ડીસી મોટર્સ શરૂ, ઉલટાવી અને બંધ કરવી

ડીસી મોટર શરૂ કરીને, તેને સીધું જ મુખ્ય વોલ્ટેજ સાથે જોડવું માત્ર ઓછી શક્તિવાળી મોટર્સ માટે જ માન્ય છે. આ કિસ્સામાં, શરૂઆતની શરૂઆતમાં પીક કરંટ નોમિનલ કરતા 4 - 6 ગણા ક્રમમાં હોઈ શકે છે. નોંધપાત્ર શક્તિ સાથે ડીસી મોટર્સની સીધી શરૂઆત સંપૂર્ણપણે અસ્વીકાર્ય છે, કારણ કે અહીં પ્રારંભિક પ્રવાહ રેટ કરેલ પ્રવાહના 15 - 50 ગણા બરાબર હશે. તેથી, મધ્યમ અને મોટા પાવર મોટર્સની શરૂઆત પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે, જે પરિવર્તન અને યાંત્રિક શક્તિ માટે માન્ય મૂલ્યોની શરૂઆત દરમિયાન વર્તમાનને મર્યાદિત કરે છે.

ઉચ્ચ પ્રતિકારક વાયર અથવા વિભાગોમાં વિભાજિત ટેપથી બનેલા રિઓસ્ટેટ્સ ચલાવો. વાયર એક વિભાગમાંથી બીજા વિભાગમાં સંક્રમણ બિંદુઓ પર કોપર બટન અથવા ફ્લેટ સંપર્કો સાથે જોડાયેલા છે. રિઓસ્ટેટના ફરતા હાથ પરનો કોપર બ્રશ સંપર્કો સાથે ફરે છે. રિઓસ્ટેટ્સમાં અન્ય ડિઝાઇન હોઈ શકે છે.સમાંતર-ઉત્તેજના મોટરની શરૂઆતમાં ઉત્તેજના પ્રવાહ સામાન્ય કામગીરીને અનુરૂપ સેટ કરવામાં આવે છે, ઉત્તેજના સર્કિટ સીધા મુખ્ય વોલ્ટેજ સાથે જોડાયેલ છે, જેથી રિઓસ્ટેટમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપને કારણે કોઈ વોલ્ટેજ ડ્રોપ ન થાય (ફિગ 1 જુઓ. ).

સામાન્ય ઉત્તેજના પ્રવાહની જરૂરિયાત એ હકીકતને કારણે છે કે જ્યારે મોટર શરૂ કરતી વખતે, સૌથી વધુ સંભવિત અનુમતિપાત્ર ટોર્ક મેમ વિકસિત થવો જોઈએ, જે ઝડપી પ્રવેગકતાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે જરૂરી છે. ડીસી મોટર શરૂ કરવાનું રિઓસ્ટેટના પ્રતિકારને ક્રમિક રીતે ઘટાડીને કરવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે રિઓસ્ટેટ લિવરને રિઓસ્ટેટના એક નિશ્ચિત સંપર્કમાંથી બીજામાં ખસેડીને અને વિભાગોને બંધ કરીને; આપેલ પ્રોગ્રામ અનુસાર સક્રિય થયેલા કોન્ટેક્ટર્સ સાથેના વિભાગોને શોર્ટ-સર્કિટ કરીને પણ પ્રતિકાર ઘટાડો કરી શકાય છે.

મેન્યુઅલી અથવા ઑટોમૅટિક રીતે શરૂ કરતી વખતે, રિઓસ્ટેટના આપેલ પ્રતિકાર માટે ઑપરેશનની શરૂઆતમાં નજીવા મૂલ્યના 1.8 - 2.5 ગણા મહત્તમ મૂલ્યથી વર્તમાનમાં 1.1 - 1.5 ગણા ન્યૂનતમ મૂલ્યમાં ફેરફાર થાય છે. ઓપરેશનમાં અને પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટની બીજી સ્થિતિ પર સ્વિચ કરતા પહેલા. રિઓસ્ટેટ રેઝિસ્ટન્સ આરપી સાથે મોટર શરૂ કર્યા પછી આર્મેચર કરંટ છે

જ્યાં Uc એ લાઇન વોલ્ટેજ છે.

