వికర్షణ మోటారు అంటే ఏమిటి: నిర్మాణం మరియు దాని పని

TO మోటారు విద్యుత్ పరికరం ఇది ఎలక్ట్రికల్ ఇన్పుట్ను యాంత్రిక అవుట్పుట్గా మారుస్తుంది, ఇక్కడ ఎలక్ట్రికల్ ఇన్పుట్ ప్రస్తుత లేదా వోల్టేజ్ రూపంలో ఉంటుంది మరియు యాంత్రిక అవుట్పుట్ టార్క్ లేదా ఫోర్స్ రూపంలో ఉంటుంది. ఇంజిన్ స్టేటర్ మరియు రోటర్ అనే రెండు ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇక్కడ స్టేటర్ మోటారు యొక్క స్థిరమైన భాగం మరియు రోటర్ మోటారు యొక్క భ్రమణ భాగం. వికర్షణ సూత్రంపై పనిచేసే మోటారును వికర్షణ మోటారు అని పిలుస్తారు, ఇక్కడ వికర్షణ స్టేటర్ లేదా రోటర్ యొక్క రెండు అయస్కాంత క్షేత్రాల మధ్య జరుగుతుంది. వికర్షణ మోటారు a ఒకే దశ ఇంజిన్.

వికర్షణ మోటార్ అంటే ఏమిటి?

నిర్వచనం: వికర్షణ మోటారు అనేది సింగిల్-ఫేజ్ ఎలక్ట్రిక్ మోటారు, ఇది ఇన్పుట్ ఎసి (ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్) ను అందించడం ద్వారా పనిచేస్తుంది. వికర్షణ మోటారు యొక్క ప్రధాన అనువర్తనం ఎలక్ట్రిక్ రైళ్లు. ఇది వికర్షణ మోటారుగా మొదలై ఇండక్షన్ మోటారుగా నడుస్తుంది, ఇక్కడ ప్రారంభ టార్క్ వికర్షణ మోటారుకు ఎక్కువగా ఉండాలి మరియు ఇండక్షన్ మోటారుకు మంచి నడుస్తున్న లక్షణాలు ఉండాలి.

వికర్షణ మోటారు నిర్మాణం

ఇది సింగిల్-ఫేజ్ ఎసి మోటారు, ఇది ఒక పోల్ కోర్ కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఉత్తర ధ్రువం మరియు అయస్కాంతం యొక్క దక్షిణ ధ్రువం. ఈ మోటారు నిర్మాణం స్ప్లిట్-ఫేజ్ ఇండక్షన్ మోటారుతో సమానంగా ఉంటుంది మరియు DC సిరీస్ మోటార్. రోటర్ మరియు స్టేటర్ మోటార్లు యొక్క రెండు ప్రధాన భాగాలు, ఇవి ప్రేరకంగా కలుపుతారు. ఫీల్డ్ వైండింగ్ (లేదా పంపిణీ రకం వైండింగ్ లేదా స్టేటర్) స్ప్లిట్-ఫేజ్ ఇండక్షన్ మోటార్ యొక్క ప్రధాన వైండింగ్‌కు సమానంగా ఉంటుంది. అందువల్ల ఫ్లక్స్ సమానంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది మరియు స్టేటర్ మరియు రోటర్ మధ్య అంతరం తగ్గుతుంది మరియు అయిష్టత కూడా తగ్గుతుంది, ఇది శక్తి కారకాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

