതൽ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലുടനീളം സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നു.

സൗരോർജ്ജ സംവിധാനങ്ങൾപാനലുകൾ, ചാർജ് കൺട്രോളറുകൾ, ബാറ്ററികൾ, ഇൻവെർട്ടറുകൾ എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ശ്രദ്ധാപൂർവമായ വോൾട്ടേജ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ ആവശ്യമാണ്. 24V സൗരയൂഥം സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്:

പരമ്പരയിലെ എട്ട് 3.2V LiFePO4 സെല്ലുകൾ (25.6V നാമമാത്ര ബാറ്ററി) രണ്ട് 12V സോളാർ പാനലുകൾ പരമ്പരയിൽ (ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യാൻ 36-40V നൽകുന്നു)
ഒരു 24V MPPT ചാർജ് കൺട്രോളർ (19-33V ഇൻപുട്ട് സ്വീകരിക്കുന്നു) 24V മുതൽ 230V വരെ ഇൻവെർട്ടർ (20-30V ഇൻപുട്ടിൽ നിന്ന് പ്രവർത്തിക്കുന്നു)

ഓരോ ഘടകങ്ങളും നാമമാത്രമായ 25.6V മൂല്യം മാത്രമല്ല, 24V നോമിനൽ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് ശ്രേണി കൈകാര്യം ചെയ്യണം. പൊരുത്തമില്ലാത്ത വോൾട്ടേജുകൾ കാര്യക്ഷമമല്ലാത്ത ചാർജിംഗ്, ഉപകരണങ്ങളുടെ കേടുപാടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സിസ്റ്റം പരാജയം എന്നിവയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രിക് വാഹന രൂപകൽപ്പനബാറ്ററി പാക്ക് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിനെ വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുന്നു. ഒരു 48V ഇ{2}ബൈക്ക് ഒന്നുകിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

സീരീസിലെ 3.7V ലിഥിയം അയോണിൻ്റെ 13 സെല്ലുകൾ

മോട്ടോർ, കൺട്രോളർ, ബിഎംഎസ് എന്നിവ പൂർണ്ണമായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്തതു മുതൽ പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്യുന്നതുവരെയുള്ള പൂർണ്ണ വോൾട്ടേജ് പരിധി ഉൾക്കൊള്ളണം. ഒരു 48V നോമിനൽ സിസ്റ്റം യഥാർത്ഥത്തിൽ 39V (ഡിസ്ചാർജ്ഡ്) നും 54.6V (ലിഥിയം -അയോണിന് വേണ്ടി ചാർജ്ജ് ചെയ്തു) അല്ലെങ്കിൽ 37.5V നും 54.75V നും ഇടയിൽ (LiFePO4-ന്) പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

വ്യാവസായിക ഉപകരണങ്ങൾസ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിനെ പരാമർശിക്കുന്നു. "440V, 3-ഘട്ടം" എന്ന് റേറ്റുചെയ്ത ഒരു കൺവെയർ മോട്ടോർ നാമമാത്രമായ 440V സിസ്റ്റത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നാൽ 396V മുതൽ 484V വരെ (440V ±10%) സുരക്ഷിതമായി കൈകാര്യം ചെയ്യണം. 380V സിസ്റ്റത്തിൽ ഈ മോട്ടോർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നത് മോശം പ്രകടനത്തിന് കാരണമാകും; 690V സിസ്റ്റവുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഇൻസുലേഷനെ തകരാറിലാക്കും.

മറൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾപവർ ട്രാൻസ്മിഷൻ കാര്യക്ഷമതയും സുരക്ഷയും തമ്മിൽ നല്ല ബാലൻസ് നൽകുന്നതിനാൽ 24V സിസ്റ്റങ്ങൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു സാധാരണ ക്രൂയിസിംഗ് ബോട്ട് ഉപയോഗിച്ചേക്കാം:

