विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स (क्या अंतर है), विशेषताओं, फायदे और नुकसान, उनके उपयोग की विशेषताओं की तुलना

इलेक्ट्रिक मोटर्स की डिजाइन संभावनाएं विभिन्न आवश्यकताओं की पूर्ति की गारंटी देती हैं - शक्ति, यांत्रिक विशेषताओं और बाहरी कामकाजी परिस्थितियों के संदर्भ में। यह इलेक्ट्रोटेक्निकल उद्योग को कुछ उद्योगों के लिए मोटरों की विशेष श्रृंखला का उत्पादन करने की अनुमति देता है, जो इन कामकाजी मशीनों के संचालन के तरीके से पूरी तरह से मेल खाता है।

एक इलेक्ट्रिक मोटर का चयन ड्राइव तंत्र के ऑपरेटिंग मोड की यांत्रिक विशेषताओं के अनुरूप मोटर के प्रकार के चयन से शुरू होता है, विभिन्न प्रकारों की आर्थिक विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए: मूल्य, दक्षता, कॉस फाई।

विद्युत उद्योग निम्न प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स का उत्पादन करता है:

अतुल्यकालिक तीन-चरण गिलहरी-पिंजरे मोटर्स

सभी प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स में, वे डिजाइन में सबसे सरल, यांत्रिक रूप से विश्वसनीय, संचालित करने और नियंत्रित करने में आसान और सबसे सस्ते हैं। यांत्रिक विशेषता "कठोर" है: गति सभी भार मूल्यों पर बहुत कम बदलती है।बड़ा प्रारंभिक चालू (5-7 गुना नाममात्र)। रेव्स को नियंत्रित करना कठिन है और लगभग पहले कभी नहीं किया गया है।

मल्टी-स्पीड इलेक्ट्रिक मोटर्स का उत्पादन किया जाता है, जिनका उपयोग धातु काटने वाली मशीनों और विभिन्न इकाइयों के ड्राइव में किया जाता है, जिनमें गति बदलने के लिए विशेष उपकरण नहीं होते हैं। स्टेटर वाइंडिंग के ध्रुवों की संख्या को स्विच करने के साथ, वे एक गिलहरी-पिंजरे रोटर, दो, तीन और चार गति के साथ उत्पादित होते हैं।

अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स का मुख्य नुकसान है ऊर्जा घटक (cos phi) हमेशा एक से कम होता है, खासकर लोड के तहत।

वर्तमान में, अतुल्यकालिक तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर्स की एक बड़ी शुरुआती धारा से जुड़ी समस्याओं को मदद से हल किया जाता हैनरम शुरुआत (सॉफ्ट स्टार्टर्स), और गति नियंत्रण की समस्याओं को इलेक्ट्रिक मोटर्स के माध्यम से जोड़कर हल किया जाता हैआवृत्ति कन्वर्टर्स।

अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स के फायदे, जिन्होंने इतना व्यापक और व्यापक अनुप्रयोग प्रदान किया है, इस प्रकार हैं:

• उच्च आर्थिक परिणाम। बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए इलेक्ट्रिक मोटर्स की दक्षता 0.8-7-0.9 की सीमा में है, बड़ी मशीनों के लिए - 0.95 और अधिक तक;

• डिजाइन की सादगी, यांत्रिक विश्वसनीयता, प्रबंधन में आसानी;

• किसी भी व्यावहारिक रूप से आवश्यक क्षमता को जारी करने की संभावना;

• परिचालन स्थितियों के लिए इंजन के संरचनात्मक रूपों की आसान प्रयोज्यता: ऊंचे तापमान पर, बाहरी स्थापना और विभिन्न जलवायु कारकों के संपर्क में, धूल या उच्च आर्द्रता की उपस्थिति में, विस्फोटक स्थितियों आदि में।

• स्वत: नियंत्रण की सरलता, दोनों एक ही काम करने वाली मशीन के रूप में और उनमें से एक समूह एक एकल उत्पादन प्रक्रिया से जुड़ा हुआ है।

