कंडेनसर मोटर्स - उपकरण, संचालन का सिद्धांत, अनुप्रयोग
इस लेख में हम कैपेसिटर मोटर्स के बारे में बात करेंगे, जो वास्तव में साधारण एसिंक्रोनस मोटर्स हैं, जो केवल नेटवर्क से जुड़े होने के तरीके में भिन्न हैं। आइए कैपेसिटर चयन के विषय पर स्पर्श करें, क्षमता के सटीक चयन की आवश्यकता के कारणों का विश्लेषण करें। आइए मुख्य सूत्रों पर ध्यान दें जो आवश्यक क्षमता का मोटे तौर पर अनुमान लगाने में मदद करेंगे।
कैपेसिटर मोटर कहलाती है अतुल्यकालिक इंजन, स्टेटर सर्किट में, जिसमें स्टेटर वाइंडिंग में करंट की फेज शिफ्ट बनाने के लिए अतिरिक्त कैपेसिटेंस शामिल है। यह अक्सर एकल-चरण सर्किट पर लागू होता है जब तीन-चरण या दो-चरण प्रेरण मोटर्स का उपयोग किया जाता है।
इंडक्शन मोटर की स्टेटर वाइंडिंग्स भौतिक रूप से एक दूसरे से ऑफसेट होती हैं और उनमें से एक सीधे मुख्य से जुड़ी होती है, जबकि दूसरी या दूसरी और तीसरी एक संधारित्र के माध्यम से मुख्य से जुड़ी होती है।संधारित्र की क्षमता का चयन किया जाता है ताकि वाइंडिंग के बीच धाराओं का चरण परिवर्तन बराबर या कम से कम 90 ° के करीब हो, फिर रोटर को अधिकतम टोक़ प्रदान किया जाएगा।
इस मामले में, वाइंडिंग के चुंबकीय प्रेरण के मॉड्यूल समान होने चाहिए, ताकि स्टेटर वाइंडिंग के चुंबकीय क्षेत्र एक दूसरे के सापेक्ष विस्थापित हो जाएं, ताकि कुल क्षेत्र एक सर्कल में घूमे, न कि अंदर एक दीर्घवृत्त, रोटर को सबसे बड़ी दक्षता के साथ खींचना।
जाहिर है, संधारित्र से जुड़े कॉइल में करंट और उसका चरण कैपेसिटर के कैपेसिटेंस और कॉइल के प्रभावी प्रतिबाधा दोनों से संबंधित होता है, जो बदले में रोटर की गति पर निर्भर करता है।
मोटर शुरू करते समय, वाइंडिंग का प्रतिबाधा केवल इसके अधिष्ठापन और सक्रिय प्रतिरोध द्वारा निर्धारित किया जाता है, इसलिए यह शुरू करने के दौरान अपेक्षाकृत छोटा होता है, और यहां इष्टतम शुरुआत सुनिश्चित करने के लिए एक बड़े संधारित्र की आवश्यकता होती है।
जैसे ही रोटर रेटेड गति को तेज करता है, रोटर का चुंबकीय क्षेत्र स्टेटर वाइंडिंग्स में एक EMF को प्रेरित करेगा, जो कि वाइंडिंग की आपूर्ति करने वाले वोल्टेज के खिलाफ निर्देशित होगा - वाइंडिंग का वर्तमान प्रभावी प्रतिरोध बढ़ता है और आवश्यक समाई घट जाती है।
प्रत्येक मोड (स्टार्ट-अप मोड, ऑपरेशन मोड) में एक बेहतर चयनित क्षमता के साथ, चुंबकीय क्षेत्र गोलाकार होगा, और यहां रोटर की गति और वोल्टेज, और वाइंडिंग की संख्या, और करंट से जुड़ी समाई दोनों प्रासंगिक हैं . यदि किसी भी पैरामीटर के इष्टतम मूल्य का उल्लंघन किया जाता है, तो क्षेत्र अण्डाकार हो जाता है और मोटर विशेषताओं के अनुसार घट जाती है।
विभिन्न उद्देश्यों वाले इंजनों के लिए, संधारित्र की कनेक्शन योजनाएँ भिन्न होती हैं।जब वे महत्वपूर्ण हों स्टार्टिंग टॉर्कस्टार्ट-अप पर इष्टतम वर्तमान और चरण सुनिश्चित करने के लिए एक बड़ी क्षमता वाले कैपेसिटर का उपयोग करें। यदि शुरुआती टोक़ विशेष रूप से महत्वपूर्ण नहीं है, तो रेटेड गति पर ऑपरेटिंग मोड के लिए इष्टतम स्थितियों को बनाने के लिए ध्यान दिया जाता है, और रेटेड गति के लिए क्षमता का चयन किया जाता है।
काफी बार, एक उच्च-गुणवत्ता वाली शुरुआत के लिए, एक स्टार्ट कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है, जो स्टार्ट-अप के दौरान अपेक्षाकृत छोटी क्षमता के रनिंग कैपेसिटर के साथ समानांतर में जुड़ा होता है, ताकि स्टार्ट-अप के दौरान घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र गोलाकार हो, फिर स्टार्ट-अप कैपेसिटर को बंद कर दिया जाता है और कैपेसिटर के चलने पर ही मोटर चलती रहती है। विशेष मामलों में, विभिन्न भारों के लिए स्विच करने योग्य कैपेसिटर का एक सेट उपयोग किया जाता है।