સ્વિચ ઓન કર્યા પછી, જ્યાં સુધી બેક emf E ન થાય અને આર્મેચર કરંટ ઘટે ત્યાં સુધી મોટર વેગ આપવાનું શરૂ કરે છે. આપેલ છે કે યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ n = f1 (Mн) અને n = f2 (II am) વ્યવહારીક રીતે રેખીય છે, તો પછી પ્રવેગ દરમિયાન આર્મેચર પ્રવાહ (ફિગ. 1) પર આધાર રાખીને રેખીય કાયદા અનુસાર પરિભ્રમણની ઝડપમાં વધારો થશે. ).

ચોખા. 1. ડીસી મોટરનો પ્રારંભ ડાયાગ્રામ

પ્રારંભિક રેખાકૃતિ (ફિગ.1) આર્મેચરમાં વિવિધ પ્રતિકાર માટે રેખીય યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓનો એક સેગમેન્ટ છે. જ્યારે આર્મેચર કરંટ IХ ઘટીને Imin મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, ત્યારે પ્રતિકાર r1 સાથેનો રિઓસ્ટેટ વિભાગ બંધ થઈ જાય છે અને વર્તમાન મૂલ્ય સુધી વધે છે.

જ્યાં E1 — લાક્ષણિકતાના બિંદુ A પર EMF; r1 — ડિસ્કનેક્ટ થયેલ વિભાગનો પ્રતિકાર.

જ્યારે મોટરને વોલ્ટેજ Uc પર સીધું સ્વિચ કરવામાં આવે ત્યારે તે કુદરતી લાક્ષણિકતા સુધી પહોંચે ત્યાં સુધી મોટરને ફરીથી બી પોઇન્ટ કરવા માટે ઝડપી કરવામાં આવે છે અને તેથી આગળ વધે છે. શરુઆતના રિઓસ્ટેટ્સને સતત 4-6 શરૂઆત સુધી ગરમ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે, તેથી તમારે ખાતરી કરવાની જરૂર છે કે શરૂઆતના અંતે પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટ સંપૂર્ણપણે દૂર થઈ ગયું છે.

જ્યારે બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે મોટર પાવર સ્ત્રોતથી ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય છે અને પ્રારંભિક રિઓસ્ટેટ સંપૂર્ણપણે ચાલુ થાય છે — મોટર આગલી શરૂઆત માટે તૈયાર છે. જ્યારે ઉત્તેજના સર્કિટ તૂટી જાય છે અને જ્યારે તે ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય ત્યારે મોટા સ્વ-ઇન્ડક્શન EMF ની શક્યતાને દૂર કરવા માટે, ડિસ્ચાર્જ પ્રતિકાર માટે સર્કિટ બંધ કરી શકાય છે.

વેરિયેબલ સ્પીડ ડ્રાઇવ્સમાં, ડીસી મોટર્સ ધીમે ધીમે પાવર સ્ત્રોતના વોલ્ટેજને વધારીને શરૂ કરવામાં આવે છે જેથી પ્રારંભિક પ્રવાહ જરૂરી મર્યાદામાં જાળવવામાં આવે અથવા મોટાભાગના પ્રારંભિક સમય માટે લગભગ સ્થિર રહે. બાદમાં ફીડબેક સિસ્ટમ્સમાં પાવર સ્ત્રોતના વોલ્ટેજને બદલવાની પ્રક્રિયાને આપમેળે નિયંત્રિત કરીને કરી શકાય છે.

સીરિઝ ઉત્તેજના સાથે સ્ટાર્ટિંગ ડીસી મોટર્સ પણ સ્ટાર્ટર્સની મદદથી બનાવવામાં આવે છે. સ્ટાર્ટ-અપ ડાયાગ્રામ વિવિધ આર્મેચર પ્રતિકાર માટે બિનરેખીય યાંત્રિક લાક્ષણિકતાના સેગમેન્ટ્સનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.પ્રમાણમાં ઓછી શક્તિઓથી પ્રારંભ કરવું મેન્યુઅલી કરી શકાય છે, અને ઉચ્ચ શક્તિઓ પર સ્ટાર્ટિંગ રિઓસ્ટેટના વિભાગોને સંપર્કકર્તાઓ સાથે શોર્ટ-સર્કિટ કરીને કે જે મેન્યુઅલી અથવા આપમેળે ચલાવવામાં આવે ત્યારે ટ્રિગર થાય છે.

