ਹਾਰਮੋਨਿਕ ਵਿਕਰਾਲਤਾ ਮੋਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਕਿਸ ਰੋਲ ਨੂੰ ਨਿਭਾਉਂਦੀ ਹੈ?
ہارمونکس کے اعوجاج پر موٹر کی گرمی کا اثر
1. کپر کے نقصانات میں اضافہ
اصول: موٹر میں، ونڈنگ کی رزیستانس بنیادی تعدد پر کپر کے نقصانات (رزیسٹو کے نقصانات) پیدا کرتی ہے۔ لیکن جب ہارمونک کرنٹ ونڈنگ سے گزرتے ہیں، تو زیادہ ہارمونک فریکوانسس کی وجہ سے سکین افیکٹ زیادہ واضح ہو جاتا ہے۔ سکین افیکٹ کرنٹ کو کنڈکٹر کے سطح کے قریب مرکوز کرتا ہے، جس سے موثر کراس سیکشنل علاقہ کم ہو جاتا ہے اور رزیستانس بڑھ جاتا ہے، جس سے کپر کے نقصانات میں اضافہ ہوتا ہے۔
نتیجہ: کپر کے نقصانات میں اضافہ مستقیماً موٹر کی ونڈنگ کی گرمی میں اضافہ کا باعث بنتا ہے، جس سے انسلیشن میٹریال کی عمر کم ہو جاتی ہے اور موٹر کی لمبائی کم ہو جاتی ہے۔
2. آئرن کے نقصانات میں اضافہ
اصول: موٹر کے آئرن کرنے میں، ہسٹیریسس اور ایڈی کرنٹ کے نقصانات، جو کہ آئرن کے نقصانات کے طور پر جانے جاتے ہیں، بنیادی تعدد پر پیدا ہوتے ہیں۔ جب ہارمونک کرنٹ موٹر سے گزرتے ہیں، تو میگنیٹک فیلڈ کے تبدیلی کا تعدد بڑھتا ہے، جس سے ہسٹیریسس اور ایڈی کرنٹ کے نقصانات بڑھتے ہیں۔ خصوصی طور پر، زیادہ فریکوانسی کے ہارمونک ایڈی کرنٹ کے نقصانات کو زیادہ کرتے ہیں کیونکہ یہ نقصانات فریکوانسی کے مربع کے تناسب میں ہوتے ہیں۔
نتیجہ: آئرن کے نقصانات میں اضافہ آئرن کرنے کی گرمی کو بڑھاتا ہے، جس سے موٹر کی کل گرمی میں اضافہ ہوتا ہے، کارکردگی کم ہو جاتی ہے اور قابلیت کم ہو جاتی ہے۔
3. اضافی نقصانات میں اضافہ
اصول: کپر اور آئرن کے نقصانات کے علاوہ، ہارمونک دیگر شکل کے اضافی نقصانات کا باعث بنتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ہارمونک کرنٹ استر اور روٹر کے درمیان اضافی الیکٹرو میگنیٹک فورس پیدا کر سکتے ہیں، جس سے مکینکل وبریشنز اور فرکشن کے نقصانات ہو سکتے ہیں۔ علاوہ ازیں، ہارمونک بریئنگز اور فینز جیسے کامپوننٹس میں اضافی مکینکل نقصانات کا باعث ہو سکتے ہیں۔
نتیجہ: یہ اضافی نقصانات موٹر کی گرمی کی پیداوار کو مزید بڑھاتے ہیں، جس سے بریئنگز کی گرمی کا خطرہ ہو سکتا ہے، لوبریکیشن کی فیلیور ہو سکتی ہے اور مکینکل بریک ڈاؤن ہو سکتے ہیں۔
4. غیر یکساں گرمی کا اضافہ
اصول: ہارمونک کرنٹ کی موجودگی موٹر کے اندر غیر یکساں میگنیٹک فیلڈ کی تقسیم کا باعث ہو سکتی ہے، جس سے مقامی گرمی کا اضافہ ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، ونڈنگ کے کچھ علاقوں میں زیادہ ہارمونک کرنٹ کی گنجائش ہو سکتی ہے، جس سے ان علاقوں کی گرمی دیگر علاقوں کی نسبت زیادہ ہو سکتی ہے۔ یہ غیر یکساں گرمی مقامی انسلیشن میٹریال کی عمر کو کم کرتی ہے اور موٹر کی فیلیور کا خطرہ بڑھاتی ہے۔
نتیجہ: مقامی گرمی نہ صرف موٹر کی عمر کو کم کرتی ہے بلکہ انسلیشن کی فیلیور کا باعث ہو سکتی ہے، جس سے جدی الیکٹرکل فلٹ ہو سکتے ہیں۔
5. کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی
اصول: موٹر کا کولنگ سسٹم (جیسے فینز اور ہیٹ سنک) عام طور پر بنیادی تعدد پر گرمی کی بوجھ کو سنبھالنے کے لیے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔ جب ہارمونک کرنٹ موٹر کی گرمی کی پیداوار کو بڑھاتے ہیں، تو کولنگ سسٹم کی یہ اضافی گرمی کو ڈسپیس کرنے کی صلاحیت کافی نہ ہوسکتی ہے، جس سے موٹر کی گرمی میں مستقل اضافہ ہوتا ہے۔
