दक्षिण अफ्रीका ऑटोमोटिव वाहनों में 2.2 किलोवाट सिंगल फेज मोटर
डीसी मोटर का प्रदर्शन इसके उत्तेजना मोड से निकटता से संबंधित है। आम तौर पर, डीसी मोटर के चार उत्तेजना मोड होते हैं: डीसी अलग से उत्साहित मोटर, डीसी समानांतर उत्साहित मोटर, डीसी श्रृंखला उत्साहित मोटर और डीसी मिश्रित उत्साहित मोटर। चार विधियों की विशेषताओं में महारत हासिल करें:
1. डीसी अलग से उत्साहित मोटर:
उत्तेजना घुमाव का आर्मेचर के साथ कोई विद्युत संबंध नहीं है, और उत्तेजना सर्किट को अन्य डीसी बिजली की आपूर्ति द्वारा आपूर्ति की जाती है। इसलिए, आर्मेचर टर्मिनल वोल्टेज या आर्मेचर करंट से एक्साइटमेंट करंट प्रभावित नहीं होता है।
2. डीसी शंट मोटर:
शंट वाइंडिंग के दोनों सिरों पर वोल्टेज आर्मेचर के दोनों सिरों पर वोल्टेज होता है, लेकिन उत्तेजना घुमावदार पतली तारों के साथ बड़ी संख्या में घुमावों के साथ घाव होता है, इसलिए इसका एक बड़ा प्रतिरोध होता है, जिससे उत्तेजना प्रवाह छोटा हो जाता है .
3. डीसी श्रृंखला मोटर:
उत्तेजना घुमावदार आर्मेचर के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, इसलिए मोटर में चुंबकीय क्षेत्र आर्मेचर वर्तमान के परिवर्तन के साथ महत्वपूर्ण रूप से बदलता है। उत्तेजना वाइंडिंग में बड़े नुकसान और वोल्टेज ड्रॉप का कारण नहीं बनने के लिए, उत्तेजना वाइंडिंग का प्रतिरोध जितना छोटा होगा, उतना ही बेहतर होगा। इसलिए, डीसी श्रृंखला उत्तेजना मोटर आमतौर पर कम घुमावों के साथ मोटे तारों से घाव होती है।
4. डीसी यौगिक उत्तेजना मोटर:
मोटर का चुंबकीय प्रवाह दो वाइंडिंग में उत्तेजना धारा द्वारा उत्पन्न होता है।
बाएं हाथ के नियम] बाएं हाथ के नियम को "मोटर नियम" भी कहा जाता है। यह बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में सक्रिय कंडक्टर की बल दिशा निर्धारित करने का नियम है। विधि यह है कि बाएं हाथ को फैलाएं ताकि अंगूठा अन्य चार अंगुलियों के लंबवत हो और हथेली के समान तल पर हो। अपने बाएं हाथ को चुंबकीय क्षेत्र में डालने की कल्पना करें ताकि बल की चुंबकीय रेखा लंबवत रूप से हथेली में प्रवेश करे, और अन्य चार उंगलियां धारा की दिशा की ओर इशारा करें। इस समय, आपके अंगूठे द्वारा इंगित दिशा धारा पर चुंबकीय क्षेत्र के बल की दिशा है। दाहिने हाथ के नियम को "जनरेटर नियम" के रूप में भी जाना जाता है। किसी चालक के चुंबकीय क्षेत्र में गति करने पर उसमें प्रेरित धारा की दिशा निर्धारित करने का नियम। पत्थर के हाथ को फैलाएं ताकि अंगूठा अन्य चार अंगुलियों के लंबवत हो और हथेली के समान तल में हो। मान लीजिए कि आपने अपना दाहिना हाथ चुंबकीय क्षेत्र में रखा है, चुंबकीय बल रेखा को आपके हाथ की हथेली से लंबवत प्रवेश करने दें, और अपने अंगूठे को कंडक्टर की गति की दिशा में इंगित करें। इस समय, अन्य चार अंगुलियों द्वारा इंगित दिशा प्रेरित धारा की दिशा है।
दाहिने हाथ का नियम
दाहिने हाथ का नियम
एक वेक्टर के क्रॉस उत्पाद के लिए, हम परिभाषित करते हैं
ए × बी = सी
ध्यान दें कि a और B के क्रम को उलट नहीं किया जा सकता है
मान लें कि वेक्टर a हाथ के पिछले हिस्से का अनुसरण करता है और वेक्टर b चार अंगुलियों की दिशा का अनुसरण करता है, तो वेक्टर C की दिशा अंगूठे की दिशा है (ए और बी द्वारा गठित विमान के लंबवत)
यह दाहिने हाथ का नियम है।
