सिंक्रोनस मोटर बनाम इंडक्शन मोटर
इंडक्शन मोटर और सिंक्रोनस मोटर दोनों एसी मोटर हैं जिनका उपयोग विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए किया जाता है।
इंडक्शन मोटर्स के बारे में अधिक
विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांतों के आधार पर, पहले इंडक्शन मोटर्स का आविष्कार निकोला टेस्ला (1883 में) और गैलीलियो फेरारिस (1885 में) द्वारा स्वतंत्र रूप से किया गया था। इसके सरल निर्माण और कठोर उपयोग और कम निर्माण और रखरखाव लागत के कारण, भारी उपकरण और मशीनरी के लिए प्रेरण मोटर्स कई अन्य एसी मोटरों की पसंद थे।
इंडक्शन मोटर का निर्माण और संयोजन सरल है।इंडक्शन मोटर के दो मुख्य भाग स्टेटर और रोटर हैं। इंडक्शन मोटर में स्टेटर संकेंद्रित चुंबकीय ध्रुवों (आमतौर पर इलेक्ट्रोमैग्नेट्स) की एक श्रृंखला है, और रोटर बंद वाइंडिंग की एक श्रृंखला है, या एल्यूमीनियम की छड़ें एक गिलहरी पिंजरे के समान व्यवस्थित होती हैं, इसलिए इसका नाम गिलहरी पिंजरे रोटर है। उत्पादित टोक़ को वितरित करने के लिए शाफ्ट रोटर की धुरी के माध्यम से होता है। रोटर को स्टेटर के बेलनाकार गुहा के भीतर रखा जाता है, लेकिन विद्युत रूप से किसी बाहरी सर्किट से नहीं जुड़ा होता है। रोटर को करंट सप्लाई करने के लिए किसी कम्यूटेटर या ब्रश, या अन्य कनेक्टिंग मैकेनिज्म का उपयोग नहीं किया जाता है।
किसी भी मोटर की तरह, यह रोटर को घुमाने के लिए चुंबकीय बल का उपयोग करती है। स्टेटर कॉइल में कनेक्शन इस तरह से व्यवस्थित होते हैं कि स्टेटर कॉइल के बिल्कुल विपरीत दिशा में विपरीत ध्रुव उत्पन्न होते हैं। स्टार्ट-अप चरण में, चुंबकीय ध्रुव समय-समय पर परिधि के साथ बदलते तरीके से बनाए जाते हैं। यह रोटर में वाइंडिंग्स में फ्लक्स में परिवर्तन पैदा करता है और करंट को प्रेरित करता है।यह प्रेरित धारा रोटर वाइंडिंग्स में एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है, और स्टेटर क्षेत्र और प्रेरित क्षेत्र के बीच परस्पर क्रिया मोटर को चलाती है।
इंडक्शन मोटर्स को सिंगल और पॉली-फेज दोनों धाराओं में संचालित करने के लिए बनाया जाता है, बाद में भारी शुल्क वाली मशीनों के लिए जिन्हें एक बड़े टॉर्क की आवश्यकता होती है। इंडक्शन मोटर्स की गति को या तो स्टेटर पोल में चुंबकीय ध्रुवों की संख्या का उपयोग करके या इनपुट पावर स्रोत की आवृत्ति को विनियमित करके नियंत्रित किया जा सकता है। पर्ची, जो मोटर के टॉर्क को निर्धारित करने का एक उपाय है, मोटर दक्षता का संकेत देती है। शॉर्ट-सर्किटेड रोटर वाइंडिंग्स में छोटा प्रतिरोध होता है, जिसके परिणामस्वरूप रोटर में छोटी स्लिप के लिए एक बड़ा करंट प्रेरित होता है; इसलिए, यह एक बड़ा टॉर्क पैदा करता है।