రోటర్ లేదా ఆర్మేచర్ DC సిరీస్ మోటారుతో సమానంగా ఉంటుంది, ఇది కమ్యుటేటర్‌కు అనుసంధానించబడిన డ్రమ్-టైప్ వైండింగ్‌తో అందించబడుతుంది, ఇక్కడ కమ్యుటేటర్ కార్బన్ బ్రష్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, ఇవి షార్ట్ సర్క్యూట్ చేయబడతాయి. బ్రష్ హోల్డర్ విధానం అక్షం వెంట బ్రష్ల దిశ లేదా అమరికను మార్చడానికి వేరియబుల్ క్రాంక్ షాఫ్ట్ను అందిస్తుంది. అందువల్ల ఈ ప్రక్రియలో ఉత్పత్తి అయ్యే టార్క్ వేగాన్ని నియంత్రించడంలో సహాయపడుతుంది. వికర్షణ మోటారులోని శక్తి ద్వారా బదిలీ చేయబడుతుంది ట్రాన్స్ఫార్మర్ చర్య లేదా ప్రేరణ చర్య ద్వారా (స్టేటర్ మధ్య emf రోటర్‌కు బదిలీ చేయబడుతుంది).

వికర్షణ-మోటారు-కాపీ నిర్మాణం

పని సూత్రం

వికర్షణ మోటారు వికర్షణ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది, ఇక్కడ ఒక అయస్కాంతం యొక్క రెండు ధ్రువాలు తిప్పికొట్టబడతాయి. వికర్షణ మోటారు యొక్క పని సూత్రాన్ని of యొక్క 3 కేసుల నుండి వివరించవచ్చు, అయస్కాంతం యొక్క స్థానాన్ని బట్టి ఈ క్రింది విధంగా ఉంటుంది.

కేసు (i) : ఉన్నప్పుడు α = 90⁰

బ్రష్లు ‘సి మరియు డి’ నిలువుగా 90 డిగ్రీల వద్ద సమలేఖనం చేయబడి, రోటర్ ప్రస్తుత ప్రవాహం యొక్క దిశ అయిన డి-యాక్సిస్ (ఫీల్డ్ యాక్సిస్) వెంట అడ్డంగా సమలేఖనం చేయబడింది. యొక్క సూత్రం నుండి లెంజ్ చట్టం, ప్రేరేపిత emf ప్రధానంగా స్టేటర్ ఫ్లక్స్ మరియు ప్రస్తుత దిశపై ఆధారపడి ఉంటుందని మాకు తెలుసు (ఇది బ్రష్‌ల అమరికపై ఆధారపడి ఉంటుంది). అందువల్ల, రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా 'C నుండి D' వరకు బ్రష్ యొక్క నికర emf '0', ఇది 'x' మరియు 'గా సూచించబడుతుంది.' రోటర్‌లో ప్రస్తుత ప్రవాహం లేదు, కాబట్టి Ir = 0. లేనప్పుడు రోటర్లో ప్రస్తుత పాస్లు, తరువాత ఇది ఓపెన్-సర్క్యూట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్గా పనిచేస్తుంది. కాబట్టి, స్టేటర్ కరెంట్ Is = తక్కువ. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశ బ్రష్ అక్షం దిశలో ఉంటుంది, ఇక్కడ స్టేటర్ మరియు రోటర్ ఫీల్డ్ అక్షం 180 డిగ్రీల దశ-మార్పు, ఉత్పత్తి చేయబడిన టార్క్ ‘0’ మరియు మోటారులో ప్రేరేపించబడిన పరస్పర ప్రేరణ ‘0’.

90-డిగ్రీల స్థానం

ఇళ్ళు (ii) : When = 0 ఉన్నప్పుడు⁰

ఇప్పుడు బ్రష్లు ‘సి మరియు డి’ డి-యాక్సిస్ వెంట ఓరియంటెడ్ మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్ చేయబడ్డాయి. అందువల్ల మోటారులో ప్రేరేపించబడిన నెట్ ఎమ్ఎఫ్ చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది వైండింగ్ల మధ్య ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. చిత్రంలో చూపిన విధంగా నెట్ emf ని ‘x’ మరియు ‘.’ గా సూచించవచ్చు. ఇది షార్ట్ సర్క్యూట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ మాదిరిగానే ఉంటుంది. స్టేటర్ కరెంట్ మరియు పరస్పర ప్రేరణ మాగ్జిమా అంటే ఇర్ = ఈజ్ = గరిష్టం. ఫిగర్ నుండి, స్టేటర్ మరియు రోటర్ క్షేత్రాలు దశలో 180 డిగ్రీల సరసన ఉన్నాయని మనం గమనించవచ్చు, అంటే ఉత్పత్తి చేయబడిన టార్క్ ఒకదానికొకటి వ్యతిరేకిస్తుంది, కాబట్టి రోటర్ తిప్పలేము.

