అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు

వివిధ పరికరాలను నియంత్రించడానికి మరియు నియంత్రించడానికి ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్‌లలో అసమకాలిక యాక్యుయేటర్ మోటార్లు ఉపయోగించబడతాయి.

అసమకాలిక యాక్యుయేటర్ మోటార్లు ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ ఇచ్చినప్పుడు పని చేయడం ప్రారంభిస్తాయి, అవి షాఫ్ట్ లేదా దాని భ్రమణం యొక్క నిర్దిష్ట కోణంగా మారుస్తాయి. సిగ్నల్ యొక్క తొలగింపు బ్రేకింగ్ పరికరాలను ఉపయోగించకుండా రన్నింగ్ ఇంజిన్ యొక్క రోటర్ యొక్క స్థిరమైన స్థితికి తక్షణ పరివర్తనకు దారితీస్తుంది. అటువంటి మోటారుల ఆపరేషన్ అస్థిరమైన పరిస్థితులలో అన్ని సమయాలలో కొనసాగుతుంది, దీని ఫలితంగా రోటర్ యొక్క భ్రమణ ఫ్రీక్వెన్సీ తరచుగా చిన్న సిగ్నల్‌తో స్థిర విలువను చేరుకోదు. తరచుగా ప్రారంభాలు, దిశలో మార్పులు మరియు స్టాప్‌లు కూడా దీనికి దోహదం చేస్తాయి.

డిజైన్ ప్రకారం, ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు రెండు-దశల స్టేటర్ వైండింగ్‌తో అసమకాలిక యంత్రాలు, తద్వారా దాని రెండు దశల అయస్కాంత అక్షాలు ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా అంతరిక్షంలో స్థానభ్రంశం చెందుతాయి మరియు 90 డిగ్రీల కోణంలో కాదు.

స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క దశలలో ఒకటి ఫీల్డ్ వైండింగ్ మరియు C1 మరియు C2 అని లేబుల్ చేయబడిన టెర్మినల్స్‌కు దారితీస్తుంది.మరొకటి, నియంత్రణ కాయిల్‌గా పని చేస్తుంది, U1 మరియు U2 అని లేబుల్ చేయబడిన టెర్మినల్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడిన వైర్లు ఉన్నాయి.

స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క రెండు దశలు ఒకే ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క సంబంధిత ఆల్టర్నేటింగ్ వోల్టేజ్‌లతో సరఫరా చేయబడతాయి. కాబట్టి ఉత్తేజిత కాయిల్ సర్క్యూట్ స్థిరమైన వోల్టేజ్ U తో సరఫరా నెట్వర్క్కి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు నియంత్రణ వోల్టేజ్ Uy (Fig. 1, a, b, c) రూపంలో కంట్రోల్ కాయిల్ సర్క్యూట్కు సిగ్నల్ సరఫరా చేయబడుతుంది.

నియంత్రణ సమయంలో అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు మారడానికి పథకాలు: a - వ్యాప్తి, b - దశ, c - వ్యాప్తి దశ.

అన్నం. 1. నియంత్రణ సమయంలో అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు మారడానికి పథకాలు: a — వ్యాప్తి, b — దశ, c — వ్యాప్తి దశ.

తత్ఫలితంగా, స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క రెండు దశలలో సంబంధిత ప్రవాహాలు ఉత్పన్నమవుతాయి, ఇవి కెపాసిటర్లు లేదా ఫేజ్ రెగ్యులేటర్ రూపంలో చేర్చబడిన ఫేజ్-షిఫ్టింగ్ మూలకాల కారణంగా, సమయానికి ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా మార్చబడతాయి, ఇది ఉత్తేజితానికి దారితీస్తుంది. దీర్ఘవృత్తాకార తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం, ఇందులో స్క్విరెల్ కేజ్ రోటర్ ఉంటుంది.

అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లుమోటారు యొక్క ఆపరేటింగ్ మోడ్‌లను మార్చేటప్పుడు, పరిమిత సందర్భాలలో దీర్ఘవృత్తాకార తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం స్థిరమైన సమరూపత లేదా వృత్తాకార భ్రమణంతో ఏకాంతరంగా మారుతుంది, ఇది మోటారు లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది.

ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటారుల ప్రారంభ, వేగం నియంత్రణ మరియు ఆపివేయడం అనేది వ్యాప్తి, దశ మరియు వ్యాప్తి-దశ నియంత్రణ ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడటానికి పరిస్థితుల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

వ్యాప్తి నియంత్రణలో, ఉత్తేజిత కాయిల్ యొక్క టెర్మినల్స్ వద్ద వోల్టేజ్ U మారదు మరియు వోల్టేజ్ Uy యొక్క వ్యాప్తి మాత్రమే మారుతుంది. ఈ వోల్టేజీల మధ్య దశ షిఫ్ట్, డిస్కనెక్ట్ చేయబడిన కెపాసిటర్కు ధన్యవాదాలు, 90 ° (Fig. 1, a).

దశ నియంత్రణ U మరియు Uy వోల్టేజీలు మారకుండా ఉంటాయి మరియు వాటి మధ్య దశల మార్పు దశ నియంత్రకం యొక్క రోటర్‌ను తిప్పడం ద్వారా సర్దుబాటు చేయబడుతుంది (Fig. 1, b).

వ్యాప్తి-దశ నియంత్రణతో, వోల్టేజ్ Uy యొక్క వ్యాప్తి మాత్రమే నియంత్రించబడినప్పటికీ, అదే సమయంలో, ఉత్తేజిత సర్క్యూట్‌లో కెపాసిటర్ ఉండటం మరియు స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క దశల విద్యుదయస్కాంత పరస్పర చర్య కారణంగా, ఏకకాలంలో ఉంటుంది ప్రేరేపణ కోసం మూసివేసే టెర్మినల్స్ వద్ద వోల్టేజ్ యొక్క దశలో మార్పు మరియు నియంత్రణ కాయిల్ యొక్క టెర్మినల్స్ నుండి ఈ వోల్టేజ్ మరియు వోల్టేజ్ మధ్య దశ మార్పు (Fig. 1, c).

కొన్నిసార్లు, ఫీల్డ్ వైండింగ్ సర్క్యూట్‌లోని కెపాసిటర్‌తో పాటు, కంట్రోల్ వైండింగ్ సర్క్యూట్‌లో కెపాసిటర్ అందించబడుతుంది, ఇది రియాక్టివ్ అయస్కాంతీకరణ శక్తిని భర్తీ చేస్తుంది, శక్తి నష్టాలను తగ్గిస్తుంది మరియు ఇండక్షన్ మోటారు యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.

వ్యాప్తి నియంత్రణలో, రోటర్ వేగంతో సంబంధం లేకుండా నామమాత్రపు సిగ్నల్ వద్ద వృత్తాకార తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం గమనించబడుతుంది మరియు అది తగ్గినప్పుడు అది దీర్ఘవృత్తాకారంగా మారుతుంది.దశ నియంత్రణ విషయంలో, వృత్తాకార తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం నామమాత్రపు సిగ్నల్‌తో మాత్రమే ఉత్తేజితమవుతుంది మరియు రోటర్ వేగంతో సంబంధం లేకుండా U మరియు Uy వోల్టేజీల మధ్య 90 °కి సమానమైన దశ మార్పు, మరియు వేరే దశ మార్పుతో దీర్ఘవృత్తాకారంగా మారుతుంది. వ్యాప్తి-దశ నియంత్రణలో, వృత్తాకార భ్రమణ అయస్కాంత క్షేత్రం ఒకే మోడ్‌లో ఉంటుంది - మోటారును ప్రారంభించే సమయంలో నామమాత్రపు సిగ్నల్ వద్ద, ఆపై, రోటర్ వేగవంతం అయినప్పుడు, అది దీర్ఘవృత్తాకారంగా మారుతుంది.

అన్ని నియంత్రణ పద్ధతులలో, తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క స్వభావాన్ని మార్చడం ద్వారా రోటర్ యొక్క వేగం నియంత్రించబడుతుంది మరియు నియంత్రణ కాయిల్ యొక్క టెర్మినల్స్‌కు వర్తించే వోల్టేజ్ యొక్క దశను 180 ° ద్వారా మార్చడం ద్వారా రోటర్ యొక్క భ్రమణ దిశ మార్చబడుతుంది. .

అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లువిస్తృత శ్రేణి రోటర్ స్పీడ్ కంట్రోల్, స్పీడ్, లార్జ్‌ని అందించే స్వీయ చోదక శక్తి లేకపోవడం పరంగా అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్‌లపై నిర్దిష్ట అవసరాలు విధించబడతాయి. ప్రారంభ టార్క్ మరియు వారి లక్షణాల సరళత యొక్క సాపేక్ష సంరక్షణతో తక్కువ నియంత్రణ శక్తి.

స్వీయ-చోదక అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు నియంత్రణ సిగ్నల్ లేనప్పుడు రోటర్ యొక్క ఆకస్మిక భ్రమణ రూపంలో వ్యక్తమవుతాయి. ఇది రోటర్ వైండింగ్-పద్ధతిలో స్వీయ-చోదక యొక్క తగినంత పెద్ద క్రియాశీల నిరోధకత లేదా మోటారు యొక్క పేలవమైన పనితీరు-సాంకేతికంగా స్వీయ-చోదక కారణంగా సంభవిస్తుంది.

మోటారుల రూపకల్పనలో మొదటిది తొలగించబడుతుంది, ఇది పెరిగిన వైండింగ్ నిరోధకత మరియు క్రిటికల్ స్లిప్ scr = 2 — 4 తో రోటర్ ఉత్పత్తికి అందిస్తుంది, ఇది అదనంగా, రోటర్ స్పీడ్ కంట్రోల్ యొక్క విస్తృత స్థిరమైన పరిధిని అందిస్తుంది మరియు రెండవది - జాగ్రత్తగా అసెంబ్లీతో మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్లు మరియు మెషిన్ కాయిల్స్ యొక్క అధిక-నాణ్యత ఉత్పత్తి.

పెరిగిన క్రియాశీల ప్రతిఘటనతో కూడిన షార్ట్-సర్క్యూటెడ్ రోటర్‌తో అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు తక్కువ వేగంతో ఎలక్ట్రోమెకానికల్ సమయ స్థిరాంకం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి - రోటర్ సున్నా నుండి సమకాలిక వేగంలో సగం వరకు వేగాన్ని పొందే సమయం - Tm = 0.2 - 1.5 సె. , అప్పుడు ఆటోమేటిక్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లలో బోలు కాని అయస్కాంత రోటర్‌తో ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్‌లకు నియంత్రణకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది, దీనిలో ఎలక్ట్రోమెకానికల్ టైమ్ స్థిరాంకం తక్కువ విలువను కలిగి ఉంటుంది - Tm = 0.01 - 0.15 సె.

హై-స్పీడ్ బోలు నాన్-మాగ్నెటిక్ రోటర్ ఇండక్షన్ ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్‌లు సాంప్రదాయిక నిర్మాణం యొక్క మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్‌తో బాహ్య స్టేటర్ మరియు రెండు-దశల వైండింగ్‌ను కలిగి ఉంటాయి మరియు దశలు ఉత్తేజితం మరియు నియంత్రణ వైండింగ్‌లుగా పనిచేస్తాయి మరియు ఒక లామినేటెడ్ ఫెర్రో అయస్కాంత బోలు రూపంలో అంతర్గత స్టేటర్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ఇంజిన్ బేరింగ్ షీల్డ్‌పై సిలిండర్ అమర్చబడింది.

స్టేటర్స్ యొక్క ఉపరితలాలు గాలి గ్యాప్ ద్వారా వేరు చేయబడతాయి, ఇది రేడియల్ దిశలో 0.4 - 1.5 మిమీ పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. గాలి గ్యాప్‌లో, 0.2 - 1 మిమీ గోడ మందంతో అల్యూమినియం మిశ్రమం గాజు ఉంది, మోటారు షాఫ్ట్‌పై స్థిరంగా ఉంటుంది. బోలు కాని అయస్కాంత రోటర్తో అసమకాలిక మోటార్లు యొక్క నిష్క్రియ కరెంట్ పెద్దది మరియు 0.9 అజ్నోమ్కు చేరుకుంటుంది మరియు నామమాత్ర సామర్థ్యం = 0.2 - 0.4.

