DC श्रृंखला मोटर को एक सीधे विद्युत (DC) ऊर्जा स्रोत पर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसका विशेषता इसके फील्ड वाइंडिंग और आर्मेचर वाइंडिंग का श्रृंखला में जुड़ा होना है। हालांकि, निश्चित विशेष परिस्थितियों में, DC श्रृंखला मोटर उचित प्रत्यावर्ती धारा (AC) वोल्टेज पर भी काम कर सकता है। निम्नलिखित विस्तार से समझाता है कि एक DC श्रृंखला मोटर AC वोल्टेज पर कैसे काम कर सकता है:
DC श्रृंखला मोटर का कार्य तंत्र
DC संचालन:
श्रृंखला में फील्ड वाइंडिंग और आर्मेचर वाइंडिंग: DC विद्युत स्रोत में, फील्ड वाइंडिंग और आर्मेचर वाइंडिंग श्रृंखला में जुड़े होते हैं, जिससे एक एकल परिपथ बनता है।
धारा और चुंबकीय क्षेत्र: फील्ड वाइंडिंग से गुजरने वाली धारा एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है, जबकि आर्मेचर वाइंडिंग से गुजरने वाली धारा घूर्णन टोक उत्पन्न करती है।
गति की विशेषताएं: DC श्रृंखला मोटरों में उच्च शुरुआती टोक और व्यापक गति की सीमा होती है, जिससे वे भारी लोड और शुरुआती टोक की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं।
AC वोल्टेज पर संचालन
मूल तंत्र:
AC वोल्टेज: AC वोल्टेज पर, धारा की दिशा नियमित रूप से बदलती है।
बदलता चुंबकीय क्षेत्र: फील्ड वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र भी बदलता है, लेकिन फील्ड और आर्मेचर वाइंडिंग के श्रृंखला जुड़े होने के कारण, मोटर अभी भी घूर्णन टोक उत्पन्न कर सकता है।
संचालन की शर्तें:
आवृत्ति: AC वोल्टेज की आवृत्ति मोटर के संचालन के लिए महत्वपूर्ण है। निम्न आवृत्तियाँ (जैसे 50 Hz या 60 Hz) आमतौर पर AC वोल्टेज पर काम करने वाले DC श्रृंखला मोटर के लिए अधिक उपयुक्त होती हैं।
वोल्टेज स्तर: AC वोल्टेज का आयाम DC मोटर के रेटेड वोल्टेज से मेल खाना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि DC मोटर 120V DC पर रेटेड है, तो AC वोल्टेज का चरम मान 120V के निकट होना चाहिए (अर्थात् RMS मान लगभग 84.85V AC होना चाहिए)।
वेवफॉर्म: आदर्श AC वोल्टेज वेवफॉर्म एक साइन वेव होनी चाहिए ताकि हार्मोनिक विकृति और मोटर की कंपन को कम किया जा सके।
विचार:
ब्रश और कम्युटेटर: DC श्रृंखला मोटर धारा के आदान-प्रदान के लिए ब्रश और कम्युटेटर का उपयोग करते हैं। AC वोल्टेज पर, ब्रश और कम्युटेटर के लिए काम की शर्तें अधिक कठिन हो जाती हैं, जिससे चिंगारी और पहनावे में वृद्धि हो सकती है।
ताप वृद्धि: AC वोल्टेज पर मोटर में ताप वृद्धि अधिक हो सकती है क्योंकि नुकसान बढ़ जाते हैं।
प्रदर्शन परिवर्तन: मोटर का शुरुआती टोक और गति नियंत्रण की विशेषताएं प्रभावित हो सकती हैं और DC विद्युत पर जितना अच्छा प्रदर्शन नहीं कर सकती हैं।
विशिष्ट उदाहरण
मान लीजिए एक 120V DC रेटेड वोल्टेज वाला DC श्रृंखला मोटर है। इस मोटर को AC वोल्टेज पर संचालित करने के लिए, निम्नलिखित पैरामीटर चुने जा सकते हैं:
AC वोल्टेज RMS मान: लगभग 84.85V AC (चरम मान लगभग 120V AC)।
आवृत्ति: 50 Hz या 60 Hz।
निष्कर्ष
एक DC श्रृंखला मोटर उचित AC वोल्टेज पर काम कर सकता है, लेकिन इसके लिए निम्न शर्तों को पूरा करना आवश्यक है, जिनमें सही आवृत्ति, वोल्टेज आयाम और वेवफॉर्म शामिल हैं। इसके अलावा, ब्रश और कम्युटेटर की काम की शर्तों, ताप वृद्धि और मोटर के प्रदर्शन पर ध्यान देना चाहिए। संभव हो तो, ऑप्टिमल प्रदर्शन और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए AC ऊर्जा के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए मोटर का उपयोग करना अनुशासित है।