α = 0 కోణం

కేసు (iii): ఉన్నప్పుడు α = 450

బ్రష్‌లు ‘సి మరియు డి’ కొన్ని కోణంలో (45 డిగ్రీలు) వంపుతిరిగినప్పుడు మరియు బ్రష్‌లు చిన్నవిగా ఉంటాయి. రోటర్ (బ్రష్ అక్షం) స్థిరంగా ఉందని & స్టేటర్ తిప్పబడిందని అనుకుందాం. స్టేటర్ వైండింగ్ సమర్థవంతమైన మలుపుల సంఖ్యగా సూచించబడుతుంది మరియు ప్రస్తుత ప్రయాణిస్తున్నది ‘ఇస్’, స్టేటర్ ఉత్పత్తి చేసే ఫీల్డ్ ‘ఈజ్ ఎన్ఎస్’ దిశలో ఉంటుంది, ఇది చిత్రంలో చూపిన విధంగా స్టేటర్ ఎంఎంఎఫ్. MMF (మాగ్నెటోమోటివ్ ఫోర్స్) రెండు భాగాలుగా (MMF1 మరియు MMF2) పరిష్కరించబడుతుంది, ఇక్కడ MMF1 బ్రష్ దిశతో పాటు (Is Nf) మరియు MMF2 ట్రాన్స్ఫార్మర్ దిశ అయిన బ్రష్ దిశకు (Is Nt) లంబంగా ఉంటుంది మరియు 'α 'అనేది' Is Nt 'మరియు' Is Nf 'మధ్య కోణం. అందువల్ల ఈ ఫీల్డ్ ఉత్పత్తి చేసే ఫ్లక్స్ రెండు భాగాలుగా ‘Is Nf’ మరియు ‘Is Nt’. రోటర్‌లో ప్రేరేపించబడిన emf q- అక్షంతో పాటు ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

వంపుతిరిగిన-కోణం-స్థానం

బ్రష్ అక్షం వెంట రోటర్ ఉత్పత్తి చేసే క్షేత్రం గణితశాస్త్రంలో ఈ క్రింది విధంగా సూచించబడుతుంది

Is Nt = Is Ns cos α ……… .. 1

Nt = Ns Cos α ………… 2

Nf = Ns పాపం α ………… 3

అయస్కాంత అక్షం ‘టి’ మరియు బ్రష్ అక్షం రోటర్ MMF తో సమానంగా ఉంటుంది కాబట్టి ఇది బ్రష్ అక్షంతో పాటు స్టేటర్ ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే ఫ్లక్స్‌కు సమానం.

టార్క్-ఉత్పన్నం

టార్క్ యొక్క సమీకరణం ఇలా ఇవ్వబడింది

Ґ α (స్టేటర్ డి-యాక్సిస్ MMF) * (రోటర్ q- యాక్సిస్ MMF) ……… .4

Ґ α (Is Ns Sin α) (Is Ns cos α) ……… ..5

Ґ α I 2s N 2s సిన్ α cos α [సిన్ 2 α = 2 సిన్ α కాస్ α] ……… .6

Ґ α ½ (I 2s N 2s Sin2 α) …… .7

Ґ α K I 2s N 2s Sin2 α [ఎప్పుడు α = 0 టార్క్ = 0 ………. .8

K = స్థిరమైన విలువ α = π / 4 టార్క్ = గరిష్టంగా

గ్రాఫికల్ ప్రాతినిధ్యం

ఆచరణాత్మకంగా ఇది ఒక గ్రాఫికల్ ఆకృతిలో చూపబడే సమస్య, ఇక్కడ x- అక్షం ‘α’ గా మరియు y- అక్షం ‘కరెంట్’ గా సూచించబడుతుంది.

