રિઓસ્ટેટ્સ શરૂ અને નિયમન: સ્વિચિંગ સર્કિટ

રિઓસ્ટેટ એ એક ઉપકરણ કહેવાય છે જેમાં રેઝિસ્ટરનો સમૂહ અને એક ઉપકરણ હોય છે જેની મદદથી તમે સમાવિષ્ટ રેઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર સમાયોજિત કરી શકો છો અને આમ વૈકલ્પિક અને ડાયરેક્ટ કરંટ અને વોલ્ટેજનું નિયમન કરી શકો છો.

એર-કૂલ્ડ અને લિક્વિડ-કૂલ્ડ (તેલ અથવા પાણી) રિઓસ્ટેટ્સ વચ્ચે તફાવત કરો... એર કૂલિંગનો ઉપયોગ તમામ રિઓસ્ટેટ ડિઝાઇન માટે થઈ શકે છે. ધાતુના રિઓસ્ટેટ્સ માટે તેલ અને પાણીના ઠંડકનો ઉપયોગ થાય છે, પ્રતિરોધકો કાં તો પ્રવાહીમાં ડૂબી શકે છે અથવા તેની આસપાસ વહે છે. તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે શીતકને હવા અને પ્રવાહી બંનેથી ઠંડુ કરી શકાય છે.

એર-કૂલ્ડ મેટલ રિઓસ્ટેટ્સે સૌથી વધુ વિતરણ મેળવ્યું. તેઓ વિદ્યુત અને થર્મલ લાક્ષણિકતાઓની દ્રષ્ટિએ અને વિવિધ ડિઝાઇન પરિમાણોની દ્રષ્ટિએ, વિવિધ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલન કરવા માટે સૌથી સરળ છે. રિઓસ્ટેટ્સ પ્રતિકારના સતત અથવા પગલાવાર ફેરફાર સાથે બનાવી શકાય છે.

વાયર રિઓસ્ટેટ

રિઓસ્ટેટ્સમાં સ્ટેપ સ્વીચ સપાટ છે.ફ્લેટ સ્વીચમાં, એક જ પ્લેનમાં ખસેડતી વખતે જંગમ સંપર્ક નિશ્ચિત સંપર્કો પર સ્લાઇડ થાય છે. સ્થિર સંપર્કો એક અથવા બે પંક્તિઓમાં વર્તુળની ચાપ સાથે ગોઠવાયેલા સપાટ નળાકાર અથવા અર્ધગોળાકાર હેડ, પ્લેટ અથવા ટાયર સાથે બોલ્ટના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે. એક જંગમ સ્લાઇડિંગ સંપર્ક, જેને સામાન્ય રીતે બ્રશ કહેવામાં આવે છે, તે પુલ અથવા લીવર પ્રકારનો, સ્વ-સંરેખિત અથવા બિન-સંરેખિત હોઈ શકે છે.

બિન-સંરેખિત જંગમ સંપર્ક ડિઝાઇનમાં સરળ છે પરંતુ વારંવાર સંપર્ક નિષ્ફળતાને કારણે કામગીરીમાં અવિશ્વસનીય છે. સ્વ-નિયમનકારી જંગમ સંપર્ક સાથે, જરૂરી સંપર્ક દબાણ અને ઉચ્ચ કાર્યકારી વિશ્વસનીયતા હંમેશા સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે. આ સંપર્કો વ્યાપક બન્યા.

ફ્લેટ સ્ટેપ રિઓસ્ટેટ સ્વીચના ફાયદા બાંધકામની સાપેક્ષ સરળતા, મોટી સંખ્યામાં પગલાઓ સાથે પ્રમાણમાં નાના પરિમાણો, ઓછી કિંમત, સ્વિચબોર્ડ પર કોન્ટેક્ટર્સ અને રિલેને સ્વીચ ઓફ કરવા અને નિયંત્રિત સર્કિટને સુરક્ષિત રાખવા માટે માઉન્ટ કરવાની ક્ષમતા છે. ગેરફાયદાઓ - પ્રમાણમાં ઓછી સ્વિચિંગ પાવર અને ઓછી બ્રેકિંગ પાવર, સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ અને ગલનને કારણે બ્રશનું ઊંચું વસ્ત્રો, જટિલ કનેક્શન સ્કીમ્સ માટે ઉપયોગમાં મુશ્કેલી.

