કન્ડેન્સર મોટર્સ - ઉપકરણ, કામગીરીના સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

આ લેખમાં આપણે કેપેસિટર મોટર્સ વિશે વાત કરીશું, જે વાસ્તવમાં સામાન્ય અસુમેળ મોટર્સ છે, જે ફક્ત નેટવર્ક સાથે જોડાયેલ છે તે રીતે અલગ છે. ચાલો કેપેસિટર પસંદગીના વિષય પર સ્પર્શ કરીએ, ક્ષમતાની ચોક્કસ પસંદગીની જરૂરિયાત માટેના કારણોનું વિશ્લેષણ કરીએ. ચાલો મુખ્ય સૂત્રોની નોંધ લઈએ જે જરૂરી ક્ષમતાનો અંદાજ કાઢવામાં મદદ કરશે.

કેપેસિટર મોટર કહેવામાં આવે છે અસુમેળ એન્જિન, સ્ટેટર સર્કિટમાં, જેમાં સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સમાં વર્તમાનની ફેઝ શિફ્ટ બનાવવા માટે વધારાની કેપેસીટન્સનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે ત્રણ-તબક્કા અથવા બે-તબક્કાના ઇન્ડક્શન મોટર્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે ત્યારે આ ઘણીવાર સિંગલ-ફેઝ સર્કિટ પર લાગુ થાય છે.

ઇન્ડક્શન મોટરના સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સ એકબીજાથી ભૌતિક રીતે સરભર કરવામાં આવે છે અને તેમાંથી એક સીધા જ મેઇન્સ સાથે જોડાયેલ હોય છે, જ્યારે બીજી કે બીજી અને ત્રીજી કેપેસિટર દ્વારા મેઇન્સ સાથે જોડાયેલ હોય છે.કેપેસિટરની ક્ષમતા પસંદ કરવામાં આવે છે જેથી વિન્ડિંગ્સ વચ્ચેના પ્રવાહોનો તબક્કો 90 ° ની બરાબર અથવા તેની નજીક હોય, પછી રોટરને મહત્તમ ટોર્ક પ્રદાન કરવામાં આવશે.

આ કિસ્સામાં, વિન્ડિંગ્સના ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના મોડ્યુલો સમાન હોવા જોઈએ, જેથી સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સના ચુંબકીય ક્ષેત્રો એકબીજાની તુલનામાં વિસ્થાપિત થાય, જેથી કુલ ક્ષેત્ર વર્તુળમાં ફરે, અને તેમાં નહીં. એક લંબગોળ, તેની સાથે રોટરને સૌથી વધુ કાર્યક્ષમતા સાથે ખેંચીને.

દેખીતી રીતે, સમગ્ર કેપેસિટર સાથે જોડાયેલ કોઇલમાં વર્તમાન અને તેનો તબક્કો કેપેસિટરની કેપેસીટન્સ અને કોઇલની અસરકારક અવબાધ બંને સાથે સંબંધિત છે, જે બદલામાં રોટરની ઝડપ પર આધારિત છે.

મોટર શરૂ કરતી વખતે, વિન્ડિંગની અવબાધ ફક્ત તેના ઇન્ડક્ટન્સ અને સક્રિય પ્રતિકાર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, તેથી તે શરૂ કરતી વખતે પ્રમાણમાં નાનું હોય છે, અને અહીં શ્રેષ્ઠ શરૂઆતની ખાતરી કરવા માટે મોટા કેપેસિટરની જરૂર છે.

જેમ જેમ રોટર રેટેડ સ્પીડમાં વેગ આપે છે તેમ, રોટરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સમાં EMF પ્રેરિત કરશે, જે વિન્ડિંગને સપ્લાય કરતા વોલ્ટેજ સામે નિર્દેશિત કરવામાં આવશે - વિન્ડિંગનો વર્તમાન અસરકારક પ્રતિકાર વધે છે અને જરૂરી કેપેસીટન્સ ઘટે છે.

દરેક મોડ (સ્ટાર્ટ-અપ મોડ, ઑપરેશન મોડ) માં શ્રેષ્ઠ રીતે પસંદ કરેલ ક્ષમતા સાથે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગોળાકાર હશે, અને અહીં રોટરની ગતિ અને વોલ્ટેજ, અને વિન્ડિંગ્સની સંખ્યા અને વર્તમાન સાથે જોડાયેલ કેપેસીટન્સ બંને સંબંધિત છે. . જો કોઈપણ પરિમાણના શ્રેષ્ઠ મૂલ્યનું ઉલ્લંઘન થાય છે, તો ક્ષેત્ર લંબગોળ બને છે અને મોટર લાક્ષણિકતાઓ તે મુજબ ઘટે છે.