గ్రాఫికల్-ప్రాతినిధ్యం

• గ్రాఫ్ నుండి, ప్రస్తుతము నేరుగా to కు అనులోమానుపాతంలో ఉందని గమనించవచ్చు
• Value = ఉన్నప్పుడు ప్రస్తుత విలువ 0 90⁰ ఇది ఓపెన్ సర్క్యూట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ మాదిరిగానే ఉంటుంది
• Current = ఉన్నప్పుడు ప్రస్తుతము గరిష్టంగా ఉంటుంది 0⁰ ఇది గ్రాఫ్‌లో చూపిన విధంగా షార్ట్ సర్క్యూట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌తో సమానంగా ఉంటుంది.
• స్టేటర్ కరెంట్ ఎక్కడ ఉంది.
• టార్క్ సమీకరణాన్ని Ґ α K I 2s N 2s Sin2 as గా ఇవ్వవచ్చు.
• - 150 150 - 300 మధ్య ఉంటే టార్క్ గరిష్టంగా ఉంటుందని ఆచరణాత్మకంగా గమనించవచ్చు.

వికర్షణ మోటార్ యొక్క వర్గీకరణ

అవి మూడు రకాల వికర్షణ మోటారు,

పరిహార రకం

ఇది అదనపు వైండింగ్‌ను కలిగి ఉంటుంది, అవి మూసివేసే వైండింగ్ మరియు అదనపు జత బ్రష్‌లు (షార్ట్-సర్క్యూట్) బ్రష్‌ల మధ్య ఉంచబడతాయి. పరిహారం మూసివేసే మరియు ఒక జత బ్రష్‌లు శక్తి మరియు వేగ కారకాలను మెరుగుపరచడానికి సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. ఒకే వేగంతో అధిక శక్తి అవసరమయ్యే చోట పరిహార రకం మోటారు ఉపయోగించబడుతుంది.

పరిహారం-రకం-వికర్షణ-మోటారు

వికర్షణ ప్రారంభ ఇండక్షన్ రకం

ఇది కాయిల్స్ యొక్క వికర్షణతో మొదలవుతుంది మరియు ప్రేరణ సూత్రంతో నడుస్తుంది, ఇక్కడ వేగం స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది DC ఆర్మేచర్ మాదిరిగానే ఒక స్టేటర్ మరియు రోటర్ మరియు కమ్యుటేటర్‌ను కలిగి ఉంది, ఇక్కడ సెంట్రిఫ్యూజ్ మెకానిజం కమ్యుటేటర్ బార్‌లను షార్ట్ సర్క్యూట్ చేస్తుంది మరియు లోడ్‌లోని కరెంట్ కంటే ఎక్కువ టార్క్ (6 రెట్లు) కలిగి ఉంటుంది. వికర్షణ యొక్క ఆపరేషన్ గ్రాఫ్ నుండి అర్థం చేసుకోవచ్చు, అంటే సింక్రోనస్ వేగం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పెరిగినప్పుడు, పూర్తి టార్క్ లోడ్ యొక్క శాతం తగ్గడం ప్రారంభమవుతుంది, ఇక్కడ ఒక సమయంలో అయస్కాంత ధ్రువాలు వికర్షక శక్తిని అనుభవిస్తాయి మరియు ఇండక్షన్ మోడ్‌లోకి మారుతాయి. వేగానికి విలోమానుపాతంలో ఉన్న భారాన్ని ఇక్కడ మనం గమనించవచ్చు.

