इंडक्शन मोटर्स सिंक्रोनस मोटर्स से कैसे अलग हैं?

इस लेख में, हम सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्स और इंडक्शन मोटर्स के बीच मुख्य अंतरों को देखेंगे ताकि इन पंक्तियों को पढ़ने वाला कोई भी इन अंतरों को स्पष्ट रूप से समझ सके।

अतुल्यकालिक मोटर्स आज अधिक व्यापक हैं, लेकिन कुछ स्थितियों में सिंक्रोनस मोटर्स अधिक उपयुक्त हैं, विशिष्ट औद्योगिक और उत्पादन समस्याओं को हल करने के लिए अधिक प्रभावी हैं, इस पर नीचे चर्चा की जाएगी।

सबसे पहले, आइए याद करें कि एक इलेक्ट्रिक मोटर क्या है। विद्युत मोटर विद्युत मशीन कहा जाता है, जिसे विद्युत ऊर्जा को रोटर के घूर्णन की यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और कुछ तंत्र के लिए ड्राइव के रूप में कार्य करता है, उदाहरण के लिए, क्रेन या पंप चलाने के लिए।

वापस स्कूल में, सभी को बताया गया और दिखाया गया कि कैसे दो चुम्बक एक ही नाम के ध्रुवों से और विपरीत ध्रुवों से - वे आकर्षित करते हैं। यह स्थायी मैग्नेट… लेकिन परिवर्तनशील चुम्बक भी होते हैं। हर कोई एक स्थायी चुंबक के ध्रुवों के बीच एक घोड़े की नाल के आकार में स्थित एक प्रवाहकीय फ्रेम के साथ एक ड्राइंग को याद करता है।

एक क्षैतिज रूप से स्थित फ्रेम, यदि एक प्रत्यक्ष धारा इसके माध्यम से बहती है, तो एक जोड़ी बलों की कार्रवाई के तहत एक स्थायी चुंबक का चुंबकीय क्षेत्र बन जाएगा (एम्पीयर ताकत) जब तक एक सीधा संतुलन नहीं हो जाता।

यदि इसके बाद विपरीत दिशा में फ्रेम के माध्यम से एक दिष्ट धारा प्रवाहित की जाती है, तो फ्रेम आगे भी घूमेगा। एक दिशा या किसी अन्य में प्रत्यक्ष धारा के साथ फ्रेम की इस तरह की वैकल्पिक आपूर्ति के परिणामस्वरूप, फ्रेम का एक निरंतर रोटेशन प्राप्त होता है। यहाँ फ्रेम एक परिवर्तनशील चुंबक का एक एनालॉग है।

उपरोक्त उदाहरण एक घूर्णन फ्रेम के साथ अपने सरलतम रूप में एक तुल्यकालिक विद्युत मोटर के संचालन के सिद्धांत को प्रदर्शित करता है। प्रत्येक रोटर सिंक्रोनस मोटर में फील्ड वाइंडिंग होती है जो रोटर के चुंबकीय क्षेत्र को बनाने वाले प्रत्यक्ष करंट से आपूर्ति की जाती है। एक तुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर के स्टेटर में स्टेटर वाइंडिंग होती है जो स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र बनाती है।

जब स्टेटर वाइंडिंग पर प्रत्यावर्ती धारा लगाई जाती है, तो रोटर स्टेटर वाइंडिंग में करंट की आवृत्ति के अनुरूप आवृत्ति पर घूमेगा। रोटर की गति स्टेटर वाइंडिंग करंट की आवृत्ति के साथ समकालिक होगी, यही वजह है कि ऐसी इलेक्ट्रिक मोटर को सिंक्रोनस कहा जाता है। रोटर चुंबकीय क्षेत्र वर्तमान द्वारा उत्पन्न होता है, स्टेटर क्षेत्र से प्रेरित नहीं होता है, इसलिए सिंक्रोनस मोटर उचित सीमा के भीतर लोड पावर की परवाह किए बिना सिंक्रोनस रेटेड गति को बनाए रखने में सक्षम है।

एक प्रेरण मोटर, बदले में, एक तुल्यकालिक मोटर से भिन्न होती है। यदि हम फ्रेम में तस्वीर को याद करते हैं और फ्रेम केवल शॉर्ट-सर्किट है, तो जैसे ही चुंबक फ्रेम के चारों ओर घूमता है, फ्रेम में प्रेरित धारा फ्रेम पर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाएगी और फ्रेम फ्रेम के साथ पकड़ने की कोशिश करेगा। चुंबक।

यांत्रिक भार के तहत फ्रेम की गति हमेशा चुंबक की गति से कम होगी और इसलिए आवृत्ति तुल्यकालिक नहीं होगी। यह सरल उदाहरण दर्शाता है कि एक इंडक्शन मोटर कैसे काम करती है।