વિવિધ હેતુઓવાળા એન્જિનો માટે, કેપેસિટરની કનેક્શન યોજનાઓ અલગ છે.જ્યારે તેઓ નોંધપાત્ર હોય છે ટોર્ક શરૂ, સ્ટાર્ટ-અપ સમયે મહત્તમ વર્તમાન અને તબક્કાની ખાતરી કરવા માટે મોટી ક્ષમતાના કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરો. જો પ્રારંભિક ટોર્ક ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ નથી, તો પછી રેટ કરેલ ઝડપે ઓપરેટિંગ મોડ માટે શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓ બનાવવા પર જ ધ્યાન આપવામાં આવે છે, અને રેટ કરેલ ગતિ માટે ક્ષમતા પસંદ કરવામાં આવે છે.

ઘણી વાર, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાની શરૂઆત માટે, સ્ટાર્ટ કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે સ્ટાર્ટ-અપ દરમિયાન પ્રમાણમાં નાની ક્ષમતાના ચાલતા કેપેસિટર સાથે સમાંતર રીતે જોડાયેલ હોય છે, જેથી સ્ટાર્ટ-અપ દરમિયાન ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગોળાકાર હોય, પછી શરૂ થાય છે. કેપેસિટર બંધ છે અને મોટર ફક્ત કેપેસિટર ચાલવાથી જ ચાલુ રહે છે. ખાસ કિસ્સાઓમાં, વિવિધ લોડ માટે સ્વિચ કરી શકાય તેવા કેપેસિટર્સનો સમૂહ વપરાય છે.

જો મોટર રેટેડ સ્પીડ પર પહોંચ્યા પછી સ્ટાર્ટ કેપેસિટર આકસ્મિક રીતે ડિસ્કનેક્ટ ન થઈ જાય, તો વિન્ડિંગ્સમાં ફેઝ શિફ્ટ ઘટશે, શ્રેષ્ઠ નહીં હોય અને સ્ટેટર મેગ્નેટિક ફિલ્ડ લંબગોળ બનશે, જે મોટરની કામગીરીને બગાડશે. એન્જિનને કાર્યક્ષમ રીતે ચલાવવા માટે તમે યોગ્ય પ્રારંભ અને સંચાલન ક્ષમતા પસંદ કરો તે આવશ્યક છે.

આકૃતિ વ્યવહારમાં ઉપયોગમાં લેવાતી લાક્ષણિક કેપેસિટર મોટર સ્વિચિંગ યોજનાઓ દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, બે-તબક્કાની ખિસકોલી-પાંજરાની મોટરને ધ્યાનમાં લો કે જેના સ્ટેટરને બે તબક્કા A અને B પૂરા પાડવા માટે બે વિન્ડિંગ્સ છે.

સ્ટેટરના વધારાના તબક્કાના સર્કિટમાં કેપેસિટર Cનો સમાવેશ થાય છે, તેથી બે તબક્કામાં સ્ટેટરના બે વિન્ડિંગ્સમાં IA અને IB પ્રવાહ વહે છે. કેપેસીટન્સની હાજરી દ્વારા, 90 ° ના પ્રવાહો IA અને IB ની એક તબક્કો શિફ્ટ પ્રાપ્ત થાય છે.

વેક્ટર ડાયાગ્રામ બતાવે છે કે નેટવર્કનો કુલ પ્રવાહ IA અને IB ના બે તબક્કાના પ્રવાહોના ભૌમિતિક સરવાળા દ્વારા રચાય છે. કેપેસીટન્સ C પસંદ કરીને, તેઓ વિન્ડિંગ્સના ઇન્ડક્ટન્સ સાથે એવું સંયોજન પ્રાપ્ત કરે છે કે પ્રવાહોની તબક્કો શિફ્ટ બરાબર 90 ° છે.

