इलेक्ट्रिक मोटर्स के संचालन पर बिजली की गुणवत्ता का प्रभाव
इलेक्ट्रिक मोटर्स के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए मुख्य स्थितियों में से एक उनकी बिजली आपूर्ति है, जिसके पैरामीटर इसकी गुणवत्ता के लिए कुछ आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
मुख्य बात बिजली गुणवत्ता संकेतक (PQI) आवृत्ति और वोल्टेज विचलन, वोल्टेज में उतार-चढ़ाव, गैर-साइनसॉइडल और वोल्टेज असंतुलन जैसे मापदंडों से संबंधित। इलेक्ट्रिक मोटर्स के सामान्य संचालन के दीर्घकालिक व्यवधान से बचने के लिए, मुख्य PQE को उनके सामान्य मूल्यों से अधिक नहीं होना चाहिए, लेकिन आपातकालीन मोड में - कुछ अधिकतम मूल्यों के बाहर। विचार करें कि बिजली की गुणवत्ता के संकेतक इलेक्ट्रिक मोटर्स के प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करते हैं।
इलेक्ट्रिक मोटर्स की विश्वसनीयता और स्थायित्व उनकी तापीय स्थितियों से बहुत प्रभावित होते हैं। तो, प्रेरण और तुल्यकालिक मोटर्स के लिए, उनकी तापीय स्थितियों पर वोल्टेज विचलन का प्रभाव भी मोटर लोड पर निर्भर करता है।कम वोल्टेज पर इलेक्ट्रिक मोटर चलाने से इन्सुलेशन अधिक गरम हो जाता है और नुकसान हो सकता है। तथ्य यह है कि जब वोल्टेज सामान्य सीमा (+ 10%) के भीतर आता है, तो रोटर और स्टेटर की धारा क्रमशः 14 और 10% की औसत से बढ़ जाती है।
अतुल्यकालिक मोटर्स पर एक महत्वपूर्ण भार के साथ, वोल्टेज विचलन से इसके सेवा जीवन में महत्वपूर्ण कमी आती है। जैसे ही मोटर करंट बढ़ता है, इन्सुलेशन की अधिक तीव्र उम्र बढ़ने लगती है। 10% नकारात्मक मोटर टर्मिनल वोल्टेज विचलन और प्रेरण मोटर के नाममात्र भार के साथ, इसकी सेवा का जीवन आधे से कम हो जाता है।
जब मुख्य वोल्टेज विचलित होता है, तो सिंक्रोनस मोटर्स की प्रतिक्रियाशील शक्ति बदल जाती है, जो कि प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति के लिए सिंक्रोनस मोटर्स का उपयोग करते समय महत्वपूर्ण है। यह पूरी तरह से कंडेनसर इकाइयों पर लागू होता है। सिंक्रोनस मोटर्स द्वारा नेटवर्क में अपर्याप्त प्रतिक्रियाशील शक्ति के साथ, अतिरिक्त रूप से कैपेसिटर बैंकों का उपयोग करना आवश्यक है, जो सिस्टम तत्वों की संख्या में वृद्धि करके पावर सिस्टम की विश्वसनीयता को कम करता है।
वोल्टेज में उतार-चढ़ाव, साथ ही वोल्टेज में उतार-चढ़ाव का इलेक्ट्रिक मोटर्स के संचालन पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। विद्युत वाल्व ड्राइव आपूर्ति नेटवर्क के वोल्टेज में विचलन के प्रति बहुत संवेदनशील है, क्योंकि सही वोल्टेज में परिवर्तन से मोटरों की घूर्णन गति में परिवर्तन होता है।
अपने स्वयं के थर्मल पावर प्लांट वाले उद्यमों में, वोल्टेज आयाम में उतार-चढ़ाव और वोल्टेज में उतार-चढ़ाव के परिणामस्वरूप होने वाले चरण में विद्युत चुम्बकीय क्षण, जनरेटर की सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति में उतार-चढ़ाव होता है, जो पूरे स्टेशन की स्थिरता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है और इसलिए , इसकी कार्यात्मक विश्वसनीयता।
गैर-साइनसॉइडल मोड का इलेक्ट्रिक मोटर्स की विश्वसनीयता पर ध्यान देने योग्य प्रभाव पड़ता है। यह इस तथ्य के कारण है कि वोल्टेज वक्र में उच्च हार्मोनिक्स की उपस्थिति में, साइनसॉइडल वोल्टेज पर चलने वाले विद्युत उपकरणों की तुलना में इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया अधिक तीव्रता से होती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, 5% के गैर-साइनसॉइडल गुणांक के साथ, दो साल के संचालन के बाद, कैपेसिटर के ढांकता हुआ नुकसान कोण का स्पर्शरेखा 2 गुना बढ़ जाता है।
वोल्टेज असंतुलन अतुल्यकालिक मोटर्स के संचालन और सेवा जीवन पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। इस प्रकार, 1% का वोल्टेज असंतुलन वाइंडिंग में धाराओं के महत्वपूर्ण असंतुलन (9% तक) का कारण बनता है। नकारात्मक-अनुक्रम धाराओं को सकारात्मक-अनुक्रम धाराओं पर लगाया जाता है और स्टेटर और रोटर के अतिरिक्त ताप का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप इन्सुलेशन की त्वरित उम्र बढ़ने और उपलब्ध मोटर शक्ति में कमी आती है। यह ज्ञात है कि 4% के वोल्टेज असंतुलन के साथ, रेटेड लोड पर चलने वाली इंडक्शन मोटर का सेवा जीवन लगभग 2 गुना कम हो जाता है; 5% के वोल्टेज असंतुलन के साथ, इंडक्शन मोटर की उपलब्ध शक्ति 5 - 10% कम हो जाती है।
सिंक्रोनस मशीनों के स्टेटर के रिवर्स अनुक्रम धाराओं का चुंबकीय क्षेत्र रोटर के बड़े पैमाने पर धातु भागों में महत्वपूर्ण एड़ी धाराओं को प्रेरित करता है, जिससे रोटर का ताप बढ़ जाता है और मशीन के घूमने वाले हिस्से का कंपन होता है। महत्वपूर्ण असंतुलन होने पर कंपन मशीन संरचना के लिए खतरनाक हो सकता है।
अतिरिक्त वोल्टेज असंतुलित नुकसान के कारण एक सिंक्रोनस मोटर की उत्तेजना वाइंडिंग को गर्म करने से नेटवर्क को सिंक्रोनस मोटर द्वारा आपूर्ति की जाने वाली प्रतिक्रियाशील शक्ति को कम करते हुए, उत्तेजना वर्तमान को कम करने की आवश्यकता होती है।
किरीवा ई.ए.