રિવર્સિંગ — એન્જિનના પરિભ્રમણની દિશા બદલવી — ટોર્કની દિશા બદલીને કરવામાં આવે છે. આ કરવા માટે, ડીસી મોટરના ચુંબકીય પ્રવાહની દિશા બદલવી જરૂરી છે, એટલે કે, ક્ષેત્ર અથવા આર્મચર વિન્ડિંગને સ્વિચ કરવા માટે, જ્યારે બીજી દિશામાં પ્રવાહ આર્મેચરમાં વહેશે. ઉત્તેજના સર્કિટ અને આર્મેચર બંનેને સ્વિચ કરતી વખતે, પરિભ્રમણની દિશા સમાન રહેશે.

સમાંતર-ફીલ્ડ મોટરના ફીલ્ડ વિન્ડિંગમાં નોંધપાત્ર ઉર્જા અનામત હોય છે: વિન્ડિંગ ટાઈમ કોન્સ્ટન્ટ એ હાઈ-પાવર મોટર્સ માટે સેકન્ડ છે. આર્મેચર વિન્ડિંગનો સમય સતત ઘણો ઓછો હોય છે. તેથી, શક્ય તેટલી ઝડપથી વળાંક બનાવવા માટે, એન્કર સ્વિચ કરવામાં આવે છે. માત્ર જ્યાં કોઈ ઝડપની જરૂર નથી ત્યાં ઉત્તેજના સર્કિટને સ્વિચ કરીને રિવર્સલ કરી શકાય છે.

મોટર્સનું ઉલટાવી શકાય તેવું ઉત્તેજના ક્યાં તો ફિલ્ડ વિન્ડિંગ અથવા આર્મેચર વિન્ડિંગને સ્વિચ કરીને કરી શકાય છે, કારણ કે ક્ષેત્ર અને આર્મેચર વિન્ડિંગ્સમાં ઊર્જા અનામતો નાનો છે અને તેમના સમયની સ્થિરતા પ્રમાણમાં ઓછી છે.

સમાંતર ઉત્તેજના મોટરને રિવર્સ કરતી વખતે, આર્મેચરને સૌપ્રથમ ડી-એનર્જાઇઝ કરવામાં આવે છે અને મોટરને યાંત્રિક રીતે બંધ કરવામાં આવે છે અથવા બંધ થવા માટે સ્વિચ કરવામાં આવે છે. વિલંબના અંત પછી, આર્મેચર સ્વિચ કરવામાં આવે છે, જો તે વિલંબ દરમિયાન રોકાયેલ ન હતું, અને પરિભ્રમણની બીજી દિશામાં શરૂઆત કરવામાં આવે છે.

શ્રેણી-ઉત્તેજના મોટરને રિવર્સિંગ એ જ ક્રમમાં કરવામાં આવે છે: બંધ કરો — બંધ કરો — સ્વિચ કરો — બીજી દિશામાં શરૂ કરો. મિશ્ર ઉત્તેજના મોટર્સમાં રિવર્સ, આર્મેચર અથવા સીરિઝ વિન્ડિંગ સમાંતર સાથે સ્વિચ કરવું આવશ્યક છે.

મોટર્સના રન-આઉટ સમયને ઘટાડવા માટે બ્રેકિંગ જરૂરી છે, જે બ્રેકિંગની ગેરહાજરીમાં અસ્વીકાર્ય રીતે લાંબુ હોઈ શકે છે, અને એક્યુએટર્સને ચોક્કસ સ્થિતિમાં ઠીક કરવા માટે. મિકેનિકલ બ્રેકિંગ ડીસી મોટર્સ સામાન્ય રીતે બ્રેક ડિસ્ક પર બ્રેક પેડ્સ મૂકીને બનાવવામાં આવે છે. યાંત્રિક બ્રેક્સનો ગેરલાભ એ છે કે બ્રેકિંગ ક્ષણ અને બ્રેકિંગનો સમય રેન્ડમ પરિબળો પર આધારિત છે: બ્રેક ડિસ્ક અને અન્યમાં તેલ અથવા ભેજનું પ્રવેશ. તેથી, જ્યારે સમય અને થોભવાનું અંતર મર્યાદિત ન હોય ત્યારે આવા બ્રેકિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઓછી ઝડપે પ્રારંભિક વિદ્યુત બ્રેકિંગ પછી, આપેલ સ્થિતિમાં મિકેનિઝમ (ઉદાહરણ તરીકે, લિફ્ટિંગ) ને ચોક્કસપણે રોકવું અને ચોક્કસ સ્થાને તેની સ્થિતિને ઠીક કરવી શક્ય છે. આવા સ્ટોપનો ઉપયોગ કટોકટીની પરિસ્થિતિઓમાં પણ થાય છે.

