અસુમેળ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ

અસિંક્રોનસ એક્ટ્યુએટર મોટર્સનો ઉપયોગ વિવિધ ઉપકરણોને નિયંત્રિત અને નિયમન કરવા માટે સ્વચાલિત નિયંત્રણ પ્રણાલીમાં થાય છે.

અસિંક્રોનસ એક્ટ્યુએટર મોટર્સ કામ કરવાનું શરૂ કરે છે જ્યારે તેમને વિદ્યુત સંકેત આપવામાં આવે છે, જે તેઓ શાફ્ટના પરિભ્રમણ અથવા તેના પરિભ્રમણના ચોક્કસ ખૂણામાં રૂપાંતરિત થાય છે. સિગ્નલને દૂર કરવાથી બ્રેકિંગ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કર્યા વિના ચાલતા એન્જિનના રોટરને સ્થિર સ્થિતિમાં તાત્કાલિક સંક્રમણ કરવામાં આવે છે. આવા મોટર્સનું સંચાલન ક્ષણિક પરિસ્થિતિઓમાં હંમેશા ચાલુ રહે છે, પરિણામે રોટરના પરિભ્રમણની આવર્તન ઘણીવાર ટૂંકા સંકેત સાથે સ્થિર મૂલ્ય સુધી પહોંચતી નથી. વારંવાર શરુઆત, દિશા અને સ્ટોપના ફેરફારો પણ આમાં ફાળો આપે છે.

ડિઝાઇન દ્વારા, એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ એ બે-તબક્કાના સ્ટેટર વિન્ડિંગ સાથે અસુમેળ મશીનો છે, જેથી તેના બે તબક્કાના ચુંબકીય અક્ષો એકબીજાની સાપેક્ષમાં જગ્યામાં વિસ્થાપિત થાય, અને 90 ડિગ્રીના ખૂણા પર નહીં.

સ્ટેટર વિન્ડિંગના તબક્કાઓમાંનું એક ફીલ્ડ વિન્ડિંગ છે અને તે C1 અને C2 લેબલવાળા ટર્મિનલ્સ તરફ દોરી જાય છે.અન્ય, નિયંત્રણ કોઇલ તરીકે કામ કરે છે, તેમાં U1 અને U2 લેબલવાળા ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલા વાયર હોય છે.

સ્ટેટર વિન્ડિંગના બંને તબક્કાઓ સમાન આવર્તનના અનુરૂપ વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ સાથે પૂરા પાડવામાં આવે છે. તેથી ઉત્તેજના કોઇલ સર્કિટ સપ્લાય નેટવર્ક સાથે સતત વોલ્ટેજ U સાથે જોડાયેલ છે, અને નિયંત્રણ કોઇલ સર્કિટને નિયંત્રણ વોલ્ટેજ Uy (ફિગ. 1, a, b, c) ના રૂપમાં સિગ્નલ પૂરો પાડવામાં આવે છે.

ચોખા. 1. નિયંત્રણ દરમિયાન અસુમેળ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ પર સ્વિચ કરવા માટેની યોજનાઓ: a — કંપનવિસ્તાર, b — તબક્કો, c — કંપનવિસ્તારનો તબક્કો.

પરિણામે, સ્ટેટર વિન્ડિંગના બંને તબક્કામાં અનુરૂપ પ્રવાહો ઉદ્ભવે છે, જે કેપેસિટર્સ અથવા ફેઝ રેગ્યુલેટરના રૂપમાં સમાવિષ્ટ તબક્કા-શિફ્ટિંગ તત્વોને કારણે, સમયસર એકબીજાની તુલનામાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, જે ઉત્તેજના તરફ દોરી જાય છે. લંબગોળ ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર, જેમાં ખિસકોલી કેજ રોટરનો સમાવેશ થાય છે.