వికర్షణ-ప్రారంభ-ప్రేరణ-మోటారు-గ్రాఫ్

ఇది వికర్షణ మరియు ప్రేరణ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది, దీనిలో స్టేటర్ వైండింగ్, 2 రోటర్స్ వైండింగ్ (ఇక్కడ ఒకటి స్క్విరెల్ కేజ్ మరియు ఇతర DC వైండింగ్) ఉంటుంది. ఈ వైండింగ్‌లు కమ్యుటేటర్ మరియు రెండు బ్రష్‌లకు తగ్గించబడతాయి. ఇది లోడ్ సర్దుబాటు చేయగల స్థితిలో పనిచేస్తుంది మరియు దీని ప్రారంభ టార్క్ 2.5-3.

వికర్షణ-రకం

ప్రయోజనాలు

ప్రయోజనాలు

• ప్రారంభ టార్క్ యొక్క అధిక విలువ
• వేగం పరిమితం కాదు
• ‘Α’ విలువను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా మనం టార్క్‌ను సర్దుబాటు చేయవచ్చు, ఇక్కడ టార్క్ సర్దుబాటు ఆధారంగా వేగాన్ని పెంచవచ్చు.
• స్థానం బ్రష్‌లను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, మేము టార్క్ మరియు వేగాన్ని సులభంగా నియంత్రించవచ్చు.

ప్రతికూలతలు

ప్రతికూలతలు

• లోడ్ యొక్క వైవిధ్యంతో వేగం మారుతుంది
• అధిక వేగం తప్ప శక్తి కారకం తక్కువ
• ఖర్చు ఎక్కువ
• అధిక నిర్వహణ.

అప్లికేషన్స్

అనువర్తనాలు

• హై-స్పీడ్ పరికరాలతో టార్క్ ప్రారంభించాల్సిన అవసరం ఉన్న చోట అవి ఉపయోగించబడతాయి
• కాయిల్ విండర్స్: ఇక్కడ మనం వేగాన్ని సరళంగా మరియు సులభంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు మరియు బ్రష్ అక్షం దిశను తిప్పికొట్టడం ద్వారా దిశను కూడా మార్చవచ్చు.
• బొమ్మలు
• లిఫ్టులు మొదలైనవి.

తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు

1). వికర్షణ మోటారు అనుభవం వికర్షణ కోణం ఏమిటి?

45 డిగ్రీల కోణంలో, ఇది వికర్షణను అనుభవిస్తుంది.

2). వికర్షణ మోటారు ఏ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది?

ఇది వికర్షణ సూత్రం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది

3). వికర్షణ మోటారు యొక్క రెండు ప్రధాన భాగాలు ఏమిటి?

స్టేటర్ మరియు రోటర్ మోటారు యొక్క రెండు ప్రధాన భాగాలు.

4). వికర్షణ మోటారులో టార్క్ ఎలా నియంత్రించబడుతుంది?

మోటారు యొక్క ప్రాధమిక బ్రష్‌లను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా టార్క్ నియంత్రించవచ్చు

5). వికర్షణ మోటారు యొక్క వర్గీకరణ

వాటిని 3 రకాలుగా వర్గీకరించారు

• వికర్షణ రకం
• వికర్షణ ప్రారంభ ప్రేరణ రన్ మోటార్
• పరిహారం రకం

అందువలన, ఇది ఒక వికర్షణ మోటారు యొక్క అవలోకనం ఇది వికర్షణ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. ఇది స్టేటర్ మరియు రోటర్ అనే రెండు ముఖ్యమైన భాగాలను కలిగి ఉంది. మోటారు యొక్క పని సూత్రాన్ని బ్రష్ల స్థానం మరియు ఉత్పత్తి చేసిన క్షేత్రాలపై ఆధారపడిన మూడు కోణాల (0, 90,45 డిగ్రీలు) లో అర్థం చేసుకోవచ్చు. మోటారు 45 డిగ్రీల వద్ద మాత్రమే వికర్షక ప్రభావాన్ని అనుభవిస్తుంది. ప్రారంభ టార్క్ ఎక్కువగా అవసరమయ్యే చోట ఈ మోటార్లు ఉపయోగించబడతాయి. ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే బ్రష్‌లను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా టార్క్ నియంత్రించవచ్చు.