24V ബാറ്ററി ബാങ്ക് (25.6V നാമമാത്രമായ=20.5kWh-ൽ 800Ah ശേഷി) 24V ആൾട്ടർനേറ്റർ (29.2V, 100A-ൽ ചാർജ് ചെയ്യുന്നു)
24V DC ലോഡുകൾ (ലൈറ്റുകൾ, പമ്പുകൾ, വിവിധ വോൾട്ടേജുകളിൽ ഇലക്ട്രോണിക്സ്) 24V മുതൽ 12V വരെ കൺവെർട്ടറുകൾ (ലെഗസി 12V ഉപകരണങ്ങൾക്ക്) 24V മുതൽ 230V വരെ ഇൻവെർട്ടർ (എസി വീട്ടുപകരണങ്ങൾക്ക്)

ഈ "24V സിസ്റ്റം" യഥാർത്ഥത്തിൽ 20V നും 29.2V നും ഇടയിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത് എന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഉപകരണങ്ങളുടെ ശരിയായ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഉറപ്പാക്കുകയും വോൾട്ടേജ് പൊരുത്തക്കേടുകളിൽ നിന്നുള്ള കേടുപാടുകൾ തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഡാറ്റാ സെൻ്റർ ഡിസൈൻപരമ്പരാഗത എസി വിതരണവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ മെച്ചപ്പെട്ട കാര്യക്ഷമത വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതിനാൽ 48V DC വൈദ്യുതി വിതരണം ഉപയോഗിക്കുന്നു. മിക്ക ഇലക്ട്രിക്കൽ കോഡുകളിലും പ്രത്യേക സുരക്ഷാ പരിഗണനകൾ ആവശ്യമുള്ള 60V ത്രെഷോൾഡിന് താഴെ ശേഷിക്കുന്ന സമയത്ത്, 48V നാമമാത്രമായ പവർ (40A-ൽ ഒരു സർക്യൂട്ടിന് 2000W വരെ) വിതരണം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

nominal voltage

നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിനെക്കുറിച്ചുള്ള വ്യാപകമായ തെറ്റിദ്ധാരണകൾ ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രശ്നങ്ങളിലേക്കും ഉപയോക്തൃ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലേക്കും നയിക്കുന്നു.

"എൻ്റെ 12V ബാറ്ററി 13.7V വായിക്കുന്നു, അത് തകരാറിലാണോ?"നാമമാത്ര വോൾട്ടേജും യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജും തമ്മിൽ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കുന്ന-ഏറ്റവും സാധാരണമായ തെറ്റിദ്ധാരണയെ ഇത് പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. 12V ലീഡ്{3}}ആസിഡ് ബാറ്ററി ഫുൾ ചാർജിൽ 12.6-12.8V ആയിരിക്കണം, 12V ലിഥിയം ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 13.3-13.4V വരെ എത്തുന്നു. നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് റേറ്റിംഗ് കവിഞ്ഞിട്ടും രണ്ടും സാധാരണയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

"എൻ്റെ 24V ബാറ്ററിയിൽ എനിക്ക് ഏത് 24V ചാർജറും ഉപയോഗിക്കാം."ബാറ്ററി കെമിസ്ട്രി നിർണായകമാണ്. ഒരു 24V ലീഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾ ചാർജ് ചെയ്യാൻ ഏകദേശം 27.6V ആണ് ആസിഡ് ചാർജർ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നത്, എന്നാൽ 24V ലിഥിയം ബാറ്ററിക്ക് പൂർണ്ണ ചാർജിന് 29.2V ആവശ്യമാണ്. തെറ്റായ ചാർജർ തരം ഉപയോഗിക്കുന്നത് അപൂർണ്ണമായ ചാർജിംഗിനും ശേഷി കുറയുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു.

"വോൾട്ടേജ് നാമമാത്രത്തിന് താഴെയാണ്, അതിനാൽ എൻ്റെ ബാറ്ററി മോശമാണ്."നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജിന് താഴെയുള്ള വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്ത ബാറ്ററിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, വികലമായ ഒന്നല്ല. 24V ലെ 24V ലിഥിയം ബാറ്ററി ഏകദേശം 40% ചാർജ്ജ്-കുറവാണ്, പക്ഷേ കേടാകില്ല. വോൾട്ടേജ് കട്ട്ഓഫ് വോൾട്ടേജിന് (24V ലിഥിയത്തിന് 20V) താഴെയാകുമ്പോൾ മാത്രമേ ആശങ്ക ഉണ്ടാകൂ.

