ત્રણ-તબક્કાનું અસુમેળમોટરએક પ્રકારનો ઇન્ડક્શન મોટર છે જે 380V થ્રી-ફેઝ એસી કરંટ (120 ડિગ્રીનો ફેઝ ડિફરન્સ) ને એકસાથે કનેક્ટ કરીને સંચાલિત થાય છે. થ્રી-ફેઝ એસિંક્રોનસ મોટરના રોટર અને સ્ટેટર ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર એક જ દિશામાં અને અલગ અલગ ઝડપે ફરે છે તે હકીકતને કારણે, સ્લિપ રેટ હોય છે, તેથી તેને થ્રી-ફેઝ એસિંક્રોનસ મોટર કહેવામાં આવે છે.
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટરના રોટરની ગતિ ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની ગતિ કરતા ઓછી હોય છે. રોટર વિન્ડિંગ ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે સંબંધિત ગતિને કારણે ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ અને પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે, અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્ક ઉત્પન્ન કરે છે, જેનાથી ઊર્જા પરિવર્તન પ્રાપ્ત થાય છે.
સિંગલ-ફેઝ એસિંક્રોનસ સાથે સરખામણીમોટર્સ, ત્રણ-તબક્કા અસુમેળમોટર્સસારી ઓપરેટિંગ કામગીરી ધરાવે છે અને વિવિધ સામગ્રી બચાવી શકે છે.
વિવિધ રોટર રચનાઓ અનુસાર, ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સને પાંજરાના પ્રકાર અને ઘા પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
કેજ રોટર સાથેની એસિંક્રોનસ મોટર સરળ રચના, વિશ્વસનીય કામગીરી, હલકું વજન અને ઓછી કિંમત ધરાવે છે, જેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. તેનો મુખ્ય ગેરલાભ ગતિ નિયમનમાં મુશ્કેલી છે.
ઘા થ્રી-ફેઝ એસિંક્રોનસ મોટરના રોટર અને સ્ટેટર પણ થ્રી-ફેઝ વિન્ડિંગ્સથી સજ્જ છે અને સ્લિપ રિંગ્સ, બ્રશ દ્વારા બાહ્ય રિઓસ્ટેટ સાથે જોડાયેલા છે. રિઓસ્ટેટના પ્રતિકારને સમાયોજિત કરવાથી મોટરની શરૂઆતની કામગીરીમાં સુધારો થઈ શકે છે અને મોટરની ગતિને સમાયોજિત કરી શકાય છે.
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટરના કાર્ય સિદ્ધાંત
જ્યારે ત્રણ-તબક્કાના સ્ટેટર વિન્ડિંગ પર સપ્રમાણ ત્રણ-તબક્કાના વૈકલ્પિક પ્રવાહનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે એક ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે જે સ્ટેટર અને રોટરની આંતરિક ગોળાકાર જગ્યા સાથે ઘડિયાળની દિશામાં n1 સિંક્રનસ ગતિએ ફરે છે.
ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર n1 ગતિએ ફરતું હોવાથી, રોટર વાહક શરૂઆતમાં સ્થિર હોય છે, તેથી રોટર વાહક પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ ઉત્પન્ન કરવા માટે સ્ટેટર ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રને કાપી નાખશે (પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળની દિશા જમણા હાથના નિયમ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે).
શોર્ટ-સર્કિટ રિંગ દ્વારા રોટર કંડક્ટરના બંને છેડા પર શોર્ટ-સર્કિટ થવાને કારણે, પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળની ક્રિયા હેઠળ, રોટર કંડક્ટર એક પ્રેરિત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરશે જે મૂળભૂત રીતે પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળની દિશામાં હોય છે. રોટરનો પ્રવાહ વહન કરતો વાહક સ્ટેટર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળને આધિન હોય છે (બળની દિશા ડાબા હાથના નિયમનો ઉપયોગ કરીને નક્કી કરવામાં આવે છે). ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ રોટર શાફ્ટ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્ક ઉત્પન્ન કરે છે, જે રોટરને ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ફેરવવા માટે પ્રેરિત કરે છે.
ઉપરોક્ત વિશ્લેષણ દ્વારા, એવું તારણ કાઢી શકાય છે કે ઇલેક્ટ્રિક મોટરના કાર્ય સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: જ્યારે મોટરના ત્રણ-તબક્કાના સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સ (દરેક 120 ડિગ્રી વિદ્યુત ખૂણાના તફાવત સાથે) ને ત્રણ-તબક્કાના સપ્રમાણ વૈકલ્પિક પ્રવાહથી ખવડાવવામાં આવે છે, ત્યારે એક ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે, જે રોટર વિન્ડિંગને કાપી નાખે છે અને રોટર વિન્ડિંગમાં પ્રેરિત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે (રોટર વિન્ડિંગ એક બંધ સર્કિટ છે). વર્તમાન વહન કરનાર રોટર વાહક સ્ટેટર ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ ઉત્પન્ન કરશે, આમ, મોટર શાફ્ટ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્ક રચાય છે, જે મોટરને ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ફેરવવા માટે પ્રેરિત કરે છે.