<نتیجہ: کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی موٹر کی گرمی کے مسئلے کو مزید بڑھاتی ہے، جس سے ایک بدگمانہ دائرہ ہو سکتا ہے جس سے اوور ہیٹ پروٹیکشن مکینزم کو تیار کیا جا سکتا ہے یا موٹر کو جلایا جا سکتا ہے۔
6. پاور فیکٹر میں کمی
اصول: ہارمونک کرنٹ کی موجودگی موٹر کا پاور فیکٹر کم کرتی ہے کیونکہ ہارمونک فائدہ مند کام کے لیے کوئی مشارکت نہیں کرتے بلکہ ریاکٹو پاور اور ہارمونک پاور کو بڑھاتے ہیں۔ کم پاور فیکٹر کا مطلب یہ ہے کہ موٹر کو گرڈ سے زیادہ کرنٹ کو ڈرا کرنا ہوتا ہے تاکہ وہی آؤٹ پٹ پاور برقرار رہے، جس سے لائن کے نقصانات اور ٹرانسفارمر کے نقصانات بڑھتے ہیں، جس سے موٹر کی گرمی کی پیداوار بڑھتی ہے۔
نتیجہ: پاور فیکٹر میں کمی نہ صرف موٹر کی گرمی کی پیداوار میں اضافہ کرتی ہے بلکہ پاور سسٹم کی کل کارکردگی کو کم کرتی ہے، جس سے بجلی کی لاگت بڑھتی ہے۔
موٹر کی گرمی پر ہارمونکس کے اثر کو کم کرنے کے اقدامات
ہارمونکس کے اثر کو کم کرنے کے لیے نیچے دیے گئے اقدامات کو لیا جا سکتا ہے:
ہارمونک فلٹرز کو نصب کریں: پاسیو یا ایکٹو ہارمونک فلٹرز کا استعمال کرنے سے سسٹم میں ہارمونک کرنٹ کو اbsorb یا سپریس کیا جا سکتا ہے، جس سے گرڈ ولٹیج کی سائن ویو شیپ کو بحال کیا جا سکتا ہے اور ہارمونکس کا موٹر پر اثر کم ہو سکتا ہے۔
ہارمونک ریزسٹنٹ موٹرز کا انتخاب کریں: کچھ موٹرز خصوصی طور پر ہارمونکس کے خلاف بہتر طور پر تحمل کرنے کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہوتے ہیں، جیسے کہ وہ خصوصی ونڈنگ کے ڈھانچے یا کرنے کے میٹریال کے ساتھ ہوتے ہیں جو ہارمونکس کی وجہ سے اضافی نقصانات اور گرمی کو کم کرتے ہیں۔
لوڈ مینیجنمنٹ کو بہتر بنائیں: پروڈکشن سکیڈول کو ایسے طور پر ترتیب دیں کہ کئی غیر لکیری لوڈز کو ایک وقت میں چلانے سے ہارمونکس کی پیداوار کو کم کیا جا سکے۔
وریبل فریکوئنسی ڈرائیوز (VFDs) میں لو ہارمونک مود کا استعمال کریں: اگر موٹر VFD سے چلاتا ہے تو لو ہارمونک فیچر والے VFDs کا انتخاب کریں یا VFD پیرامیٹرز کو ہارمونک آؤٹ پٹ کو کم کرنے کے لیے تیار کریں۔
کولنگ سسٹمز کو بہتر بنائیں: ہارمونکس کے تحت متاثر ہونے والے موٹرز کے لیے کولنگ سسٹم کو بہتر بنائیں (مثال کے طور پر فین پاور کو بڑھائیں یا ہیٹ سنک ڈیزائن کو بہتر بنائیں) تاکہ گرمی کو ڈسپیس کرنے کی صلاحیت کو بڑھایا جا سکے اور اوور ہیٹنگ سے بچا جا سکے۔
лярگل مینٹیننس اور مانیٹرنگ: موٹر کی آپریٹنگ حالت کو ریگولر طور پر جانچیں، گرمی، کرنٹ اور پاور فیکٹر جیسے پیرامیٹرز کو مانیٹر کریں اور ممکنہ مسائل کو فوری طور پر حل کریں تاکہ موٹر کی بہترین کارکردگی کو یقینی بنایا جا سکے۔
خلاصہ
ہارمونکس کے اعوجاج کا موٹر کی گرمی پر معنی دار اثر ہوتا ہے، جو کپر کے نقصانات میں اضافہ، آئرن کے نقصانات میں اضافہ، اضافی نقصانات، غیر یکساں گرمی کا اضافہ، کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی اور پاور فیکٹر میں کمی کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ ان عوامل کا کلیہ موٹر کی گرمی میں اضافہ کرتا ہے، انسلیشن میٹریال کی عمر کو کم کرتا ہے، موٹر کی عمر کو کم کرتا ہے اور جدی الیکٹرکل اور مکینکل فیلیور کا باعث ہو سکتا ہے۔ ہارمونکس کے اثر کو کم کرنے کے لیے یہ ضروری ہے کہ موثر ہارمونک میٹیگیشن کے اقدامات کو لگایا جائے، موٹر کا انتخاب اور مینٹیننس بہتر بنایا جائے اور پاور سسٹم کی استحکام کو یقینی بنایا جائے۔