ઓઇલ-કૂલ્ડ મેટલ રિઓસ્ટેટ્સ ઊંચી ગરમી ક્ષમતા અને તેલની સારી થર્મલ વાહકતાને કારણે ગરમીની ક્ષમતામાં વધારો અને સતત ગરમીનો સમય પૂરો પાડે છે. આ ટૂંકા ગાળાના મોડ્સમાં રેઝિસ્ટર પરના ભારને તીવ્રપણે વધારવા માટે પરવાનગી આપે છે અને તેથી, પ્રતિકારક સામગ્રીનો વપરાશ અને રિઓસ્ટેટના પરિમાણોને ઘટાડવા માટે. તેલમાં ડૂબેલા તત્વોનો સપાટીનો વિસ્તાર શક્ય તેટલો મોટો હોવો જોઈએ જેથી સારી ગરમીનું વિસર્જન થાય.બંધ રેઝિસ્ટરને તેલમાં નિમજ્જન કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી. તેલ નિમજ્જન રાસાયણિક અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં હાનિકારક પર્યાવરણીય પ્રભાવોથી પ્રતિરોધકો અને સંપર્કોનું રક્ષણ કરે છે. માત્ર પ્રતિરોધકો અથવા પ્રતિરોધકો અને સંપર્કોને તેલમાં ડૂબી શકાય છે.

તેલમાં સંપર્કો તોડવાની ક્ષમતા વધી છે, જે આ રિઓસ્ટેટ્સનો ફાયદો છે. તેલમાં સંપર્કોનો ક્ષણિક પ્રતિકાર વધે છે, પરંતુ તે જ સમયે ઠંડકની સ્થિતિમાં સુધારો થાય છે. વધુમાં, લુબ્રિકેશનને કારણે મોટા સંપર્ક પ્રેસને સહન કરી શકાય છે. લુબ્રિકન્ટની હાજરી ઓછી યાંત્રિક વસ્ત્રોની ખાતરી કરે છે.

લાંબા ગાળાના અને તૂટક તૂટક કામગીરી માટે, ઓઇલ-કૂલ્ડ રિઓસ્ટેટ્સ ટાંકીની સપાટીથી ઓછી ગરમીના સ્થાનાંતરણ અને લાંબા ઠંડકના સમયને કારણે અયોગ્ય છે. તેઓ 1000 kW સુધીના ઘા-રોટર અસિંક્રોનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે અને અવારનવાર શરૂ થાય છે.

તેલની હાજરી પણ સંખ્યાબંધ ગેરફાયદા બનાવે છે: જગ્યાનું દૂષણ, આગનું જોખમ વધે છે.

ચોખા. 1. સતત બદલાતા પ્રતિકાર સાથે રિઓસ્ટેટ

પ્રતિકારમાં લગભગ સતત ફેરફાર સાથે રિઓસ્ટેટનું ઉદાહરણ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 1. ગરમી-પ્રતિરોધક ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી (સ્ટીટાઇટ, પોર્સેલેઇન) ના ફ્રેમ 3 પર, એક રેઝિસ્ટર વાયર ઘા છે. એકબીજાથી વળાંકને અલગ કરવા માટે, વાયરને ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે. સ્પ્રિંગ કોન્ટેક્ટ 5 રેઝિસ્ટર પર સ્લાઇડ કરે છે અને ગાઇડ કરંટ-વહન કરતી સળિયા અથવા રિંગ 6, જંગમ સંપર્ક 4 સાથે જોડાયેલ છે અને ઇન્સ્યુલેટેડ સળિયા 8 દ્વારા ખસેડવામાં આવે છે, જેના અંતે એક ઇન્સ્યુલેટેડ હેન્ડલ મૂકવામાં આવે છે (હેન્ડલ દૂર કરવામાં આવે છે. આકૃતિમાં). હાઉસિંગ 1 નો ઉપયોગ તમામ ભાગોને એસેમ્બલ કરવા અને રિઓસ્ટેટને ઠીક કરવા માટે થાય છે, અને બાહ્ય જોડાણ માટે પ્લેટ્સ 7.

રિઓસ્ટેટ્સને સર્કિટમાં વેરિયેબલ રેઝિસ્ટર (ફિગ. 1, a) તરીકે અથવા પોટેંશિયોમીટર(ફિગ. 1.6). રિઓસ્ટેટ્સ પ્રતિકારનું સરળ નિયંત્રણ પૂરું પાડે છે, અને તેથી, સર્કિટમાં વર્તમાન અથવા વોલ્ટેજ અને સ્વચાલિત નિયંત્રણ સર્કિટમાં પ્રયોગશાળા સેટિંગ્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

રિઓસ્ટેટ્સના પ્રારંભ અને નિયમનનો સમાવેશ કરવા માટેની યોજનાઓ

ઇમેજ 2 ઓછી શક્તિ ધરાવતી ડીસી મોટર માટે રિઓસ્ટેટનો ઉપયોગ કરીને સ્વિચિંગ સર્કિટ બતાવે છે.

