ہارمونک ڈسٹورشن موتروں میں گرمی کے پیدا ہونے میں کیا کردار ادا کرتے ہیں؟

ہارمونکس کے موجوں کا موٹر گرمی پر اثر

1. طوسیلی نقصانات میں اضافہ

• اصل: ایک موٹر میں، ونڈنگ کی رزیسٹنس بنیادی تعدد پر طوسیلی نقصانات (رزیسٹو کے نقصانات) پیدا کرتی ہے۔ لیکن جب ہارمونکس کا کرنٹ ونڈنگ سے گزرتا ہے تو زیادہ تعداد کے ہارمونکس کی وجہ سے سکن اثر زیادہ ظاہر ہوتا ہے۔ سکن اثر کرنٹ کو کنڈکٹر کی سطح کے قریب مرکوز کرتا ہے، جس سے موثر کراس سیکشنل علاقہ کم ہو جاتا ہے اور رزیسٹنس بڑھ جاتا ہے، جس سے طوسیلی نقصانات میں اضافہ ہوتا ہے۔

• نتیجہ: طوسیلی نقصانات میں اضافہ موٹر کی ونڈنگ میں زیادہ درجہ حرارت کی وجہ بنتا ہے، جس سے انسلیشن میٹریل کی عمر کم ہو جاتی ہے اور موٹر کی لمبائی کم ہو جاتی ہے۔

2. لوہے کے نقصانات میں اضافہ

• اصل: ایک موٹر کے لوہے کے کोئر میں، ہسٹیریسس اور ایڈی کرنٹ نقصانات، جو کولیکٹو کے طور پر لوہے کے نقصانات کہلاتے ہیں، بنیادی تعدد پر ہوتے ہیں۔ جب ہارمونکس کا کرنٹ موٹر سے گزرتا ہے تو میگنیٹک فیلڈ کے تبدیلی کا تعدد بڑھتا ہے، جس سے ہسٹیریسس اور ایڈی کرنٹ نقصانات بڑھتے ہیں۔ خصوصی طور پر، زیادہ تعدد کے ہارمونکس ایڈی کرنٹ نقصانات کو زیادہ بڑھاتے ہیں کیونکہ یہ نقصانات تعدد کے مربع کے تناسب میں ہوتے ہیں۔

• نتیجہ: لوہے کے نقصانات میں اضافہ لوہے کے کوئر کی درجہ حرارت میں اضافہ کا باعث بنتا ہے، جس سے موٹر کی کل گرمی میں اضافہ ہوتا ہے، کارکردگی کم ہو جاتی ہے اور قابلِ اعتمادیت کم ہو جاتی ہے۔

3. اضافی نقصانات میں اضافہ

• اصل: طوسیلی اور لوہے کے نقصانات کے علاوہ، ہارمونکس دیگر قسم کے اضافی نقصانات کا باعث بھی بنتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ہارمونکس کا کرنٹ اسٹیٹر اور روٹر کے درمیان اضافی الیکٹرو میگنیٹک فورس پیدا کرتا ہے، جس سے مکینکل ویبریشنز اور فرکشن نقصانات ہوتے ہیں۔ علاوہ ازیں، ہارمونکس بریئنگز اور فینز جیسے کمپوننٹس میں اضافی مکینکل نقصانات کا باعث بھی بنتے ہیں۔

• نتیجہ: یہ اضافی نقصانات موٹر کی گرمی کو مزید بڑھاتے ہیں، جس سے بریئنگز کی اوور ہیٹنگ، لوبریکشن کی فیلیچر اور مکینکل براک ڈاؤنز کا خطرہ ہوتا ہے۔

4. غیر منظم درجہ حرارت کا اضافہ

• اصل: ہارمونکس کا کرنٹ موٹر میں غیر منظم میگنیٹک فیلڈ کی تقسیم کا باعث بنتا ہے، جس سے مقامی اوور ہیٹنگ ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ونڈنگ کے کچھ علاقے زیادہ ہارمونک کرنٹ ڈینسٹی کو حمل کرتے ہیں، جس سے ان علاقوں کی درجہ حرارت دیگر علاقوں کے مقابلے میں زیادہ ہو جاتی ہے۔ یہ غیر منظم درجہ حرارت مقامی انسلیشن میٹریل کی عمر کو کم کرتا ہے اور موٹر کی فیلیچر کا خطرہ بڑھاتا ہے۔

• نتیجہ: مقامی اوور ہیٹنگ صرف موٹر کی عمر کو کم کرتی ہے بلکہ انسلیشن کی فیلیچر کا باعث بھی ہوتی ہے، جس سے جدی الیکٹریکل فلٹ ہوتے ہیں۔

5. کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی

• اصل: ایک موٹر کا کولنگ سسٹم (جیسے فینز اور ہیٹ سنک) عام طور پر بنیادی تعدد پر گرمی کی لاڈ کو سنبھالنے کے لیے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔ جب ہارمونکس کا کرنٹ موٹر کی گرمی کو بڑھاتا ہے تو کولنگ سسٹم کی اضافی گرمی کو ختم کرنے کی صلاحیت کافی نہیں ہوتی، جس سے موٹر کی درجہ حرارت میں مستقل اضافہ ہوتا ہے۔

