कैसे तीन चरण प्रेरण मोटर काम करता है?

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एक विद्युत मोटर विद्युत ऊर्जा को एक यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है जिसे बाद में विभिन्न प्रकार के भारों में आपूर्ति की जाती है। एसी। मोटर्स ए.सी. आपूर्ति, और उन्हें तुल्यकालिक, एकल चरण और 3 चरण प्रेरण, और विशेष उद्देश्य मोटर्स में वर्गीकृत किया गया है। सभी प्रकारों में से, 3 चरण इंडक्शन मोटर्स औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए सबसे अधिक व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं, क्योंकि उन्हें एक शुरुआती डिवाइस की आवश्यकता नहीं होती है।
इंडक्शन मोटर के स्टेटर में 120 ° के विद्युत कोण द्वारा ऑफसेट ओवरलैपिंग वाइंडिंग की संख्या होती है। जब प्राथमिक घुमावदार या स्टेटर चालू आपूर्ति से तीन-चरण बारी-बारी से जुड़ा होता है, तो यह एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र स्थापित करता है जो एक तुल्यकालिक गति से घूमता है।
तीन-चरण एसी प्रेरण मोटर का रोटर स्लिप-रिंग और गिलहरी-पिंजरे प्रेरण मोटर के लिए अलग है। स्लिप-रिंग प्रकार में रोटर भारी एल्यूमीनियम या तांबे की सलाखों के होते हैं जो बेलनाकार रोटर के दोनों सिरों पर होते हैं। प्रेरण मोटर के शाफ्ट को स्टेटर के भीतर मुक्त घूर्णन सुनिश्चित करने और घर्षण को कम करने के लिए प्रत्येक छोर पर दो बीयरिंगों पर समर्थित है। इसमें समान रूप से स्थानित स्लॉट्स के स्टील के टुकड़े होते हैं, जो इसके परिधि के चारों ओर मुड़े होते हैं, जिसमें अन-इंसुलेटेड हेवी एल्युमिनियम या कॉपर बार लगाए जाते हैं।

एक स्लिप-रिंग-प्रकार के रोटर में तीन-चरण वाइंडिंग्स होते हैं जो एक छोर पर आंतरिक रूप से तारांकित होते हैं, और दूसरे छोरों को बाहर लाया जाता है और रोटर शाफ्ट पर घुड़सवार स्लिप रिंग से जुड़ा होता है। और एक उच्च शुरुआत वाले टोक़ को विकसित करने के लिए ये वाइंडिंग कार्बन ब्रश की मदद से रिसोटैट से जुड़े होते हैं। इस बाहरी प्रतिरोधों या रिओस्टेट का उपयोग केवल शुरुआती अवधि में किया जाता है। एक बार जब मोटर सामान्य गति प्राप्त कर लेती है, तो ब्रश कम परिचालित होते हैं, और घाव रोटर एक गिलहरी पिंजरे रोटर के रूप में काम करता है।

मोटर के रोटेशन की दिशा आपूर्ति लाइनों के चरण अनुक्रम पर निर्भर करती है, और जिस क्रम में ये लाइनें स्टेटर से जुड़ी होती हैं। इस प्रकार आपूर्ति के लिए किसी भी दो प्राथमिक टर्मिनलों के कनेक्शन को इंटरचेंज करने से रोटेशन की दिशा उलट जाएगी।

ध्रुवों की संख्या और लागू वोल्टेज की आवृत्ति मोटर के स्टेटर में रोटेशन की तुल्यकालिक गति निर्धारित करती है। मोटर्स को आमतौर पर 2, 4, 6 या 8 डंडे से कॉन्फ़िगर किया जाता है। सिंक्रोनस गति, एक शब्द जिस गति से प्राथमिक धाराओं द्वारा उत्पादित क्षेत्र घूमता है, उसे निम्नलिखित अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जाता है।

स्टेटर में एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र ऑपरेशन का पहला हिस्सा है। एक टोक़ का उत्पादन करने और इस तरह घूमने के लिए, रोटार को कुछ वर्तमान ले जाना चाहिए। प्रेरण मोटर्स में, यह वर्तमान रोटर कंडक्टर से आता है। स्टेटर में उत्पादित घूमने वाला चुंबकीय क्षेत्र रोटर के प्रवाहकीय सलाखों के पार कट जाता है और एक ई.एम.एफ.

इंडक्शन मोटर में रोटर वाइंडिंग या तो बाहरी प्रतिरोध के माध्यम से बंद हो जाते हैं या सीधे शॉर्ट हो जाते हैं। इसलिए, रोटर में प्रेरित e.m.f स्टेटर में घूमने वाले चुंबकीय क्षेत्र के विपरीत एक दिशा में प्रवाह करने का कारण बनता है, और रोटर में एक घुमा गति या टोक़ की ओर जाता है।

परिणामस्वरूप, रोटर की गति स्टेटर में r.m.f की समकालिक गति तक नहीं पहुंच पाएगी। यदि गति मेल खाती है, तो कोई ई.एम.एफ. रोटर में प्रेरित, कोई भी प्रवाह नहीं होगा, और इसलिए कोई भी टोक़ उत्पन्न नहीं होगा। स्टेटर (तुल्यकालिक गति) और रोटर गति के बीच के अंतर को पर्ची कहा जाता है।
जब मोटर तीन-चरण की आपूर्ति से उत्साहित होती है, तो तीन-चरण स्टेटर वाइंडिंग एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र को 120 विस्थापन के साथ स्थिर परिमाण में उत्पन्न करती है जो तुल्यकालिक गति से घूमती है। यह बदलता चुंबकीय क्षेत्र रोटर कंडक्टरों को काटता है और फैराडे के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के नियमों के सिद्धांत के अनुसार उनमें एक धारा उत्पन्न करता है। जैसे-जैसे इन रोटर कंडक्टर को छोटा किया जाता है, इन कंडक्टरों के माध्यम से करंट प्रवाहित होने लगता है।
स्टेटर के चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में, रोटर कंडक्टर रखे जाते हैं, और इसलिए, लॉरेंज बल सिद्धांत के अनुसार, एक यांत्रिक बल रोटर कंडक्टर पर कार्य करता है। इस प्रकार, सभी रोटर कंडक्टर बल देते हैं, अर्थात, यांत्रिक बलों का योग रोटर में टोक़ पैदा करता है जो इसे घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की समान दिशा में ले जाता है।
इस रोटर कंडक्टर के रोटेशन को लेनज़ के नियम द्वारा भी समझाया जा सकता है जो बताता है कि रोटर में प्रेरित धाराएँ इसके उत्पादन के कारण का विरोध करती हैं, यहाँ यह विरोध चुंबकीय क्षेत्र को घुमा रहा है। इसके परिणामस्वरूप रोटर स्टेटर घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की एक ही दिशा में घूमना शुरू कर देता है। यदि रोटर की गति स्टेटर गति से अधिक है, तो रोटर में कोई भी धारा उत्पन्न नहीं होगी क्योंकि रोटर के घूमने का कारण रोटर और स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र की सापेक्ष गति है। इस स्टेटर और रोटर फ़ील्ड्स अंतर को स्लिप कहा जाता है। स्टेटर और रोटर के बीच इस सापेक्ष गति अंतर के कारण 3-चरण मोटर को अतुल्यकालिक मशीन कहा जाता है।
जैसा कि हमने ऊपर चर्चा की, स्टेटर फ़ील्ड और रोटर कंडक्टर के बीच सापेक्ष गति रोटर को एक विशेष दिशा में घुमाने का कारण बनती है।

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