"എൻ്റെ 240V സർക്യൂട്ടിൽ ഞാൻ 245V അളന്നു, എന്തോ കുഴപ്പമുണ്ട്."നാമമാത്രത്തിനു മുകളിലുള്ള വോൾട്ടേജ് സാധാരണമാണ്. മിക്ക പവർ സിസ്റ്റങ്ങളും ± 5-10% വ്യത്യാസത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. 240V നോമിനൽ സിസ്റ്റത്തിന് 245V റീഡിംഗ് സ്വീകാര്യമായ പരിധിക്കുള്ളിലാണ്. വോൾട്ടേജ് സ്ഥിരമായി റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് പരിധി കവിയുമ്പോൾ മാത്രമേ ആശങ്കയ്ക്ക് അർഹതയുള്ളൂ.

വോൾട്ടേജ് പ്രശ്നങ്ങൾ ട്രബിൾഷൂട്ട് ചെയ്യുന്നുവ്യവസ്ഥാപിതമായ സമീപനം ആവശ്യമാണ്:

ആദ്യം, ഗുണനിലവാരമുള്ള മൾട്ടിമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജ് അളക്കുക. പല വോൾട്ടേജ് പ്രശ്നങ്ങളും വിലകുറഞ്ഞ മീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് തെറ്റായ അളവുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സർക്യൂട്ടിലെ തെറ്റായ പോയിൻ്റുകളിൽ അളക്കുന്നതിൽ നിന്നാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്.

രണ്ടാമതായി, വോൾട്ടേജ് പ്രശ്നത്തിൻ്റെ തരം തിരിച്ചറിയുക. ലോഡിന് കീഴിലുള്ള ലോ വോൾട്ടേജ്, അണ്ടർസൈസ്ഡ് വയറിംഗിൽ നിന്നോ മോശം കണക്ഷനുകളിൽ നിന്നോ അമിതമായ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ലോഡില്ലാത്ത കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് വൈദ്യുതി വിതരണ പ്രശ്നങ്ങളോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്ത ബാറ്ററികളോ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് റെഗുലേറ്റർ പരാജയം അല്ലെങ്കിൽ തെറ്റായ ചാർജർ ക്രമീകരണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കാം.

മൂന്നാമതായി, ഒന്നിലധികം പോയിൻ്റുകളിൽ വോൾട്ടേജ് പരിശോധിക്കുക. ബാറ്ററി ടെർമിനലുകളിലെ വോൾട്ടേജ് സാധാരണമായിരിക്കാം, അതേസമയം ഉപകരണങ്ങളിലെ വോൾട്ടേജ് ഗണ്യമായ കുറവ് കാണിക്കുന്നു, ഇത് വയറിങ്ങിലേക്കോ ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കണക്ഷൻ പ്രശ്നങ്ങളിലേക്കോ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുന്നു.

ബാറ്ററി സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, ചാർജിൻ്റെ അവസ്ഥയ്‌ക്കെതിരായ വോൾട്ടേജ് ട്രാക്കുചെയ്യുക. നിലവിലെ ചാർജ് ലെവലിൽ നിരീക്ഷിച്ച വോൾട്ടേജുകൾ സാധാരണമാണോ എന്ന് നിങ്ങളുടെ നിർദ്ദിഷ്‌ട ബാറ്ററി കെമിസ്ട്രിയ്‌ക്കായുള്ള വോൾട്ടേജ്-മുതൽ{2}}എസ്ഒസി ചാർട്ട് വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. LiFePO4 ബാറ്ററികൾ താരതമ്യേന സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജ് 90% മുതൽ 20% വരെ ചാർജിൽ നിലനിർത്തുന്നു, വോൾട്ടേജ് മാത്രം ശേഷിക്കുന്ന ശേഷിയുടെ വിശ്വസനീയമല്ലാത്ത സൂചകമാക്കി മാറ്റുന്നു.