अधिकतम संभव लोड स्थितियों में, छोटी मोटरों के लिए स्लिप लगभग 4-6% और बड़ी मोटरों के लिए 1.5-2% होती है, इसलिए इंडक्शन मोटर्स को गति विनियमन माना जाता है और उन्हें स्थिर-गति मोटर्स माना जाता है। फिर भी रोटर की घूर्णन गति इनपुट पावर स्रोत आवृत्ति की तुलना में धीमी है।
सिंक्रोनस मोटर के बारे में अधिक
तुल्यकालिक मोटर एसी मोटर का अन्य प्रमुख प्रकार है। सिंक्रोनस मोटर को शाफ्ट की रोटेशन दर और एसी स्रोत वर्तमान की आवृत्ति में किसी भी अंतर के बिना संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है; रोटेशन की अवधि एसी चक्रों का एक अभिन्न गुणक है।
सिंक्रोनस मोटर्स के तीन मुख्य प्रकार हैं; स्थायी चुंबक मोटर्स, हिस्टैरिसीस मोटर्स और अनिच्छा मोटर्स। नियोडिमियम-बोरॉन-आयरन, समैरियम-कोबाल्ट या फेराइट से बने स्थायी चुम्बक का उपयोग रोटर पर स्थायी चुम्बक के रूप में किया जाता है। चर-गति ड्राइव, जहां स्टेटर को एक चर-आवृत्ति से आपूर्ति की जाती है, चर-वोल्टेज स्थायी चुंबक मोटर्स का मुख्य अनुप्रयोग है। इनका उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जिन्हें सटीक गति और स्थिति नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
हिस्टैरिसीस मोटर्स में एक ठोस चिकना बेलनाकार रोटर होता है, जो एक उच्च ज़बरदस्ती चुंबकीय "हार्ड" कोबाल्ट स्टील से बना होता है। इस सामग्री में एक विस्तृत हिस्टैरिसीस लूप होता है, अर्थात, एक बार किसी दिए गए दिशा में चुम्बकित होने के बाद, चुंबकीयकरण को उलटने के लिए इसे विपरीत दिशा में एक बड़े रिवर्स चुंबकीय क्षेत्र की आवश्यकता होती है।नतीजतन, हिस्टैरिसीस मोटर में अंतराल कोण होता है, जो गति से स्वतंत्र होता है; यह स्टार्टअप से लेकर सिंक्रोनस स्पीड तक लगातार टॉर्क विकसित करता है। इसलिए, यह सेल्फ स्टार्टिंग है और इसे शुरू करने के लिए इंडक्शन वाइंडिंग की जरूरत नहीं है।
प्रेरण मोटर बनाम तुल्यकालिक मोटर
• सिंक्रोनस मोटर सिंक्रोनस स्पीड (RPM=120f/p) पर काम करते हैं, जबकि इंडक्शन मोटर्स सिंक्रोनस स्पीड (RPM=120f/p - स्लिप) से कम पर काम करते हैं, और स्लिप शून्य लोड टॉर्क और स्लिप पर लगभग शून्य होती है। लोड टॉर्क के साथ बढ़ता है।
• रोटर वाइंडिंग में क्षेत्र बनाने के लिए सिंक्रोनस मोटर्स को डीसी करंट की आवश्यकता होती है; रोटर को किसी भी करंट की आपूर्ति करने के लिए इंडक्शन मोटर्स की आवश्यकता नहीं होती है।
• रोटर को बिजली की आपूर्ति से जोड़ने के लिए सिंक्रोनस मोटर्स को स्लिप रिंग और ब्रश की आवश्यकता होती है। इंडक्शन मोटर्स को स्लिप रिंग की आवश्यकता नहीं होती है।
• सिंक्रोनस मोटर्स को रोटर में वाइंडिंग की आवश्यकता होती है, जबकि इंडक्शन मोटर्स को अक्सर रोटर में कंडक्शन बार के साथ बनाया जाता है या "गिलहरी केज" बनाने के लिए शॉर्ट सर्किट वाइंडिंग का उपयोग किया जाता है।