વર્તમાન IA એ કોણ φA દ્વારા લાગુ લાઇન વોલ્ટેજ UA થી પાછળ છે, અને વર્તમાન IB એ કોણ φB દ્વારા વર્તમાન ક્ષણે બીજા વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સ પર લાગુ કરાયેલા વોલ્ટેજ UB કરતા પાછળ છે. મુખ્ય વોલ્ટેજ અને બીજા કોઇલ પર લાગુ વોલ્ટેજ વચ્ચેનો કોણ 90 ° છે. કેપેસિટર યુએસસી પરનો વોલ્ટેજ વર્તમાન IV સાથે 90 °નો ખૂણો બનાવે છે.

ડાયાગ્રામ બતાવે છે કે φ = 0 પર ફેઝ શિફ્ટનું સંપૂર્ણ વળતર ત્યારે પ્રાપ્ત થાય છે જ્યારે નેટવર્કમાંથી મોટર દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ કેપેસિટર Cની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ જેટલી હોય છે. આકૃતિ ત્રણ-તબક્કાની મોટર્સને સમાવિષ્ટ કરવા માટે લાક્ષણિક સર્કિટ બતાવે છે સ્ટેટરના વિન્ડિંગ સર્કિટમાં કેપેસિટર્સ.

ઉદ્યોગ આજે બે-તબક્કા પર આધારિત કેપેસિટર મોટર્સનું ઉત્પાદન કરે છે. સિંગલ-ફેઝ નેટવર્કમાંથી સપ્લાય કરવા માટે થ્રી-ફેઝમાં સરળતાથી મેન્યુઅલી ફેરફાર કરવામાં આવે છે. સિંગલ-ફેઝ નેટવર્ક માટે કેપેસિટર સાથે પહેલાથી જ ઑપ્ટિમાઇઝ કરેલ નાના ત્રણ-તબક્કાના ફેરફારો પણ છે.

આ ઉકેલો ઘણીવાર ઘરગથ્થુ ઉપકરણો જેમ કે ડીશવોશર અને રૂમના ચાહકોમાં જોવા મળે છે. ઔદ્યોગિક પરિભ્રમણ પંપ, પંખા અને ફ્લૂ પણ ઘણીવાર કેપેસિટર મોટર્સનો ઉપયોગ તેમની કામગીરીમાં કરે છે. જો સિંગલ-ફેઝ નેટવર્કમાં ત્રણ-તબક્કાની મોટરનો સમાવેશ કરવો જરૂરી છે, તો તબક્કા શિફ્ટ સાથેના કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, એટલે કે, મોટર ફરીથી કેપેસિટરમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

કેપેસિટરની ક્ષમતાની અંદાજે ગણતરી કરવા માટે, જાણીતા સૂત્રોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં સપ્લાય વોલ્ટેજ અને મોટરના ઓપરેટિંગ વર્તમાનને બદલવા માટે તે પૂરતું છે, અને તે માટે જરૂરી ક્ષમતાની ગણતરી કરવી સરળ છે. વિન્ડિંગ્સનું સ્ટાર અથવા ડેલ્ટા કનેક્શન.

મોટરનો ઓપરેટિંગ વર્તમાન શોધવા માટે, તેની નેમપ્લેટ (પાવર, કાર્યક્ષમતા, કોસાઇન ફી) પરનો ડેટા વાંચવા અને તેને સૂત્રમાં બદલવા માટે તે પૂરતું છે. પ્રારંભિક કેપેસિટર તરીકે, વર્કિંગ કેપેસિટરના કદ કરતાં બમણું કેપેસિટર ઇન્સ્ટોલ કરવાનો રિવાજ છે.

કેપેસિટર મોટર્સના ફાયદા, હકીકતમાં - અસુમેળ, મુખ્યત્વે એકનો સમાવેશ થાય છે - સિંગલ-ફેઝ નેટવર્ક સાથે ત્રણ-તબક્કાની મોટરને કનેક્ટ કરવાની સંભાવના. ગેરફાયદામાં ચોક્કસ લોડ માટે શ્રેષ્ઠ ક્ષમતાની જરૂરિયાત અને સંશોધિત સાઈન વેવ ઇન્વર્ટરથી પાવર સપ્લાયની અસ્વીકાર્યતા છે.

અમે આશા રાખીએ છીએ કે આ લેખ તમારા માટે ઉપયોગી હતો, અને હવે તમે સમજો છો કે અસુમેળ મોટર્સ માટે કેપેસિટર્સ શું છે અને તેમની ક્ષમતા કેવી રીતે પસંદ કરવી.