यदि मोटर रेटेड गति तक पहुंचने के बाद स्टार्ट कैपेसिटर को गलती से डिस्कनेक्ट नहीं किया जाता है, तो वाइंडिंग में चरण बदलाव कम हो जाएगा, इष्टतम नहीं होगा और स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र अंडाकार हो जाएगा, जो मोटर के प्रदर्शन को कम कर देगा। यह जरूरी है कि आप इंजन को कुशलता से चलाने के लिए सही स्टार्टिंग और ऑपरेटिंग क्षमता का चयन करें।
यह आंकड़ा अभ्यास में उपयोग की जाने वाली विशिष्ट कैपेसिटर मोटर स्विचिंग योजनाओं को दिखाता है। उदाहरण के लिए, एक दो-चरण गिलहरी-पिंजरे वाली मोटर पर विचार करें, जिसके स्टेटर में दो चरण ए और बी की आपूर्ति के लिए दो वाइंडिंग हैं।
कैपेसिटर सी स्टेटर के अतिरिक्त चरण के सर्किट में शामिल है, इसलिए दो चरणों में स्टेटर की दो वाइंडिंग में IA और IB धाराएं प्रवाहित होती हैं। समाई की उपस्थिति के माध्यम से, धाराओं IA और IB की 90 ° की एक चरण पारी प्राप्त की जाती है।
वेक्टर आरेख से पता चलता है कि नेटवर्क की कुल धारा दो चरणों IA और IB की धाराओं के ज्यामितीय योग से बनती है। कैपेसिटेंस सी का चयन करके, वे वाइंडिंग्स के अधिष्ठापन के साथ ऐसा संयोजन प्राप्त करते हैं कि धाराओं का चरण बदलाव ठीक 90 ° है।
वर्तमान IA एक कोण φA द्वारा लागू लाइन वोल्टेज UA से पीछे है, और वर्तमान IB एक कोण φB द्वारा वर्तमान क्षण में दूसरी वाइंडिंग के टर्मिनलों पर लागू वोल्टेज UB से पीछे है। मेन वोल्टेज और दूसरे कॉइल पर लगाए गए वोल्टेज के बीच का कोण 90 ° है। कैपेसिटर यूएससी पर वोल्टेज वर्तमान IV के साथ 90 ° का कोण बनाता है।
आरेख से पता चलता है कि φ = 0 पर चरण बदलाव का पूर्ण मुआवजा तब प्राप्त होता है जब नेटवर्क से मोटर द्वारा खपत की जाने वाली प्रतिक्रियाशील शक्ति कैपेसिटर सी की प्रतिक्रियाशील शक्ति के बराबर होती है। आंकड़ा तीन-चरण मोटर्स को शामिल करने के लिए विशिष्ट सर्किट दिखाता है स्टेटर के घुमावदार सर्किट में कैपेसिटर।
उद्योग आज दो-फेज पर आधारित कैपेसिटर मोटर्स का उत्पादन करता है। एकल-चरण नेटवर्क से आपूर्ति करने के लिए तीन-चरण आसानी से मैन्युअल रूप से संशोधित किए जाते हैं। छोटे तीन-चरण संशोधन भी हैं, जो पहले से ही एकल-चरण नेटवर्क के लिए संधारित्र के साथ अनुकूलित हैं।
ये समाधान अक्सर घरेलू उपकरणों जैसे डिशवॉशर और कमरे के पंखे में पाए जाते हैं। औद्योगिक परिसंचरण पंप, पंखे और फ़्लू भी अक्सर अपने संचालन में कैपेसिटर मोटर्स का उपयोग करते हैं। यदि एकल-चरण नेटवर्क में तीन-चरण मोटर को शामिल करना आवश्यक है, तो चरण शिफ्ट वाले संधारित्र का उपयोग किया जाता है, अर्थात मोटर को फिर से संधारित्र में परिवर्तित किया जाता है।
संधारित्र की क्षमता की लगभग गणना करने के लिए, ज्ञात सूत्रों का उपयोग किया जाता है, जिसमें यह आपूर्ति वोल्टेज और मोटर के ऑपरेटिंग करंट को बदलने के लिए पर्याप्त है, और इसके लिए आवश्यक क्षमता की गणना करना आसान है वाइंडिंग का स्टार या डेल्टा कनेक्शन.
मोटर के ऑपरेटिंग करंट को खोजने के लिए, इसकी नेमप्लेट (पावर, दक्षता, कोसाइन फी) पर डेटा को पढ़ने के लिए पर्याप्त है और इसे सूत्र में भी स्थानापन्न करें। शुरुआती कैपेसिटर के रूप में, काम करने वाले कैपेसिटर के आकार से दोगुना कैपेसिटर लगाने की प्रथा है।
कैपेसिटर मोटर्स के फायदे, वास्तव में - अतुल्यकालिक, में मुख्य रूप से एक - तीन-चरण मोटर को एकल-चरण नेटवर्क से जोड़ने की संभावना शामिल है। नुकसान में एक विशिष्ट भार के लिए इष्टतम क्षमता की आवश्यकता और संशोधित साइन वेव इनवर्टर से बिजली की आपूर्ति की अक्षमता शामिल है।
हमें उम्मीद है कि यह लेख आपके लिए उपयोगी था, और अब आप समझ गए हैं कि अतुल्यकालिक मोटर्स के लिए कैपेसिटर क्या हैं और उनकी क्षमता कैसे चुनें।