ચોખા. 2... રિઓસ્ટેટ સ્વિચિંગ સર્કિટ: L — નેટવર્ક સાથે જોડાયેલ ક્લેમ્પ, I — આર્મેચર સાથે જોડાયેલ ક્લેમ્પ; M — ઉત્તેજના સર્કિટ સાથે જોડાયેલ ક્લેમ્પ, O — ખાલી સંપર્ક, 1 — ચાપ, 2 — લિવર, 3 — કાર્યકારી સંપર્ક.

એન્જિન ચાલુ કરતા પહેલા, ખાતરી કરો કે રિઓસ્ટેટનું લીવર 2 ખાલી સંપર્ક 0 પર છે. પછી સ્વીચ ચાલુ થાય છે અને રિઓસ્ટેટ લીવર પ્રથમ મધ્યવર્તી સંપર્કમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. આ કિસ્સામાં, મોટર ઉત્સાહિત છે અને આર્મેચર સર્કિટમાં પ્રારંભિક પ્રવાહ દેખાય છે, જેનું મૂલ્ય પ્રતિકાર આરપીના ચાર વિભાગો દ્વારા મર્યાદિત છે. જેમ જેમ આર્મેચરના પરિભ્રમણની આવર્તન વધે છે તેમ, ઇનરશ પ્રવાહ ઘટે છે અને રિઓસ્ટેટ લિવર બીજા, ત્રીજા સંપર્ક વગેરેમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, જ્યાં સુધી તે કાર્યકારી સંપર્કમાં ન આવે ત્યાં સુધી.

પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટ્સ ટૂંકા ગાળાના ઓપરેશન માટે રચાયેલ છે, અને તેથી મધ્યવર્તી સંપર્કો પર રિઓસ્ટેટ લિવર લાંબા સમય સુધી વિલંબિત થઈ શકતું નથી: આ કિસ્સામાં, રિઓસ્ટેટ વધુ ગરમ થવાનો પ્રતિકાર કરે છે અને બળી શકે છે.

મોટરને મેઇન્સથી ડિસ્કનેક્ટ કરતા પહેલા, રિઓસ્ટેટના હેન્ડલને અત્યંત ડાબી સ્થિતિમાં ખસેડવું જરૂરી છે. આ કિસ્સામાં, મોટર મેઇન્સથી ડિસ્કનેક્ટ થઈ ગઈ છે, પરંતુ ફિલ્ડ વિન્ડિંગ સર્કિટ રિઓસ્ટેટના પ્રતિકાર માટે બંધ રહે છે.નહિંતર, સર્કિટ ખોલવાની ક્ષણે ઉત્તેજના કોઇલમાં મોટા ઓવરવોલ્ટેજ થઈ શકે છે.

ડીસી મોટર્સ શરૂ કરતી વખતે, ફિલ્ડ ફ્લક્સ વધારવા માટે ફિલ્ડ વિન્ડિંગ સર્કિટમાં કંટ્રોલ રિઓસ્ટેટને સંપૂર્ણપણે બહાર ખેંચવું આવશ્યક છે.

શ્રેણીની ઉત્તેજના સાથે મોટર્સ શરૂ કરવા માટે, ડબલ-ક્લેમ્પ શરૂ થતા રિઓસ્ટેટ્સનો ઉપયોગ કરો, કોપર આર્કની ગેરહાજરીમાં ત્રણ ક્લેમ્પ્સથી અલગ અને માત્ર બે ક્લેમ્પ્સની હાજરી - L અને Ya.

સ્ટેપ ચેન્જ ઓફ રેઝિસ્ટન્સ (ઓરિઝ. 3 અને 4) સાથેના રિઓસ્ટેટ્સમાં રેઝિસ્ટર 1 નો સમૂહ અને સ્ટેપ સ્વિચિંગ માટેનું ઉપકરણ હોય છે.