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટરનું વાયરિંગ ડાયાગ્રામ
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સના મૂળભૂત વાયરિંગ:
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટરના વિન્ડિંગમાંથી મળતા છ વાયરને બે મૂળભૂત જોડાણ પદ્ધતિઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ડેલ્ટા ડેલ્ટા કનેક્શન અને સ્ટાર કનેક્શન.
છ વાયર = ત્રણ મોટર વિન્ડિંગ્સ = ત્રણ હેડ એન્ડ્સ + ત્રણ ટેઇલ એન્ડ્સ, એક મલ્ટિમીટર સાથે જે એક જ વિન્ડિંગના હેડ અને ટેઇલ એન્ડ્સ વચ્ચેના જોડાણને માપે છે, એટલે કે U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સ માટે ત્રિકોણ ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિ
ત્રિકોણ ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિ એ છે કે આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, ત્રિકોણ બનાવવા માટે ત્રણ વિન્ડિંગ્સના માથા અને પૂંછડીઓને ક્રમમાં જોડવામાં આવે છે:
2. ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સ માટે સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિ
સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિમાં ત્રણ વિન્ડિંગ્સના પૂંછડી અથવા માથાના છેડાને જોડવામાં આવે છે, અને બાકીના ત્રણ વાયરનો ઉપયોગ પાવર કનેક્શન તરીકે થાય છે. આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે કનેક્શન પદ્ધતિ:
આકૃતિઓ અને ટેક્સ્ટમાં થ્રી ફેઝ એસિંક્રોનસ મોટરના વાયરિંગ ડાયાગ્રામની સમજૂતી
થ્રી ફેઝ મોટર જંકશન બોક્સ
જ્યારે ત્રણ-તબક્કાની અસુમેળ મોટર જોડાયેલ હોય છે, ત્યારે જંકશન બોક્સમાં કનેક્ટિંગ પીસની કનેક્શન પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે:
જ્યારે ત્રણ-તબક્કાની અસુમેળ મોટર ખૂણામાં જોડાયેલ હોય છે, ત્યારે જંકશન બોક્સ કનેક્શન પીસની કનેક્શન પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે:
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સ માટે બે જોડાણ પદ્ધતિઓ છે: સ્ટાર કનેક્શન અને ત્રિકોણ કનેક્શન.
ત્રિકોણ પદ્ધતિ
સમાન વોલ્ટેજ અને વાયર વ્યાસવાળા વાઇન્ડિંગ કોઇલમાં, સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિમાં ત્રિકોણ કનેક્શન પદ્ધતિ કરતા ફેઝ દીઠ ત્રણ ગણા ઓછા વળાંક (1.732 ગણા) અને ત્રણ ગણા ઓછા પાવર હોય છે. ફિનિશ્ડ મોટરની કનેક્શન પદ્ધતિ 380V ના વોલ્ટેજનો સામનો કરવા માટે નિશ્ચિત કરવામાં આવી છે અને તે સામાન્ય રીતે ફેરફાર માટે યોગ્ય નથી.
જ્યારે ત્રણ-તબક્કા વોલ્ટેજ સ્તર સામાન્ય 380V કરતા અલગ હોય ત્યારે જ કનેક્શન પદ્ધતિ બદલી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ત્રણ-તબક્કા વોલ્ટેજ સ્તર 220V હોય, ત્યારે મૂળ ત્રણ-તબક્કા વોલ્ટેજ 380V ની સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિને ત્રિકોણ કનેક્શન પદ્ધતિમાં બદલવી લાગુ પડી શકે છે; જ્યારે ત્રણ-તબક્કા વોલ્ટેજ સ્તર 660V હોય, ત્યારે મૂળ ત્રણ-તબક્કા વોલ્ટેજ 380V ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિને સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિમાં બદલી શકાય છે, અને તેની શક્તિ યથાવત રહે છે. સામાન્ય રીતે, ઓછી શક્તિવાળા મોટર્સ સ્ટાર કનેક્ટેડ હોય છે, જ્યારે ઉચ્ચ-શક્તિવાળા મોટર્સ ડેલ્ટા કનેક્ટેડ હોય છે.