મોટરના ઓપરેટિંગ મોડ્સને બદલતી વખતે, લંબગોળ ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર મર્યાદિત કેસોમાં સપ્રમાણતા અથવા ગોળાકાર ફરતા નિશ્ચિત અક્ષ સાથે વૈકલ્પિક બને છે, જે મોટરના ગુણધર્મોને અસર કરે છે.

એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સની શરૂઆત, ગતિ નિયમન અને બંધ એ કંપનવિસ્તાર, તબક્કા અને કંપનવિસ્તાર-તબક્કા નિયંત્રણ દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્રની રચના માટેની શરતો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

કંપનવિસ્તાર નિયંત્રણમાં, ઉત્તેજના કોઇલના ટર્મિનલ્સ પર વોલ્ટેજ U યથાવત રાખવામાં આવે છે અને માત્ર Uy વોલ્ટેજનું કંપનવિસ્તાર બદલાય છે. આ વોલ્ટેજ વચ્ચેનો તબક્કો શિફ્ટ, ડિસ્કનેક્ટ થયેલ કેપેસિટરને આભારી છે, 90 ° (ફિગ. 1, એ) છે.

તબક્કો નિયંત્રણ એ હકીકત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે કે વોલ્ટેજ U અને Uy અપરિવર્તિત રહે છે, અને તેમની વચ્ચેના તબક્કાની પાળી તબક્કાના નિયમનકાર (ફિગ. 1, b) ના રોટરને ફેરવીને ગોઠવવામાં આવે છે.

કંપનવિસ્તાર-તબક્કાના નિયંત્રણ સાથે, જો કે માત્ર વોલ્ટેજ Uy નું કંપનવિસ્તાર નિયંત્રિત થાય છે, પરંતુ તે જ સમયે, ઉત્તેજના સર્કિટમાં કેપેસિટરની હાજરી અને સ્ટેટર વિન્ડિંગના તબક્કાઓની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે, ત્યાં એક સાથે છે. ઉત્તેજના માટે વિન્ડિંગ ટર્મિનલ્સ પરના વોલ્ટેજના તબક્કામાં ફેરફાર અને આ વોલ્ટેજ અને કંટ્રોલ કોઇલના ટર્મિનલ્સમાંથી વોલ્ટેજ વચ્ચેના તબક્કામાં ફેરફાર (ફિગ. 1, c).

કેટલીકવાર, ફિલ્ડ વિન્ડિંગ સર્કિટમાં કેપેસિટર ઉપરાંત, કંટ્રોલ વિન્ડિંગ સર્કિટમાં એક કેપેસિટર પ્રદાન કરવામાં આવે છે, જે પ્રતિક્રિયાશીલ ચુંબકીય બળની ભરપાઈ કરે છે, ઊર્જાના નુકસાનને ઘટાડે છે અને ઇન્ડક્શન મોટરની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓમાં સુધારો કરે છે.

કંપનવિસ્તાર નિયંત્રણમાં, ગોળ ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર રોટરની ગતિને ધ્યાનમાં લીધા વિના નજીવા સંકેત પર અવલોકન કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે તે ઘટે છે, ત્યારે તે લંબગોળ બની જાય છે. તબક્કા નિયંત્રણના કિસ્સામાં, ગોળ ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર માત્ર નજીવા સંકેત સાથે જ ઉત્તેજિત થાય છે અને વોલ્ટેજ U અને Uy વચ્ચેનો તબક્કો શિફ્ટ, રોટરની ગતિને ધ્યાનમાં લીધા વિના 90 ° જેટલો હોય છે, અને અલગ તબક્કાની પાળી સાથે લંબગોળ બને છે. કંપનવિસ્તાર-તબક્કાના નિયંત્રણમાં, ગોળ ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર માત્ર એક જ સ્થિતિમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે - મોટર શરૂ કરતી વખતે નજીવા સંકેત પર, અને પછી, જ્યારે રોટર વેગ આપે છે, તે લંબગોળ બની જાય છે.

