ઇન્ડક્શન મોટર્સ સિંક્રનસ મોટર્સથી કેવી રીતે અલગ છે?
આ લેખમાં, અમે સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને ઇન્ડક્શન મોટર્સ વચ્ચેના મુખ્ય તફાવતોને જોઈશું જેથી કરીને આ રેખાઓ વાંચનાર કોઈપણ આ તફાવતોને સ્પષ્ટ રીતે સમજી શકે.
અસુમેળ મોટર્સ આજે વધુ વ્યાપક છે, પરંતુ કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં સિંક્રનસ મોટર્સ વધુ યોગ્ય છે, ચોક્કસ ઔદ્યોગિક અને ઉત્પાદન સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટે વધુ અસરકારક છે, આની નીચે ચર્ચા કરવામાં આવશે.
પ્રથમ, ચાલો યાદ કરીએ કે ઇલેક્ટ્રિક મોટર શું છે. વિદ્યુત મોટર ઇલેક્ટ્રિક મશીન કહેવાય છે, જે રોટરના પરિભ્રમણની યાંત્રિક ઊર્જામાં વિદ્યુત ઊર્જાને રૂપાંતરિત કરવા માટે રચાયેલ છે અને કેટલાક મિકેનિઝમ માટે ડ્રાઇવ તરીકે કામ કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ક્રેન અથવા પંપ ચલાવવા માટે.
શાળામાં પાછા, દરેકને કહેવામાં આવ્યું હતું અને બતાવવામાં આવ્યું હતું કે કેવી રીતે બે ચુંબક એક જ નામના ધ્રુવોમાંથી ભગાડે છે, અને વિરોધી ધ્રુવોથી - તેઓ આકર્ષે છે. તે કાયમી ચુંબક… પરંતુ ચલ ચુંબક પણ છે. દરેક વ્યક્તિને ઘોડાની નાળના આકારમાં કાયમી ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે સ્થિત વાહક ફ્રેમ સાથેનું ચિત્ર યાદ છે.
આડી સ્થિત ફ્રેમ, જો તેમાંથી સીધો પ્રવાહ વહે છે, તો દળોની જોડીની ક્રિયા હેઠળ કાયમી ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનશે (એમ્પીયર તાકાત) જ્યાં સુધી સીધો સંતુલન ન આવે ત્યાં સુધી.
જો સીધો પ્રવાહ ફ્રેમમાંથી વિરુદ્ધ દિશામાં પસાર થાય છે, તો ફ્રેમ વધુ ફેરવશે. એક દિશામાં અથવા બીજી દિશામાં સીધા પ્રવાહ સાથે ફ્રેમના આવા વૈકલ્પિક પુરવઠાના પરિણામે, ફ્રેમનું સતત પરિભ્રમણ પ્રાપ્ત થાય છે. અહીંની ફ્રેમ ચલ ચુંબકનું એનાલોગ છે.
તેના સરળ સ્વરૂપમાં ફરતી ફ્રેમ સાથેનું ઉપરનું ઉદાહરણ સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટરના સંચાલનના સિદ્ધાંતને દર્શાવે છે. દરેક રોટર સિંક્રનસ મોટરમાં ફીલ્ડ વિન્ડિંગ્સ હોય છે જે ડાયરેક્ટ કરંટ સાથે પૂરા પાડવામાં આવે છે જે રોટરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટરના સ્ટેટરમાં સ્ટેટર વિન્ડિંગ હોય છે જે સ્ટેટર ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે.
જ્યારે સ્ટેટર વિન્ડિંગ પર વૈકલ્પિક પ્રવાહ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે રોટર સ્ટેટર વિન્ડિંગમાં વર્તમાનની આવર્તનને અનુરૂપ આવર્તન પર ફરશે. રોટરની ગતિ સ્ટેટર વિન્ડિંગ વર્તમાનની આવર્તન સાથે સિંક્રનસ હશે, તેથી જ આવી ઇલેક્ટ્રિક મોટરને સિંક્રનસ કહેવામાં આવે છે. રોટર ચુંબકીય ક્ષેત્ર વર્તમાન દ્વારા જનરેટ થાય છે, સ્ટેટર ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રેરિત નથી, તેથી સિંક્રનસ મોટર લોડ પાવરને ધ્યાનમાં લીધા વિના, અલબત્ત વાજબી મર્યાદામાં, સિંક્રનસ રેટેડ ઝડપ જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે.
ઇન્ડક્શન મોટર, બદલામાં, સિંક્રનસ મોટરથી અલગ પડે છે. જો આપણે ફ્રેમમાં ચિત્રને યાદ કરીએ અને ફ્રેમ ફક્ત શોર્ટ-સર્ક્યુટેડ હોય, તો જેમ જેમ ચુંબક ફ્રેમની આસપાસ ફરે છે, ફ્રેમમાં પ્રેરિત વર્તમાન ફ્રેમ પર ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવશે અને ફ્રેમ તેને પકડવાનો પ્રયત્ન કરશે. ચુંબક
યાંત્રિક લોડ હેઠળ ફ્રેમની ગતિ હંમેશા ચુંબકની ગતિ કરતા ઓછી હશે અને તેથી આવર્તન સિંક્રનસ રહેશે નહીં. આ સરળ ઉદાહરણ દર્શાવે છે કે ઇન્ડક્શન મોટર કેવી રીતે કામ કરે છે.