अपने दाहिने हाथ को सपाट रखें ताकि आपका अंगूठा अन्य चार अंगुलियों के लंबवत हो और आपकी हथेली के साथ एक समतल में हो। अपने दाहिने हाथ को चुंबकीय क्षेत्र में रखें। यदि चुंबकीय बल रेखा लंबवत रूप से हथेली में प्रवेश करती है (जब चुंबकीय प्रेरण रेखा एक सीधी रेखा होती है, तो यह हथेली के बराबर होती है जो N ध्रुव का सामना करती है), अंगूठा कंडक्टर की गतिमान दिशा की ओर इशारा करता है, और चार द्वारा इंगित दिशा उंगलियां चालक में प्रेरित धारा की दिशा है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक्स में, दाहिने हाथ का नियम मुख्य रूप से बल से स्वतंत्र दिशा का न्याय करता है।
यदि यह बल से संबंधित है, तो यह सब बाएं हाथ के नियम पर निर्भर करता है।
यानी बल के लिए बाएँ हाथ का नियम और दूसरों के लिए दाएँ हाथ का नियम।
वर्तमान तत्व i1d ι जोड़ी दूरी γ 2 का एक अन्य वर्तमान तत्व i12D अभिनय बल DF12 है:
μ 0 I1I2d ι दो × (डी ι एक × γ 12)
df12 =
4π एक सौ तेईस
जहाँ d 1、d ι 2 धारा की दिशा है; 12 i1d से है बिंदु से i2D तक का रेडियल वेक्टर। एम्पीयर के नियम को दो भागों में बाँटा जा सकता है। एक है वर्तमान तत्व आईडी (अर्थात i1d ऊपर) स्टे (अर्थात ऊपर) γ 12) चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है
μ 0 आईडी ι ×
डीबी =
4π तीन
यह द्वि SA LA का नियम है। थियो स्कैंड वर्तमान तत्व है IDL (अर्थात i2D ऊपर) ι 2) चुंबकीय क्षेत्र B (अर्थात ऊपर DF12) में प्राप्त बल DF है:
डीएफ = आईडी ι × बी
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1） अच्छी गति विनियमन प्रदर्शन। तथाकथित "गति विनियमन प्रदर्शन" से तात्पर्य है कि एक निश्चित भार की स्थिति के तहत मोटर की गति को कृत्रिम रूप से जरूरतों के अनुसार बदल दिया जाता है। डीसी मोटर भारी भार के तहत समान और चिकनी स्टीप्लेस गति विनियमन का एहसास कर सकता है, और गति विनियमन सीमा विस्तृत है।
2） बड़ा स्टार्टिंग टॉर्क। गति विनियमन को समान रूप से और आर्थिक रूप से महसूस किया जा सकता है। इसलिए, सभी मशीनरी जो भारी भार के तहत शुरू होती हैं या गति के एक समान समायोजन की आवश्यकता होती है, जैसे बड़ी रिवर्सिबल रोलिंग मिल, विंच, इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव, ट्राम, आदि डीसी मोटर द्वारा संचालित होते हैं।
"चुंबकीय क्षेत्र में सक्रिय कंडक्टर पर अभिनय करने वाला बल" का सिद्धांत मोटे तौर पर लागू होता है। उत्तेजना कुंडली के दो सिरों के तारों में विपरीत दिशा में एक ही धारा होती है, जिससे पूरी कुंडली शाफ्ट के चारों ओर मरोड़ पैदा करती है और कुंडल को घुमाती है।
आर्मेचर को एक ही दिशा के साथ एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक टॉर्क प्राप्त करने के लिए, कुंजी यह है: जब कॉइल साइड अलग-अलग ध्रुवता के चुंबकीय ध्रुवों के नीचे हो, तो कॉइल के माध्यम से बहने वाली धारा की दिशा को समय पर कैसे बदला जाए, अर्थात - "कम्यूटेशन" कहा जाता है। इसलिए, कम्यूटेटर नामक एक उपकरण जोड़ा जाना चाहिए। कम्यूटेटर और ब्रश यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि प्रत्येक पोल के नीचे कॉइल साइड में करंट हमेशा एक दिशा में हो, ताकि मोटर लगातार घूम सके। यह डीसी मोटर का कार्य सिद्धांत है
इसे दो भागों में बांटा गया है: स्टेटर और रोटर। याद रखें कि स्टेटर और रोटर उन हिस्सों से बने होते हैं। नोट: कम्यूटेटर को कम्यूटेटर के साथ भ्रमित न करें, और उनके कार्यों को याद रखें।
स्टेटर में शामिल हैं: मुख्य चुंबकीय ध्रुव, आधार, कम्यूटेशन ध्रुव, ब्रश डिवाइस इत्यादि।
रोटर में शामिल हैं: आर्मेचर कोर, आर्मेचर वाइंडिंग, कम्यूटेटर, शाफ्ट और पंखा, आदि।