ઇલેક્ટ્રીક બ્રેકિંગ જરૂરી બ્રેકીંગ ક્ષણની પૂરતી સચોટ પ્રાપ્તિ પ્રદાન કરે છે, પરંતુ આપેલ જગ્યાએ મિકેનિઝમના ફિક્સિંગની ખાતરી કરી શકતું નથી. તેથી, ઇલેક્ટ્રિકલ બ્રેકિંગ, જો જરૂરી હોય તો, યાંત્રિક બ્રેકિંગ દ્વારા પૂરક છે, જે ઇલેક્ટ્રિકલ સમાપ્ત થયા પછી અસર કરે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ બ્રેકિંગ ત્યારે થાય છે જ્યારે મોટરના EMF અનુસાર પ્રવાહ વહે છે. રોકવાના ત્રણ રસ્તા છે.

બ્રેકિંગ ડીસી મોટર્સ ઊર્જા સાથે ગ્રીડ પર પાછા ફરે છે.આ કિસ્સામાં, EMF E પાવર સ્ત્રોત US ના વોલ્ટેજ કરતા વધારે હોવો જોઈએ અને જનરેટરનો મોડ કરંટ હોવાને કારણે વર્તમાન EMF ની દિશામાં વહેશે. સંગ્રહિત ગતિ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવશે અને આંશિક રીતે ગ્રીડમાં પરત કરવામાં આવશે. કનેક્શન ડાયાગ્રામ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 2, એ.

ચોખા. 2. ડીસી મોટર્સના ઇલેક્ટ્રિક બ્રેકિંગની યોજનાઓ: I — નેટવર્ક પર ઊર્જા પરત સાથે; b — વિરોધ સાથે; c - ગતિશીલ બ્રેકિંગ

જ્યારે સપ્લાય વોલ્ટેજ ઘટે છે ત્યારે ડીસી મોટરને રોકી શકાય છે જેથી Uc <E, તેમજ જ્યારે હોસ્ટમાં લોડ ઓછો થાય અને અન્ય કિસ્સાઓમાં.

રિવર્સ બ્રેકિંગ રોટેશનની વિરુદ્ધ દિશામાં ફરતી મોટરને સ્વિચ કરીને કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, આર્મેચરમાં EMF E અને વોલ્ટેજ Uc ઉમેરવામાં આવે છે, અને વર્તમાન I ને મર્યાદિત કરવા માટે, પ્રારંભિક પ્રતિકાર સાથેના રેઝિસ્ટરનો સમાવેશ કરવો આવશ્યક છે.

જ્યાં Imax સૌથી વધુ સ્વીકાર્ય પ્રવાહ છે.

રોકવું એ ઊર્જાના મોટા નુકસાન સાથે સંકળાયેલું છે.

જ્યારે રેઝિસ્ટર આરટી ફરતી ઉત્તેજિત મોટર (ફિગ. 2, સી) ના ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલ હોય ત્યારે ડીસી મોટર્સની ગતિશીલ બ્રેકિંગ હાથ ધરવામાં આવે છે. સંગ્રહિત ગતિ ઊર્જા વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે અને ગરમી તરીકે આર્મેચરમાં વિખેરી નાખવામાં આવે છે. આ સૌથી સામાન્ય સસ્પેન્શન પદ્ધતિ છે.

સમાંતર (સ્વતંત્ર) ઉત્તેજના સાથે ડીસી મોટર પર સ્વિચ કરવા માટેના સર્કિટ: a — મોટર સ્વિચિંગ સર્કિટ, b — ડાયનેમિક બ્રેકિંગ દરમિયાન સ્વિચિંગ સર્કિટ, c — વિરોધ સર્કિટ.