एक अतुल्यकालिक विद्युत मोटर में, घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र इसके चैनलों में स्थित स्टेटर वाइंडिंग के एक प्रत्यावर्ती धारा द्वारा बनता है। एक विशिष्ट इंडक्शन मोटर के रोटर में वाइंडिंग नहीं होती है, इसके बजाय इसमें शॉर्ट-सर्कुलेटेड बार (गिलहरी रोटर) होते हैं, ऐसे रोटर को गिलहरी रोटर कहा जाता है। फेज रोटर इंडक्शन मोटर्स भी हैं, जहां रोटर में वाइंडिंग्स होते हैं, प्रतिरोध और करंट जिसमें एक रिओस्टेट द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

तो इंडक्शन मोटर और सिंक्रोनस मोटर के बीच मुख्य अंतर क्या है? बाह्य रूप से, वे समान हैं, कभी-कभी एक विशेषज्ञ भी बाहरी विशेषताओं द्वारा एक अतुल्यकालिक से एक तुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर को अलग नहीं करेगा। मुख्य अंतर रोटर्स के डिजाइन में निहित है। इंडक्शन मोटर के रोटर को करंट की आपूर्ति नहीं की जाती है, और इसके ध्रुवों को स्टेटर के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा प्रेरित किया जाता है।

एक तुल्यकालिक मोटर के रोटर में स्वतंत्र रूप से संचालित फील्ड वाइंडिंग होती है। एक तुल्यकालिक और अतुल्यकालिक मोटर के स्टेटर एक ही तरह से व्यवस्थित होते हैं, प्रत्येक मामले में फ़ंक्शन समान होता है - स्टेटर पर एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए।

लोड के तहत एक इंडक्शन मोटर की गति हमेशा स्लिप की मात्रा से स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र के रोटेशन से पीछे रह जाती है, जबकि सिंक्रोनस मोटर की गति स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र की "क्रांति" की आवृत्ति के बराबर होती है, इसलिए, यदि गति को विभिन्न भारों के तहत स्थिर होना है, एक तुल्यकालिक मोटर चुनना बेहतर है, उदाहरण के लिए गिलोटिन कतरनी ड्राइव एक शक्तिशाली तुल्यकालिक मोटर द्वारा अपने कार्य के लिए सबसे उपयुक्त है।

अतुल्यकालिक मोटर्स के आवेदन का क्षेत्र आज बहुत विस्तृत है। ये सभी प्रकार की मशीनें, कन्वेयर, पंखे, पंप हैं - वे सभी उपकरण जहां लोड अपेक्षाकृत स्थिर है या लोड गति में कमी कार्य प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण नहीं है।

कुछ कंप्रेशर्स और पंपों को किसी भी भार पर स्थिर गति की आवश्यकता होती है; ऐसे उपकरणों पर सिंक्रोनस मोटर्स लगाए जाते हैं।

अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में सिंक्रोनस मोटर्स का निर्माण अधिक महंगा है, इसलिए यदि कोई विकल्प है और लोड के तहत गति में मामूली कमी महत्वपूर्ण नहीं है, तो वे एक एसिंक्रोनस मोटर प्राप्त करते हैं।

इलेक्ट्रिक ड्राइव में सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है जिन्हें गति नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है। अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में, उनके कई फायदे हैं:

• उच्च दक्षता;

• कम घूर्णी गति वाले इंजनों के उत्पादन की संभावना, जो इंजन और काम करने वाली मशीन के बीच मध्यवर्ती गियर को छोड़ना संभव बनाता है;

• इंजन की गति उसके शाफ्ट लोड पर निर्भर नहीं करती है;

• क्षतिपूर्ति उपकरणों के रूप में प्रतिक्रियाशील शक्ति का उपयोग करने की संभावना।

सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्स उपभोक्ता और जनरेटर हो सकते हैं प्रतिक्रियाशील ऊर्जा... एक तुल्यकालिक मोटर की प्रतिक्रियाशील शक्ति की प्रकृति और मूल्य फील्ड वाइंडिंग में करंट के परिमाण पर निर्भर करता है। उत्तेजना वर्तमान पर विद्युत नेटवर्क को आपूर्ति वोल्टेज घुमावदार में वर्तमान की निर्भरता को एक तुल्यकालिक मोटर की यू-आकार की विशेषता कहा जाता है। 100% मोटर शाफ्ट लोड पर, इसकी कोसाइन फाई 1 के बराबर है। इस मामले में, विद्युत मोटर विद्युत नेटवर्क से प्रतिक्रियाशील शक्ति का उपभोग नहीं करती है। इस स्थिति में, स्टेटर वाइंडिंग में करंट का न्यूनतम मान होता है।