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डीसी मोटर का उत्तेजना मोड मुख्य चुंबकीय क्षेत्र को स्थापित करने के लिए उत्तेजना घुमावदार को बिजली की आपूर्ति और उत्तेजना चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करने की समस्या को संदर्भित करता है। विभिन्न उत्तेजना मोड के अनुसार, डीसी मोटर्स को निम्नलिखित प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है।
1. अलग से उत्साहित डीसी मोटर
उत्तेजना वाइंडिंग आर्मेचर वाइंडिंग से जुड़ी नहीं है, लेकिन अन्य डीसी पावर स्रोतों द्वारा उत्तेजना वाइंडिंग को आपूर्ति की जाने वाली डीसी मोटर को अलग से उत्साहित डीसी मोटर कहा जाता है, और वायरिंग को चित्र (ए) में दिखाया गया है। आकृति में, M मोटर का प्रतिनिधित्व करता है, और यदि यह एक जनरेटर है, तो G इसका प्रतिनिधित्व करता है। स्थायी चुंबक डीसी मोटर को अलग से उत्साहित डीसी मोटर भी माना जा सकता है।
2. शंट डीसी मोटर
शंट डीसी मोटर की उत्तेजना घुमावदार और आर्मेचर घुमावदार समानांतर में जुड़े हुए हैं, और तारों को चित्र (बी) में दिखाया गया है। एक शंट उत्तेजना जनरेटर के रूप में, मोटर से टर्मिनल वोल्टेज ही उत्तेजना घुमावदार को बिजली की आपूर्ति करता है; एक शंट मोटर के रूप में, उत्तेजना घुमावदार और आर्मेचर समान बिजली आपूर्ति साझा करते हैं, जो प्रदर्शन के मामले में अलग से उत्साहित डीसी मोटर के समान है।
3. सीरीज उत्साहित डीसी मोटर
श्रृंखला उत्साहित डीसी मोटर की उत्तेजना वाइंडिंग आर्मेचर वाइंडिंग के साथ श्रृंखला में जुड़ी हुई है, और फिर डीसी बिजली की आपूर्ति से जुड़ी है। वायरिंग को चित्र (c) में दिखाया गया है। इस डीसी मोटर का उत्तेजन धारा आर्मेचर धारा है।
4. कंपाउंड डीसी मोटर
यौगिक उत्तेजना डीसी मोटर में समानांतर उत्तेजना और श्रृंखला उत्तेजना के दो उत्तेजना वाइंडिंग हैं, और तारों को चित्र (डी) में दिखाया गया है। यदि श्रृंखला उत्तेजना वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह उसी दिशा में है जो समानांतर उत्तेजना वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न होता है, इसे संचयी यौगिक उत्तेजना कहा जाता है। यदि दो चुंबकीय फ्लक्स की दिशाएँ विपरीत हों, तो इसे अवकल यौगिक उत्तेजना कहते हैं।
विभिन्न उत्तेजना मोड वाले डीसी मोटर्स में अलग-अलग विशेषताएं होती हैं। आम तौर पर, डीसी मोटर के मुख्य उत्तेजना मोड समानांतर उत्तेजना, श्रृंखला उत्तेजना और यौगिक उत्तेजना होते हैं। डीसी जनरेटर के मुख्य उत्तेजना मोड अलग उत्तेजना, समानांतर उत्तेजना और यौगिक उत्तेजना हैं।
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N0 की गति से घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए तीन प्रत्यावर्ती धाराएं मोटर स्टेटर में जुड़ी हुई हैं। एक ही आवृत्ति f = 50Hz के साथ AC की क्रिया के तहत विभिन्न ध्रुव जोड़े P, विभिन्न तुल्यकालिक गति N0, N0 = 60F / P उत्पन्न करेंगे।
मोटर रोटर की गति घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की तुलना में कम होती है, जो मूल रूप से प्रेरण मोटर के समान होती है। s=(ns-n)/ns。 S पर्ची दर है,
NS चुंबकीय क्षेत्र की गति है और N रोटर की गति है।
विभिन्न रोटर संरचनाओं के अनुसार, तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर्स को पिंजरे के प्रकार और घाव के प्रकार में विभाजित किया जा सकता है।
इसकी सरल संरचना, विश्वसनीय संचालन, हल्के वजन और कम कीमत के कारण केज रोटर एसिंक्रोनस मोटर का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। इसका मुख्य नुकसान गति विनियमन की कठिनाई है।