તમામ નિયંત્રણ પદ્ધતિઓમાં, રોટરની ગતિ ફરતી ચુંબકીય ક્ષેત્રની પ્રકૃતિને બદલીને નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, અને નિયંત્રણ કોઇલના ટર્મિનલ્સ પર લાગુ વોલ્ટેજના તબક્કાને 180 ° દ્વારા બદલીને રોટરના પરિભ્રમણની દિશા બદલવામાં આવે છે. .

સ્વ-સંચાલિત શક્તિના અભાવના સંદર્ભમાં અસુમેળ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ પર ચોક્કસ આવશ્યકતાઓ લાદવામાં આવે છે જે રોટર ગતિ નિયંત્રણની વિશાળ શ્રેણી પૂરી પાડે છે, ઝડપ, વિશાળ ટોર્ક શરૂ અને તેમની લાક્ષણિકતાઓની રેખીયતાના સંબંધિત જાળવણી સાથે ઓછી નિયંત્રણ શક્તિ.

સ્વ-સંચાલિત અસુમેળ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ નિયંત્રણ સંકેતની ગેરહાજરીમાં રોટરના સ્વયંભૂ પરિભ્રમણના સ્વરૂપમાં પ્રગટ થાય છે. તે કાં તો રોટર વિન્ડિંગ-પદ્ધતિગત સ્વ-સંચાલિતના અપૂરતા મોટા સક્રિય પ્રતિકારને કારણે અથવા મોટરના નબળા પ્રદર્શનને કારણે-ટેક્નોલોજીકલ સ્વ-સંચાલિત થાય છે.

પ્રથમ મોટર્સની ડિઝાઇનમાં દૂર કરવામાં આવે છે, જે વધેલા વિન્ડિંગ પ્રતિકાર અને જટિલ સ્લિપ scr = 2 — 4 સાથે રોટરનું ઉત્પાદન પૂરું પાડે છે, જે વધુમાં, રોટર ગતિ નિયંત્રણની વિશાળ સ્થિર શ્રેણી પ્રદાન કરે છે, અને બીજું - કાળજીપૂર્વક એસેમ્બલી સાથે ચુંબકીય સર્કિટ અને મશીન કોઇલનું ઉચ્ચ ગુણવત્તાનું ઉત્પાદન.

કારણ કે વધેલા સક્રિય પ્રતિકાર સાથે ટૂંકા-સર્કિટવાળા રોટર સાથે અસુમેળ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ ઓછી ઝડપ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે જે ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ સમય સ્થિરતા દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે - તે સમય જ્યારે રોટર સિંક્રનસ ગતિના શૂન્યથી અડધા સુધીની ઝડપ મેળવે છે — Tm = 0.2 — 1.5 s , પછી સ્વયંસંચાલિત સ્થાપનોમાં હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથે એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સને નિયંત્રણ માટે પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ સમય સ્થિરતાનું મૂલ્ય ઓછું હોય છે — Tm = 0.01 — 0.15 s.

હાઇ-સ્પીડ હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર ઇન્ડક્શન એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સમાં પરંપરાગત બાંધકામના ચુંબકીય સર્કિટ સાથે બાહ્ય સ્ટેટર અને ઉત્તેજના અને નિયંત્રણ વિન્ડિંગ્સ તરીકે કામ કરતા તબક્કાઓ સાથે બે-તબક્કાનું વિન્ડિંગ અને લેમિનેટેડ ફેરોમેગ્નેટિક હોલોના સ્વરૂપમાં આંતરિક સ્ટેટર બંને હોય છે. સિલિન્ડર એન્જિન બેરિંગ શિલ્ડ પર માઉન્ટ થયેલ છે.

સ્ટેટરની સપાટીઓને હવાના અંતર દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે, જે રેડિયલ દિશામાં 0.4 - 1.5 મીમીનું કદ ધરાવે છે. એર ગેપમાં, 0.2 - 1 મીમીની દિવાલની જાડાઈ સાથે એલ્યુમિનિયમ એલોય ગ્લાસ છે, જે મોટર શાફ્ટ પર નિશ્ચિત છે. હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથે અસુમેળ મોટર્સનો નિષ્ક્રિય પ્રવાહ મોટો છે અને 0.9 એઝનોમ સુધી પહોંચે છે, અને નજીવી કાર્યક્ષમતા = 0.2 — 0.4.

