एक-फेज मोटर को चलाने की तुलना में शुरूआत करने पर अधिक धारा क्यों चाहिए

सिंगल-फेज मोटर्स को चालू होने के दौरान चल रहे होने की तुलना में अधिक विद्युत धारा की आवश्यकता होती है, इसका मुख्य कारण निम्नलिखित हैं:

1. चालू होने के दौरान स्थैतिक जड़ता

चालू होने के दौरान, मोटर को अपनी स्थैतिक जड़ता को पार करना होता है। क्योंकि मोटर चालू होने से पहले स्थिर होती है, इसलिए स्थैतिक घर्षण को पार करने और संचालन गति तक त्वरित करने के लिए बड़ा टोक़ आवश्यक होता है। यह प्रक्रिया आम संचालन की तुलना में आरंभिक टोक़ प्रदान करने के लिए उच्च धारा की आवश्यकता होती है।

2. फ्लक्स घनत्व में परिवर्तन

चालू होने के दौरान, मोटर के भीतर फ्लक्स घनत्व को शून्य से स्थापित करना होता है। इसका अर्थ यह है कि मोटर को आरंभिक टोक़ उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त चुंबकीय क्षेत्र तेजी से बनाने के लिए अधिक धारा की आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे मोटर घूमना शुरू होता है, फ्लक्स घनत्व स्थिर हो जाता है, और आवश्यक धारा कम हो जाती है।

3. फेज अंतर

सिंगल-फेज मोटर्स, चालू होने के दौरान, केवल एक फेज की शक्ति होती है, जो प्राकृतिक रूप से घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न नहीं करती है। घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की नकल करने के लिए, आमतौर पर कैपेसिटर, प्रतिरोधक, या PTC (Positive Temperature Coefficient) थर्मिस्टर का उपयोग शुरुआती सहायक के रूप में किया जाता है। ये घटक चालू होने के दौरान एक अतिरिक्त फेज अंतर प्रदान करते हैं, जिससे धारा वितरण अधिक समान बन जाता है और घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। इस प्रक्रिया के लिए एक बड़ी धारा की आवश्यकता होती है।

4. यांत्रिक प्रतिरोध

मोटर के जड़ता को पार करने के अलावा, मोटर को उस लोड के प्रतिरोध को भी पार करना पड़ सकता है जिसे वह चला रहा है। यदि मोटर को किसी भार या घर्षण वाले यांत्रिक लोड से जोड़ा गया है, तो इन प्रतिरोधों को पार करने के लिए अधिक टोक़ की आवश्यकता होती है, जिससे आरंभिक धारा में वृद्धि होती है।

5. संधारित्रीय प्रभाव

मोटर के वाइंडिंग्स में संधारित्रीय गुण होते हैं, जिसका अर्थ है कि धारा में अचानक बदलाव संतुलनीय विद्युत बल (back EMF) उत्पन्न करता है जो धारा के वृद्धि का प्रतिरोध करता है। हालांकि, चालू होने के दौरान, क्योंकि मोटर अभी घूमना नहीं शुरू कर चुकी होती है, back EMF न्यूनतम होता है, जिससे धारा तेजी से उच्च स्तर तक बढ़ सकती है।

6. तापीय प्रभाव

चालू होने के दौरान, मोटर में तापमान में तेजी से वृद्धि हो सकती है, जिससे वाइंडिंग्स का प्रतिरोध बढ़ जाता है। हालांकि, प्रतिरोध की वृद्धि धारा को सीमित करती है, चालू होने के प्रारंभिक क्षण में, मोटर पूरी तरह से गर्म नहीं हो जाती, इसलिए धारा शिखर स्तर तक पहुंच सकती है।

व्यावहारिक अनुप्रयोग

अत्यधिक आरंभिक धारा से सिंगल-फेज मोटर्स की सुरक्षा के लिए, आमतौर पर शुरुआती कैपेसिटर, शुरुआती प्रतिरोधक, या PTC थर्मिस्टर का उपयोग शुरुआती प्रक्रिया को चालू करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, अतिप्रवाह सुरक्षा उपकरण (जैसे तापीय रिले) का उपयोग बड़ी शुरुआती धारा से मोटर को अत्यधिक गर्म होने या क्षतिग्रस्त होने से रोकने के लिए किया जाता है।

सारांश

सिंगल-फेज मोटर्स को चालू होने के दौरान अधिक धारा की आवश्यकता होती है, जो मुख्य रूप से स्थैतिक घर्षण, चुंबकीय क्षेत्र की स्थापना, पर्याप्त आरंभिक टोक़, और यांत्रिक प्रतिरोध को पार करने के लिए होती है। उचित डिजाइन और सुरक्षात्मक उपायों के माध्यम से, मोटर को चालू होने के दौरान क्षतिग्रस्त न होने की गारंटी दी जा सकती है और यह नियमित संचालन में चालू होने के दौरान चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने के लिए चालू होने की प्रक्रिया को चालू करने......