घाव के तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर के रोटर और स्टेटर भी तीन-चरण वाइंडिंग से सुसज्जित हैं, जो स्लिप रिंग और ब्रश के माध्यम से बाहरी रिओस्टेट से जुड़े होते हैं। रिओस्तात प्रतिरोध को समायोजित करने से शुरुआती प्रदर्शन में सुधार हो सकता है और मोटर की गति को समायोजित किया जा सकता है
लाभ: एकल-चरण अतुल्यकालिक मोटर की तुलना में, तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर में सरल संरचना, सुविधाजनक निर्माण, अच्छे संचालन प्रदर्शन, विभिन्न सामग्रियों की बचत और कम कीमत के फायदे हैं।
नुकसान: लैगिंग पावर फैक्टर, लो लाइट लोड पावर फैक्टर और खराब स्पीड रेगुलेशन परफॉर्मेंस।
तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर में उच्च शक्ति होती है और इसे मुख्य रूप से बड़ी मोटर में बनाया जाता है। यह आमतौर पर तीन-चरण शक्ति वाले बड़े औद्योगिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है। सबसे पहले, तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग केवल मोटर्स के लिए किया जाता है, शायद ही कभी जनरेटर के रूप में उपयोग किया जाता है, और बिजली उत्पादन के लिए सिंक्रोनस मोटर्स का उपयोग किया जाता है।
1kW से कम कम-शक्ति वाले तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर्स के लिए, वे न केवल तीन चरणों में, बल्कि एकल चरण में भी काम कर सकते हैं।
बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान कंडक्टर में प्रेरित धारा की दिशा निर्धारित करने के नियम को जनरेटर नियम के रूप में भी जाना जाता है। यह प्रेरित धारा की दिशा, कंडक्टर की गति की दिशा और बल की चुंबकीय रेखा की दिशा के बीच संबंध का निर्णय नियम भी है।
हैंडशेक इस नियम पर लागू होता है कि जनरेटर की हथेली चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में है, अंगूठा वस्तु की गति की दिशा में है, और उंगली करंट की दिशा में है ~~ ` की दिशा निर्धारित करें कंडक्टर में उत्पन्न गतिशील इलेक्ट्रोमोटिव बल जब कंडक्टर चुंबकीय प्रेरण लाइन को काटता है। दाहिने हाथ का नियम है: अपना दाहिना हाथ फैलाओ,
अंगूठे को अन्य चार अंगुलियों के लंबवत और अपने हाथ की हथेली से एक समतल में बनाएं। अपने दाहिने हाथ को चुंबकीय क्षेत्र में रखें और चुंबकीय प्रेरण रेखा को लंबवत घुसने दें
हथेली और अंगूठा कंडक्टर की गति की दिशा की ओर इशारा करते हैं, और अन्य चार उंगलियां गतिशील इलेक्ट्रोमोटिव बल की दिशा की ओर इशारा करती हैं। इलेक्ट्रोमोटिव बल की दिशा और पीढ़ी
प्रेरित धारा की दिशा समान होती है।
दाहिने हाथ के नियम द्वारा निर्धारित इलेक्ट्रोमोटिव बल की दिशा ऊर्जा रूपांतरण और संरक्षण के कानून के अनुरूप है।
दाहिने हाथ के नियम को लागू करने के लिए सावधानियां
दाहिने हाथ के नियम को लागू करते समय, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वस्तु एक सीधी तार है (बेशक, इसे सक्रिय सोलनॉइड के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है), और गति वी और चुंबकीय क्षेत्र बी तार के लंबवत होना चाहिए, और वी और बी भी लंबवत होना चाहिए,
प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल की दिशा का न्याय करने के लिए दाहिने हाथ के नियम का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, दाहिने हाथ के जनरेटर नियम का उपयोग तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर रोटर के प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल की दिशा का न्याय करने के लिए किया जा सकता है।