રેટેડ વોલ્ટેજ પર, ડેલ્ટા કનેક્ટેડ મોટરનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. જો તેને સ્ટાર કનેક્ટેડ મોટરમાં બદલવામાં આવે છે, તો તે ઘટાડેલા વોલ્ટેજ ઓપરેશનનો સંદર્ભ આપે છે, જેના પરિણામે મોટર પાવર અને સ્ટાર્ટિંગ કરંટમાં ઘટાડો થાય છે. હાઇ-પાવર મોટર (ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિ) શરૂ કરતી વખતે, કરંટ ખૂબ વધારે હોય છે. લાઇન પર સ્ટાર્ટિંગ કરંટની અસર ઘટાડવા માટે, સામાન્ય રીતે સ્ટેપ-ડાઉન સ્ટાર્ટિંગ અપનાવવામાં આવે છે. એક પદ્ધતિ એ છે કે મૂળ ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિને સ્ટાર્ટિંગ માટે સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિમાં બદલવી. સ્ટાર કનેક્શન પદ્ધતિ શરૂ થયા પછી, તેને ઓપરેશન માટે ડેલ્ટા કનેક્શન પદ્ધતિમાં પાછું રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટરનું વાયરિંગ ડાયાગ્રામ
ત્રણ-તબક્કાના અસુમેળ મોટર્સ માટે ફોરવર્ડ અને રિવર્સ ટ્રાન્સફર લાઇનનો ભૌતિક આકૃતિ:
મોટરના ફોરવર્ડ અને રિવર્સ કંટ્રોલ મેળવવા માટે, તેના પાવર સપ્લાયના કોઈપણ બે ફેઝ એકબીજાની સાપેક્ષમાં ગોઠવી શકાય છે (આપણે તેને કમ્યુટેશન કહીએ છીએ). સામાન્ય રીતે, V ફેઝ યથાવત રહે છે, અને U ફેઝ અને W ફેઝ એકબીજાની સાપેક્ષમાં ગોઠવાય છે. જ્યારે બે કોન્ટેક્ટર કાર્ય કરે છે ત્યારે મોટરના ફેઝ સિક્વન્સને વિશ્વસનીય રીતે બદલી શકાય તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે, વાયરિંગ કોન્ટેક્ટના ઉપરના પોર્ટ પર સુસંગત હોવું જોઈએ, અને ફેઝ કોન્ટેક્ટરના નીચલા પોર્ટ પર એડજસ્ટ કરવું જોઈએ. બે ફેઝના ફેઝ સિક્વન્સ સ્વેપિંગને કારણે, ખાતરી કરવી જરૂરી છે કે બે KM કોઇલ એક જ સમયે ચાલુ ન થઈ શકે, અન્યથા ગંભીર ફેઝ ટુ ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ ફોલ્ટ થઈ શકે છે. તેથી, ઇન્ટરલોકિંગ અપનાવવું આવશ્યક છે.
સલામતીના કારણોસર, બટન ઇન્ટરલોકિંગ (મિકેનિકલ) અને કોન્ટેક્ટર ઇન્ટરલોકિંગ (ઇલેક્ટ્રિકલ) સાથે ડબલ ઇન્ટરલોકિંગ ફોરવર્ડ અને રિવર્સ કંટ્રોલ સર્કિટનો ઉપયોગ ઘણીવાર કરવામાં આવે છે; બટન ઇન્ટરલોકિંગનો ઉપયોગ કરીને, ફોરવર્ડ અને રિવર્સ બટનો એકસાથે દબાવવામાં આવે તો પણ, ફેઝ એડજસ્ટમેન્ટ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા બે કોન્ટેક્ટર્સ એકસાથે ચાલુ કરી શકાતા નથી, જે યાંત્રિક રીતે ફેઝ ટુ ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ ટાળે છે.
વધુમાં, લાગુ કરાયેલા કોન્ટેક્ટર્સના ઇન્ટરલોકિંગને કારણે, જ્યાં સુધી એક કોન્ટેક્ટર ચાલુ હોય ત્યાં સુધી તેનો લાંબો બંધ સંપર્ક બંધ થશે નહીં. આ રીતે, યાંત્રિક અને વિદ્યુત ડ્યુઅલ ઇન્ટરલોકિંગના ઉપયોગથી, મોટરની પાવર સપ્લાય સિસ્ટમમાં ફેઝ ટુ ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ હોઈ શકતા નથી, જે મોટરને અસરકારક રીતે સુરક્ષિત કરે છે અને ફેઝ મોડ્યુલેશન દરમિયાન ફેઝ ટુ ફેઝ શોર્ટ સર્કિટને કારણે થતા અકસ્માતોને ટાળે છે, જે કોન્ટેક્ટરને બાળી શકે છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-૦૭-૨૦૨૩