સ્વિચિંગ ડિવાઇસમાં નિશ્ચિત સંપર્કો અને જંગમ સ્લાઇડિંગ સંપર્ક અને ડ્રાઇવનો સમાવેશ થાય છે. બેલાસ્ટ રિઓસ્ટેટ (ફિગ. 3) માં, L1 ધ્રુવ અને આર્મેચર પોલ I નિશ્ચિત સંપર્કો સાથે જોડાયેલા છે, સ્ટેજ બ્રેકડાઉન અનુસાર, સ્ટેજ બ્રેકડાઉન અને અન્ય સર્કિટ્સ દ્વારા નિયંત્રિત પ્રતિકારક તત્વોમાંથી નળ શરૂ થાય છે અને નિયમન થાય છે. જંગમ સ્લાઇડિંગ સંપર્ક બંધ થાય છે અને પ્રતિકારના તબક્કાઓ તેમજ રિઓસ્ટેટ દ્વારા નિયંત્રિત અન્ય તમામ સર્કિટ ખોલે છે. રિઓસ્ટેટની ડ્રાઇવ મેન્યુઅલ (હેન્ડલનો ઉપયોગ કરીને) અને મોટરવાળી હોઈ શકે છે.

ચોખા. 3... શરૂઆતમાં રિઓસ્ટેટનું કનેક્શન ડાયાગ્રામ: Rpc - રિઓસ્ટેટની બંધ સ્થિતિમાં કોન્ટેક્ટર કોઇલને શન્ટ કરતું રેઝિસ્ટર, Rogr - કોઇલમાં વર્તમાનને મર્યાદિત કરતું રેઝિસ્ટર, Ш1, Ш2 - સમાંતર DC મોટર ઉત્તેજના વિન્ડિંગ, C1, C2 - ડીસી મોટરની શ્રેણી ઉત્તેજના વિન્ડિંગ.

ચોખા. 4... ઉત્તેજના નિયંત્રણ રિઓસ્ટેટ કનેક્શન ડાયાગ્રામ: Rpr — અપસ્ટ્રીમ પ્રતિકાર, OB — DC મોટર ઉત્તેજના કોઇલ.

અંજીરમાં બતાવેલ પ્રકારના રિઓસ્ટેટ્સ. 2 અને 3 વ્યાપક છે.જો કે, તેમની ડિઝાઇનમાં કેટલાક ગેરફાયદા છે, ખાસ કરીને મોટી સંખ્યામાં ફાસ્ટનર્સ અને વાયરિંગ, ખાસ કરીને ઉત્તેજના રિઓસ્ટેટ્સમાં જે મોટી સંખ્યામાં તબક્કાઓ ધરાવે છે.

RM શ્રેણીના તેલથી ભરેલા રિઓસ્ટેટનું સર્કિટ ડાયાગ્રામ, ઘા-રોટર ઇન્ડક્શન મોટર્સ શરૂ કરવા માટે રચાયેલ છે, તે ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 5. રોટર સર્કિટમાં 1200 V સુધીનો વોલ્ટેજ, વર્તમાન 750 A. 10,000 ઓપરેશન્સ બદલવાની ટકાઉપણું, યાંત્રિક — 45,000. રિઓસ્ટેટ 2 — 3 ને એક પંક્તિમાં શરૂ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

ચોખા. 5 તેલથી ભરેલા નિયમનકારી રિઓસ્ટેટનું સર્કિટ ડાયાગ્રામ

રિઓસ્ટેટમાં રેઝિસ્ટર પેક અને સ્વિચિંગ ડિવાઇસનો સમાવેશ થાય છે જે ટાંકીમાં બાંધવામાં આવે છે અને તેલમાં ડૂબી જાય છે. રેઝિસ્ટર પેક ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલમાંથી સ્ટેમ્પ કરેલા તત્વોમાંથી એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે અને ટાંકીના કવર સાથે જોડાયેલા હોય છે. સ્વિચિંગ ડિવાઇસ ડ્રમ પ્રકારનું છે, તે એક અક્ષ છે જે તેના પર નળાકાર સપાટીના સેગમેન્ટ્સ સાથે નિશ્ચિત છે, જે ચોક્કસ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ અનુસાર જોડાયેલ છે. રેઝિસ્ટર તત્વો સાથે જોડાયેલા નિશ્ચિત સંપર્કો નિશ્ચિત બસબાર પર નિશ્ચિત છે. જ્યારે ડ્રમ અક્ષને ફેરવવામાં આવે છે (ફ્લાયવ્હીલ અથવા મોટર ડ્રાઇવ દ્વારા), જંગમ સ્લાઇડિંગ સંપર્કો તરીકે સેગમેન્ટ્સ ચોક્કસ નિશ્ચિત સંપર્કોને દૂર કરે છે અને આમ રોટર સર્કિટમાં પ્રતિકાર મૂલ્યમાં ફેરફાર કરે છે.