दाहिने हाथ के नियम का कारण यह है कि बिजली, चुंबकत्व और गुणवत्ता तीन आयाम हैं। दाहिने हाथ का नियम विद्युत आयाम, चुंबकीय आयाम और गुणवत्ता सूचना ढाल आयाम का प्रतिनिधित्व करता है।
दक्षिण अफ्रीका ऑटोमोटिव वाहनों में 2.2 किलोवाट सिंगल फेज मोटर
क्योंकि थ्री-फेज एसिंक्रोनस मोटर के रोटर कॉइल में प्रेरित करंट रोटर कंडक्टर और चुंबकीय क्षेत्र के बीच सापेक्ष गति के कारण उत्पन्न होता है। तीन-चरण एसिंक्रोनस मोटर की रोटर गति घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र के साथ सिंक्रनाइज़ नहीं की जाएगी, अकेले घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की गति से अधिक होने दें। यदि तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर के रोटर की गति घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की गति के बराबर है, तो चुंबकीय क्षेत्र और रोटर के बीच कोई सापेक्ष गति नहीं होगी, और कंडक्टर बल की चुंबकीय रेखा को नहीं काट सकता है। इसलिए, रोटर कॉइल में कोई प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल और करंट नहीं होगा, और रोटर को घुमाने के लिए चुंबकीय क्षेत्र में विद्युत चुम्बकीय बल से तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर का रोटर गाइड प्रभावित नहीं होगा। इसलिए, तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर की रोटर रोटेशन गति चुंबकीय क्षेत्र को घुमाने के समान नहीं हो सकती है, और हमेशा चुंबकीय क्षेत्र को घुमाने की तुल्यकालिक गति से कम होती है। हालांकि, विशेष ऑपरेशन मोड (जैसे बिजली उत्पादन ब्रेकिंग) के तहत, तीन-चरण एसिंक्रोनस मोटर की रोटर गति सिंक्रोनस गति से अधिक हो सकती है।
सममित 3-चरण घुमावदार घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए सममित 3-चरण वर्तमान से जुड़ा हुआ है। चुंबकीय क्षेत्र का तार रोटर वाइंडिंग को काट देता है। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के सिद्धांत के अनुसार, रोटर वाइंडिंग में ई और आई उत्पन्न होते हैं। रोटर घुमावदार चुंबकीय क्षेत्र में विद्युत चुम्बकीय बल से प्रभावित होता है, यानी रोटर को घुमाने के लिए विद्युत चुम्बकीय टोक़ उत्पन्न होता है, और रोटर यांत्रिक ऊर्जा को घुमाने के लिए यांत्रिक भार को चलाने के लिए आउटपुट करता है।
एसी मोटर में, जब स्टेटर वाइंडिंग एसी करंट से गुजरती है, तो आर्मेचर मैग्नेटोमोटिव बल स्थापित होता है, जिसका ऊर्जा रूपांतरण और मोटर के संचालन प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। इसलिए, थ्री-फेज एसी वाइंडिंग को स्पंदनशील मैग्नेटोमोटिव बल उत्पन्न करने के लिए थ्री-फेज एसी से जोड़ा जाता है, जिसे समान आयाम और विपरीत गति के साथ दो घूर्णन मैग्नेटोमोटिव बलों के योग में विघटित किया जा सकता है, ताकि आगे का योग स्थापित किया जा सके। और हवा के अंतराल में चुंबकीय क्षेत्र को उलट दें। ये दो घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र रोटर कंडक्टर को काटते हैं और रोटर कंडक्टर में क्रमशः प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल और प्रेरित धारा उत्पन्न करते हैं।
वर्तमान चुंबकीय क्षेत्र के साथ सकारात्मक और नकारात्मक विद्युत चुम्बकीय टोक़ उत्पन्न करने के लिए संपर्क करता है। फॉरवर्ड इलेक्ट्रोमैग्नेटिक टॉर्क रोटर को आगे घुमाने का प्रयास करता है; रिवर्स इलेक्ट्रोमैग्नेटिक टॉर्क रोटर को उलटने का प्रयास करता है। इन दो टॉर्क का सुपरपोजिशन सिंथेटिक टॉर्क है जो मोटर को घुमाने के लिए प्रेरित करता है।