અસુમેળ ઇલેક્ટ્રિક મોટરમાં, ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેની ચેનલોમાં સ્થિત સ્ટેટર વિન્ડિંગના વૈકલ્પિક પ્રવાહ દ્વારા રચાય છે. સામાન્ય ઇન્ડક્શન મોટરના રોટરમાં વિન્ડિંગ્સ હોતા નથી, તેના બદલે તેમાં શોર્ટ-સર્ક્યુટેડ બાર (ખિસકોલી રોટર) હોય છે, આવા રોટરને ખિસકોલી રોટર કહેવામાં આવે છે. ફેઝ રોટર ઇન્ડક્શન મોટર્સ પણ છે, જ્યાં રોટરમાં વિન્ડિંગ્સ, પ્રતિકાર અને પ્રવાહ હોય છે જેમાં રિઓસ્ટેટ દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
તો ઇન્ડક્શન મોટર અને સિંક્રનસ મોટર વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત શું છે? બાહ્ય રીતે, તેઓ સમાન છે, કેટલીકવાર નિષ્ણાત પણ બાહ્ય લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટરને અસુમેળથી અલગ કરી શકશે નહીં. મુખ્ય તફાવત રોટર્સની ડિઝાઇનમાં રહેલો છે. ઇન્ડક્શન મોટરના રોટર વર્તમાન સાથે પૂરા પાડવામાં આવતા નથી, અને તેના પરના ધ્રુવો સ્ટેટરના ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રેરિત છે.
સિંક્રનસ મોટરના રોટરમાં સ્વતંત્ર રીતે સંચાલિત ફીલ્ડ વિન્ડિંગ હોય છે. સિંક્રનસ અને અસુમેળ મોટરના સ્ટેટર્સ એ જ રીતે ગોઠવાયેલા છે, દરેક કિસ્સામાં કાર્ય સમાન છે - સ્ટેટર પર ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવવા માટે.
લોડ હેઠળ ઇન્ડક્શન મોટરની ગતિ હંમેશા સ્લિપની માત્રા દ્વારા સ્ટેટર ચુંબકીય ક્ષેત્રના પરિભ્રમણથી પાછળ રહે છે, જ્યારે સિંક્રનસ મોટરની ગતિ સ્ટેટર ચુંબકીય ક્ષેત્રની "ક્રાંતિ" ની આવર્તન સમાન હોય છે, તેથી, જો વિવિધ લોડ હેઠળ ઝડપ સતત હોવી જોઈએ, સિંક્રનસ મોટર પસંદ કરવાનું વધુ સારું છે, ઉદાહરણ તરીકે ગિલોટિન શીયર ડ્રાઇવ શક્તિશાળી સિંક્રનસ મોટર દ્વારા તેના કાર્ય માટે શ્રેષ્ઠ અનુરૂપ છે.
અસુમેળ મોટર્સના એપ્લિકેશનનું ક્ષેત્ર આજે ખૂબ વિશાળ છે. આ તમામ પ્રકારના મશીનો, કન્વેયર્સ, પંખો, પંપ છે - તે બધા સાધનો જ્યાં લોડ પ્રમાણમાં સ્થિર હોય અથવા લોડની ઝડપમાં ઘટાડો કાર્ય પ્રક્રિયા માટે મહત્વપૂર્ણ નથી.
કેટલાક કોમ્પ્રેસર અને પંપને કોઈપણ લોડ પર સતત ગતિની જરૂર હોય છે; સિંક્રનસ મોટર્સ આવા સાધનો પર સ્થાપિત થયેલ છે.
સિંક્રનસ મોટર્સનું ઉત્પાદન અસુમેળ મોટર્સ કરતાં વધુ ખર્ચાળ છે, તેથી જો કોઈ પસંદગી હોય અને લોડ હેઠળ ઝડપમાં થોડો ઘટાડો મહત્વપૂર્ણ ન હોય, તો તેઓ અસુમેળ મોટર મેળવે છે.
સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે જેને ઝડપ નિયંત્રણની જરૂર નથી. અસુમેળ મોટર્સની તુલનામાં, તેમના ઘણા ફાયદા છે:
-
ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા;
-
ઓછી રોટેશનલ સ્પીડ સાથે એન્જિન બનાવવાની સંભાવના, જે એન્જિન અને વર્કિંગ મશીન વચ્ચેના મધ્યવર્તી ગિયર્સને છોડી દેવાનું શક્ય બનાવે છે;
-
એન્જિનની ગતિ તેના શાફ્ટ લોડ પર આધારિત નથી;
-
વળતર આપતા ઉપકરણો તરીકે પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિનો ઉપયોગ કરવાની સંભાવના.
સિંક્રનસ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ ગ્રાહકો અને જનરેટર હોઈ શકે છે પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ... સિંક્રનસ મોટરની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિની પ્રકૃતિ અને મૂલ્ય ફીલ્ડ વિન્ડિંગમાં વર્તમાનની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે. ઉત્તેજના પ્રવાહ પર વિદ્યુત નેટવર્કને વિન્ડિંગ સપ્લાય કરતા વોલ્ટેજમાં વર્તમાનની અવલંબનને સિંક્રનસ મોટરની યુ આકારની લાક્ષણિકતા કહેવામાં આવે છે. 100% મોટર શાફ્ટ લોડ પર, તેના કોસાઇન ફી બરાબર 1. આ કિસ્સામાં, ઇલેક્ટ્રિક મોટર ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્કમાંથી પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિનો ઉપયોગ કરતી નથી. આ કિસ્સામાં, સ્ટેટર વિન્ડિંગમાં વર્તમાનનું ન્યૂનતમ મૂલ્ય છે.