ઓટોમેશન અને ટેલીમિકેનિક્સ ઇન્સ્ટોલેશનમાં, 0.5 - 3 મીમીની દિવાલની જાડાઈ સાથે હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથે મોટરનો ઉપયોગ થાય છે. એક્ઝિક્યુટિવ અને ઓક્સિલરી મોટર્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા આ મશીનોમાં, કોઈ આંતરિક સ્ટેટર નથી, અને રોટર એક દબાયેલા અથવા બે અંતિમ મેટલ પ્લગ પર માઉન્ટ થયેલ છે.

રેડિયલ દિશામાં સ્ટેટરની સપાટીઓ અને રોટરની વચ્ચેનું હવાનું અંતર માત્ર 0.2 - 0.3 મીમી છે.

હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથેની મોટર્સની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ પરંપરાગત ખિસકોલી-ઘાના રોટર, તેમજ હોલો બિન-ચુંબકીય સિલિન્ડરના રૂપમાં બનેલા રોટર સાથેની મોટર્સની લાક્ષણિકતાઓ કરતાં રેખીયની નજીક હોય છે.

કેટલીકવાર હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટરની બાહ્ય સપાટી 0.05 - 0.10 મીમીની જાડાઈ સાથે તાંબાના સ્તરથી ઢંકાયેલી હોય છે, અને મોટરની રેટ પાવર અને ટોર્ક વધારવા માટે તેની અંતિમ સપાટી 1 મીમી સુધી તાંબાના સ્તર સાથે આવરી લેવામાં આવે છે, પરંતુ તેની કાર્યક્ષમતા અંશે ઘટે છે.

હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટરવાળી મોટર્સનો નોંધપાત્ર ગેરલાભ એ હવાના અંતરની અસમાનતાને કારણે સ્ટેટરના ચુંબકીય સર્કિટ પર રોટરનું એકતરફી વળગી રહેવું છે, જે હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથેના મશીનોમાં થતું નથી. હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર મોટર્સ સ્વ-સંચાલિત નથી; તેઓ શૂન્યથી સિંક્રનસ રોટર સ્પીડ સુધીની સ્પીડ રેન્જ પર સ્થિર રીતે કાર્ય કરે છે.

વિન્ડિંગ વિના સ્ટીલ અથવા કાસ્ટ આયર્ન સિલિન્ડરના રૂપમાં બનેલા વિશાળ ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથેની અસિંક્રોનસ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ તેમની ડિઝાઇનની સરળતા, ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ પ્રારંભિક ટોર્ક, આપેલ ગતિએ કામગીરીની સ્થિરતા દ્વારા અલગ પડે છે અને તે હોઈ શકે છે. રોટર પર ખૂબ ઊંચી ક્રાંતિ પર વપરાય છે.

વિશાળ ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથે ઊંધી મોટર્સ છે, જે બાહ્ય ફરતા ભાગના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે.

અસિંક્રોનસ એક્ઝિક્યુટિવ મોટર્સ અપૂર્ણાંકથી લઈને કેટલાક સો વોટ સુધીના રેટેડ પાવર માટે બનાવવામાં આવે છે અને 50 હર્ટ્ઝની આવર્તન સાથે વેરિયેબલ વોલ્ટેજ સ્ત્રોતોમાંથી પાવર માટે તેમજ 1000 હર્ટ્ઝ અને તેથી વધુ સુધીની વધેલી ફ્રીક્વન્સી સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે.
આ પણ વાંચો: સેલ્સિન્સ: હેતુ, ઉપકરણ, ક્રિયાના સિદ્ધાંત