स्लिप रिंग और रिओस्टेट स्टार्टिंग के साथ एसिंक्रोनस थ्री-फेज इलेक्ट्रिक मोटर

शॉर्ट सर्किट की तुलना में - नियंत्रण और उच्च लागत की अधिक जटिलता। शेष विशेषताएँ एक गिलहरी-पिंजरे रोटर के साथ अतुल्यकालिक तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर्स के समान हैं।

अतुल्यकालिक एकल-चरण इलेक्ट्रिक मोटर्स

तीन चरण की तुलना में - कम दक्षता, कम कॉस फाई। वे केवल छोटी इकाई क्षमताओं में उत्पादित होते हैं।

अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स के संचालन का उपकरण और सिद्धांत

अतुल्यकालिक मोटर्स के प्रकार

मल्टी-स्पीड मोटर्स और उनका उपयोग

तुल्यकालिक मोटर्स

अतुल्यकालिक की तुलना में संरचनात्मक रूप से अधिक जटिल और अधिक महंगा; प्रबंधन करना अधिक कठिन है। दक्षता अतुल्यकालिक की तुलना में काफी अधिक है। क्रांतियाँ केवल वर्तमान की आवृत्ति पर निर्भर करती हैं और एक स्थिर आवृत्ति पर सभी भारों के लिए कड़ाई से अपरिवर्तित होती हैं। गति नियंत्रण लागू नहीं होता है। मुख्य लाभ cos phi = 1 और कैपेसिटिव मोड में काम करने की संभावना है। वे मुख्य रूप से 100 kW से ऊपर की इकाई क्षमताओं में उत्पादित और उपयोग किए जाते हैं।

इंडक्शन मोटर से सिंक्रोनस मोटर को कैसे अलग करें

तुल्यकालिक मोटर्स शुरू करने के तरीके और योजनाएं

एसी मोटर्स

मुख्य लाभ अच्छा गति नियंत्रण है। संरचनात्मक रूप से जटिल। कलेक्टर और ब्रश की उपस्थिति इलेक्ट्रिक मोटर की विश्वसनीयता को प्रभावित करती है और उनके विशेष रखरखाव की आवश्यकता होती है।

प्रत्यक्ष धारा, श्रृंखला, समानांतर और मिश्रित उत्तेजना के साथ इलेक्ट्रिक मोटर्स

संरचनात्मक रूप से, यह अतुल्यकालिक की तुलना में बहुत अधिक जटिल और बहुत अधिक महंगा है। उन्हें नियंत्रित करना अधिक कठिन होता है और निरंतर परिचालन पर्यवेक्षण की आवश्यकता होती है। मुख्य लाभ सुचारू रूप से और गति नियंत्रण की काफी विस्तृत श्रृंखला में आसान क्षमता है।

श्रृंखला मोटर्स की यांत्रिक विशेषताएं "नरम" हैं: लोड के साथ गति बहुत संवेदनशील रूप से बदलती है, शंट मोटर की गति लोड में उतार-चढ़ाव के साथ बहुत कम बदलती है।

डीसी मोटर्स का एक सामान्य नुकसान प्रत्यक्ष वर्तमान (चुंबकीय एम्पलीफायरों, थाइरिस्टर वोल्टेज नियामकों, आदि) प्राप्त करने के लिए अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता है।

डीसी मोटर डिवाइस

आधुनिक ब्रशलेस डीसी मोटर्स के संचालन का उपकरण और सिद्धांत

स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के इलेक्ट्रिक मोटर्स: स्टेपर मोटर्स और सर्वो।

सर्वो ड्राइव और स्टेपर मोटर में क्या अंतर है

सर्वो नियंत्रण के तरीके

चयनित प्रकार के भीतर, आवश्यक घूर्णी गति और आवश्यक शक्ति के लिए मोटर का चयन किया जाता है।

शक्ति के दृष्टिकोण से इंजन का सही विकल्प बहुत महत्वपूर्ण है, जो आर्थिक संकेतकों और कार्यशील मशीनों की उत्पादकता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।