ఆటోమేషన్ మరియు టెలిమెకానిక్స్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లలో, 0.5 - 3 మిమీ గోడ మందంతో బోలు ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్‌తో మోటార్లు ఉపయోగించబడతాయి. ఈ యంత్రాలలో, ఎగ్జిక్యూటివ్ మరియు సహాయక మోటార్లుగా ఉపయోగించబడతాయి, అంతర్గత స్టేటర్ లేదు, మరియు రోటర్ ఒక నొక్కిన లేదా రెండు ముగింపు మెటల్ ప్లగ్‌లపై అమర్చబడుతుంది.

అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లురేడియల్ దిశలో స్టేటర్ మరియు రోటర్ యొక్క ఉపరితలాల మధ్య గాలి అంతరం 0.2 - 0.3 మిమీ మాత్రమే.

బోలు ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్ ఉన్న మోటారుల యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు సాంప్రదాయ స్క్విరెల్-గాయం రోటర్‌తో పాటు బోలు కాని అయస్కాంత సిలిండర్ రూపంలో తయారు చేయబడిన రోటర్‌తో ఉన్న మోటారుల లక్షణాల కంటే సరళానికి దగ్గరగా ఉంటాయి.

కొన్నిసార్లు బోలు ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్ యొక్క బయటి ఉపరితలం 0.05 - 0.10 మిమీ మందంతో రాగి పొరతో కప్పబడి ఉంటుంది మరియు దాని ముగింపు ఉపరితలాలు 1 మిమీ వరకు రాగి పొరతో మోటారు యొక్క రేట్ పవర్ మరియు టార్క్‌ను పెంచుతాయి, అయితే దాని సామర్థ్యం కొంతవరకు తగ్గుతుంది.

బోలు ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్ ఉన్న మోటారుల యొక్క ముఖ్యమైన ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఎయిర్ గ్యాప్ యొక్క అసమానత కారణంగా స్టేటర్ యొక్క మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్‌కు రోటర్ యొక్క ఒక-వైపు అంటుకోవడం, ఇది బోలు కాని అయస్కాంత రోటర్ ఉన్న యంత్రాలలో జరగదు. బోలు ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్ మోటార్లు స్వీయ-చోదక కాదు; అవి సున్నా నుండి సింక్రోనస్ రోటర్ వేగం వరకు వేగ పరిధిలో స్థిరంగా పనిచేస్తాయి.

వైండింగ్ లేకుండా ఉక్కు లేదా కాస్ట్ ఇనుప సిలిండర్ రూపంలో తయారు చేయబడిన భారీ ఫెర్రో మాగ్నెటిక్ రోటర్‌తో అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు వాటి రూపకల్పన యొక్క సరళత, అధిక బలం, అధిక ప్రారంభ టార్క్, ఇచ్చిన వేగంతో పనిచేసే స్థిరత్వం ద్వారా వేరు చేయబడతాయి. రోటర్‌పై చాలా ఎక్కువ విప్లవాల వద్ద ఉపయోగించబడుతుంది.

భారీ ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్తో విలోమ మోటార్లు ఉన్నాయి, ఇది బాహ్య భ్రమణ భాగం రూపంలో తయారు చేయబడింది.

అసమకాలిక ఎగ్జిక్యూటివ్ మోటార్లు భిన్నాల నుండి అనేక వందల వాట్‌ల వరకు రేట్ చేయబడిన శక్తి కోసం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి మరియు 50 Hz ఫ్రీక్వెన్సీతో వేరియబుల్ వోల్టేజ్ మూలాల నుండి శక్తి కోసం రూపొందించబడ్డాయి, అలాగే 1000 Hz మరియు అంతకంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యాలతో రూపొందించబడ్డాయి.
ఇది కూడా చదవండి: సెల్సిన్స్: ప్రయోజనం, పరికరం, చర్య యొక్క సూత్రం

చదవమని మేము మీకు సలహా ఇస్తున్నాము:

విద్యుత్ ప్రవాహం ఎందుకు ప్రమాదకరం?