• نتیجہ: کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی موٹر کی گرمی کی مسئلہ کو مزید بڑھاتی ہے، جس سے ایک بد سیکل پیدا ہوتا ہے جو بالآخر اوور ہیٹ پروٹیکشن مکینزم کو تیار کرتا ہے یا موٹر کو برقی کیلیں کرتا ہے۔

6. پاور فیکٹر میں کمی

• اصل: ہارمونکس کا کرنٹ موٹر کا پاور فیکٹر کم کرتا ہے کیونکہ ہارمونکس مفید کام کے لیے کوئی کرنٹ نہیں فراہم کرتے بلکہ ری ایکٹو کرنٹ اور ہارمونک پاور میں اضافہ کرتے ہیں۔ کم پاور فیکٹر کا مطلب یہ ہے کہ موٹر کو گرڈ سے زیادہ کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ وہی آؤٹ پٹ پاور برقرار رہے، جس سے لائن نقصانات اور ٹرانسفارمر نقصانات میں اضافہ ہوتا ہے، جس سے موٹر کی گرمی میں اضافہ ہوتا ہے۔

• نتیجہ: پاور فیکٹر میں کمی صرف موٹر کی گرمی میں اضافہ کرتی ہے بلکہ برقی نظام کی کل کارکردگی کو کم کرتی ہے، جس سے برقی کیلیں بڑھتی ہیں۔

ہارمونکس کے موجوں کا موٹر گرمی پر اثر کو کم کرنے کے اقدامات

ہارمونکس کے موجوں کا موٹر گرمی پر اثر کو کم کرنے کے لیے نیچے دیے گئے اقدامات لیے جا سکتے ہیں:

• ہارمونک فلٹرز کو نصب کریں: پاسیو یا ایکٹو ہارمونک فلٹرز کو استعمال کریں تاکہ سسٹم میں ہارمونک کرنٹ کو ایبسرب یا سپریس کیا جا سکے، گرڈ ولٹیج کی سائن ویو شیپ کو بحال کیا جا سکے اور ہارمونکس کا موٹر پر اثر کم کیا جا سکے۔

• ہارمونک ریزسٹنٹ موٹر کا انتخاب کریں: کچھ موٹر خصوصی طور پر ہارمونکس کو بہتر انداز میں تحمل کرنے کے لیے ڈیزائن کیے جاتے ہیں، جیسے کہ وہ خاص ونڈنگ کے ساخت یا کوئر میٹریل کے ساتھ ہوتے ہیں جو ہارمونکس کے ذریعے پیدا ہونے والے اضافی نقصانات اور گرمی کو کم کرتے ہیں۔

• لوڈ مینیجمنٹ کو بہتر بنائیں: پروڈکشن کے سکیڈول کو ایسے طور پر ترتیب دیں کہ ایک وقت پر کئی نان لینیئر لوڈ کو چلانے سے بچا جا سکے، جس سے ہارمونکس کی پیداوار کم ہو۔

• وریبل فریکوئنسر ڈرائیوز (VFDs) میں لو ہارمونک مود کا استعمال کریں: اگر موٹر VFD سے چلتا ہے تو لو ہارمونک فیچر کے ساتھ VFDs کا انتخاب کریں یا VFD پیرامیٹرز کو تیار کریں تاکہ ہارمونک آؤٹ پٹ کو کم کیا جا سکے۔

• کولنگ سسٹم کو بہتر بنائیں: ہارمونکس کے تحت متاثر موٹر کے لیے کولنگ سسٹم کو بہتر بنائیں (مثال کے طور پر فین پاور کو بڑھا کر یا ہیٹ سنک ڈیزائن کو بہتر بنائیں) تاکہ گرمی کو ختم کرنے کی صلاحیت بڑھا سکیں اور اوور ہیٹنگ سے بچا سکیں۔

• -Regular Maintenance and Monitoring: Regularly inspect the motor's operating condition, monitor parameters such as temperature, current, and power factor, and address potential issues promptly to ensure optimal motor performance.

خلاصہ

ہارمونکس کے موجوں کا موٹر گرمی پر کافی اثر ہوتا ہے، جو اس کے طوسیلی نقصانات، لوہے کے نقصانات، اضافی نقصانات، غیر منظم درجہ حرارت کا اضافہ، کولنگ سسٹم کی کارکردگی میں کمی اور پاور فیکٹر میں کمی کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ ان عوامل کی وجہ سے موٹر کی درجہ حرارت میں اضافہ ہوتا ہے، انسلیشن میٹریل کی عمر کم ہو جاتی ہے، موٹر کی عمر کم ہو جاتی ہے اور جدی الیکٹریکل اور مکینکل فیلیچر کا خطرہ ہوتا ہے۔ ہارمونکس کے موجوں کا موٹر گرمی پر اثر کو کم کرنے کے لیے ہارمونک میٹیگیشن کے کارآمد اقدامات لیے جانے چاہئیں، موٹر کا انتخاب اور مینٹیننس بہتر بنایا جائے اور برقی نظام کی استقامت کی یقینی کی جائے۔