ശരിയായ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജുള്ള സിസ്റ്റത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കാത്ത ഉപകരണങ്ങൾക്ക് സാധാരണ പരിധിക്ക് പുറത്ത് പ്രത്യേക വോൾട്ടേജ് ആവശ്യകതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം. പവർ സിസ്റ്റം ±10% ടോളറൻസ് നൽകുന്നുണ്ടെങ്കിലും ചില സെൻസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോണിക്സുകൾക്ക് കർശനമായി നിയന്ത്രിത വോൾട്ടേജ് (±2-3%) ആവശ്യമാണ്. വോൾട്ടേജ് റെഗുലേഷൻ ചേർക്കുന്നത് അല്ലെങ്കിൽ ഒരു യുപിഎസ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഈ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും.

ബാറ്ററി നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് ശരാശരി പ്രവർത്തന പോയിൻ്റിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, പരമാവധി വോൾട്ടേജല്ല. പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ബാറ്ററി അതിൻ്റെ നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് കവിയുന്നു, കാരണം ബാറ്ററി അതിൻ്റെ ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗവും നൽകുന്ന ഡിസ്ചാർജ് കർവിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്. ഒരു 3.7V ലിഥിയം-അയോൺ സെൽ 4.2V ലേക്ക് ചാർജ് ചെയ്യുകയും 3.0V വരെ ഡിസ്‌ചാർജ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു, 3.7V അതിൻ്റെ ഉപയോഗപ്രദമായ ഡിസ്ചാർജ് സമയത്തിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗവും ചെലവഴിക്കുന്ന വോൾട്ടേജിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ഒരു ഉപകരണത്തെ അതിൻ്റെ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജ് ഇരട്ടിയാക്കാൻ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത് അതിനെ കേടുവരുത്തുകയോ നശിപ്പിക്കുകയോ ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, വോൾട്ടേജ് കുറയ്ക്കാൻ നിങ്ങൾക്ക് സുരക്ഷിതമായി 24V മുതൽ 12V വരെ DC-DC കൺവെർട്ടർ ഉപയോഗിക്കാം. 24V ഹൗസ് ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന വാഹനങ്ങളിലും ബോട്ടുകളിലും ഈ കൺവെർട്ടറുകൾ സാധാരണമാണ്, എന്നാൽ 12V ഇലക്ട്രോണിക്സ് പവർ ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

മുകളിൽ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് ഇൻസുലേഷൻ തകരാർ, ഘടകങ്ങൾ അമിതമായി ചൂടാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഉടനടി തകരാർ എന്നിവയിലൂടെ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നു. താൽക്കാലിക വോൾട്ടേജ് സ്പൈക്കുകൾക്ക് സുരക്ഷാ മാർജിനുകൾ നിലവിലുണ്ട്, എന്നാൽ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജിന് മുകളിലുള്ള സുസ്ഥിരമായ പ്രവർത്തനം ഉപകരണങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് കുറയ്ക്കുകയോ വിനാശകരമായ പരാജയത്തിന് കാരണമാകുകയോ ചെയ്യുന്നു. ബാറ്ററികൾക്കായി, പരമാവധി വോൾട്ടേജിൽ കവിയുന്നത് തെർമൽ റൺവേ ട്രിഗർ ചെയ്യും, പ്രത്യേകിച്ച് ലിഥിയം കെമിസ്ട്രികളിൽ.

ലോഡ് ഇല്ലാത്ത ഒരു മൾട്ടിമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് അളക്കുക. ഇത് നിങ്ങൾക്ക് ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് നൽകുന്നു, ഇത് നാമമാത്രമായതിനേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലായിരിക്കും. മിക്ക DC പവർ സപ്ലൈകളും അവയുടെ നാമമാത്രമായ റേറ്റിംഗിനെക്കാൾ 5-15% ഭാരമില്ലാതെ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു, റേറ്റുചെയ്ത ലോഡിന് കീഴിൽ നാമമാത്ര വോൾട്ടേജിലേക്ക് താഴുന്നു. 13.8V എന്ന ലേബൽ ചെയ്യാത്ത സപ്ലൈ റീഡിംഗിന് 12V നാമമാത്രമായ റേറ്റിംഗ് ഉണ്ടായിരിക്കാം, അതേസമയം 29V എന്നത് 24V നാമമാത്രമായിരിക്കും.