मोटर्स की स्थापित शक्ति को कम करने का परिणाम कम दक्षता मूल्यों के साथ संचालन होगा, और एसी इंडक्शन मोटर्स के लिए कम कॉस फी मूल्यों के साथ, इसके अलावा, बिजली के उपकरणों के लिए पूंजी निवेश को कम करके आंका जाएगा।

शक्ति को कम करके आंकना अनिवार्य रूप से इस तथ्य को जन्म देगा कि इंजन ज़्यादा गरम हो जाएगा और जल्दी विफल हो जाएगा।

इंजन पर जितना अधिक भार होगा, कार में उष्मा की मात्रा भी उतनी ही अधिक उत्पन्न होगी, अर्थात जितना अधिक तापमान पर वह स्थिर होगी थर्मल संतुलन.

विद्युत मशीनों के डिजाइन में, सबसे अधिक तापमान-संवेदनशील तत्व जो मशीन की भार क्षमता को निर्धारित करता है, वाइंडिंग्स का इन्सुलेशन है।

मोटर में सभी ऊर्जा नुकसान - इसकी वाइंडिंग ("कॉपर लॉस") में, मैग्नेटिक सर्किट ("स्टील लॉस") में, हवा के खिलाफ घूमने वाले पुर्जों के घर्षण में और बियरिंग्स में, वेंटिलेशन में ("यांत्रिक नुकसान") गर्मी में परिवर्तित हो जाते हैं .

वर्तमान मानकों के अनुसार, आमतौर पर विद्युत मशीनों (श्रेणी ए इन्सुलेट सामग्री) की वाइंडिंग के लिए उपयोग की जाने वाली इन्सुलेट सामग्री का ताप तापमान 95 ° C से अधिक नहीं होना चाहिए। इस तापमान पर, मोटर लगभग 20 वर्षों तक मज़बूती से काम कर सकती है।

95 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान में कोई भी वृद्धि इन्सुलेशन के त्वरित पहनने की ओर ले जाती है। इस प्रकार, 110 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, सेवा जीवन 145 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 5 साल तक कम हो जाएगा (जो नाममात्र की तुलना में वर्तमान ताकत को केवल 25% बढ़ाकर प्राप्त किया जा सकता है), इन्सुलेशन होगा 1.5 महीने के लिए नष्ट हो जाएगा, और 225 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर (जो वर्तमान ताकत में 50% की वृद्धि के अनुरूप है) कॉइल का इन्सुलेशन 3 घंटे के भीतर अनुपयोगी हो जाएगा।

इलेक्ट्रिक मोटर्स की सेवा जीवन क्या निर्धारित करता है

शक्ति के संदर्भ में मोटर का चुनाव ड्राइव तंत्र द्वारा बनाए गए भार की प्रकृति के आधार पर किया जाता है। यदि लोड एक समान है, जो पंपों, पंखों के ड्राइव में होता है, तो मोटर को लोड के बराबर रेटेड पावर के साथ लिया जाता है।

हालाँकि, बहुत अधिक बार, इंजन लोड शेड्यूल असमान होता है: निष्क्रिय होने तक लोड घटता के साथ वैकल्पिक रूप से बढ़ता है। इन मामलों में, मोटर को अधिकतम लोड से कम रेटेड पावर के साथ चुना जाता है, क्योंकि कम लोड (या ब्रेकिंग) की अवधि के दौरान मोटर ठंडा हो जाएगा।

इसके लोड शेड्यूल के अनुसार इंजन की शक्ति का चयन करने के लिए तरीके विकसित किए गए हैं, अर्थात। ड्राइव तंत्र के संचालन मोड के साथ। इन्हें विशेष गाइड में रेखांकित किया गया है।

विभिन्न प्रकार के लोड और ऑपरेटिंग मोड वाले उपकरणों के लिए इलेक्ट्रिक मोटर्स का चयन

तकनीकी विशेषताओं के अनुसार विद्युत उपकरणों का चयन

इलेक्ट्रिक मोटर के चरणों की कनेक्शन योजना का विकल्प - वाइंडिंग को एक स्टार और एक डेल्टा से जोड़ना