লোড হঠাৎ পরিবর্তিত হলে একটি ইনডাকশন মোটরে কী ঘটে?

যখন একটি আবেশ মোটর (Induction Motor) এর ওপর লোড হঠাৎ পরিবর্তিত হয়, তখন মোটরের আচরণ বেশ প্রভাবিত হয়। নিচে কয়েকটি সাধারণ দৃশ্য এবং তাদের ব্যাখ্যা দেওয়া হল:

1. লোড বৃদ্ধি

যখন লোড হঠাৎ বৃদ্ধি পায়:

গতি হ্রাস: মোটরের গতি তৎক্ষণাৎ হ্রাস পাবে কারণ মোটরটি বৃদ্ধিত লোড সম্পর্কে বেশি টর্ক প্রয়োজন। গতি হ্রাসের পরিমাণ লোড বৃদ্ধির পরিমাণ এবং মোটরের ইনারসিয়ার উপর নির্ভর করে।

বিদ্যুৎ প্রবাহ বৃদ্ধি: অতিরিক্ত টর্ক প্রদানের জন্য, মোটরের বিদ্যুৎ প্রবাহ বৃদ্ধি পাবে। এটি কারণ মোটরটি বেশি বৈদ্যুতিক শক্তি প্রয়োজন করে একটি শক্তিশালী চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য, যা প্রয়োজনীয় টর্ক প্রদান করে।

পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিবর্তন: বিদ্যুৎ প্রবাহ বৃদ্ধির সাথে মোটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর হ্রাস পাওয়া যেতে পারে কারণ মোটরটি বেশি প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি প্রয়োজন করে একটি শক্তিশালী চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য।

তাপমাত্রা বৃদ্ধি: বিদ্যুৎ প্রবাহ বৃদ্ধির ফলে মোটরের অভ্যন্তরে তাপ উৎপাদন বৃদ্ধি পায়, যা মোটরের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করতে পারে। দীর্ঘ সময়ের জন্য উচ্চ তাপমাত্রা মোটরের প্রতিরোধ উপাদানকে ক্ষতি করতে পারে।

2. লোড হ্রাস

যখন লোড হঠাৎ হ্রাস পায়:

গতি বৃদ্ধি: মোটরের গতি তৎক্ষণাৎ বৃদ্ধি পাবে কারণ মোটরটি এখন লোড চালানোর জন্য কম টর্ক প্রয়োজন। গতি বৃদ্ধির পরিমাণ লোড হ্রাসের পরিমাণ এবং মোটরের ইনারসিয়ার উপর নির্ভর করে।

বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস: কম লোডের সাথে অভিযোজনের জন্য, মোটরের বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস পাবে। এটি কারণ মোটরটি প্রয়োজনীয় টর্ক উত্পাদনের জন্য কম বৈদ্যুতিক শক্তি প্রয়োজন করে।

পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিবর্তন: বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাসের সাথে মোটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর উন্নত হতে পারে কারণ মোটরটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র রক্ষার জন্য কম প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি প্রয়োজন করে।

তাপমাত্রা হ্রাস: বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাসের ফলে মোটরের অভ্যন্তরে তাপ উৎপাদন হ্রাস পায়, যা মোটরের তাপমাত্রা হ্রাস করতে পারে।

3. চরম অবস্থা

অতিপ্রবাহ প্রোটেকশন: যদি লোড বৃদ্ধি খুব বড় হয় এবং মোটরের সর্বোচ্চ ক্ষমতা ছাড়িয়ে যায়, তাহলে মোটরের প্রোটেকশন ডিভাইস (যেমন তাপ রিলে বা সার্কিট ব্রেকার) চালু হতে পারে যাতে বিদ্যুৎ কাটা যায় এবং মোটর ক্ষতি থেকে রক্ষা পায়।

স্লিপআউট: চরম ক্ষেত্রে, যদি লোড বৃদ্ধি খুব বড় হয়, তাহলে মোটর স্লিপআউট হতে পারে, অর্থাৎ এটি আর ঘূর্ণমান চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পিছনে থাকতে পারবে না, যা মোটরকে থামাতে পারে।

4. গতিশীল প্রতিক্রিয়া

টর্ক-গতি বৈশিষ্ট্য: একটি আবেশ মোটরের টর্ক-গতি বৈশিষ্ট্য বক্ররেখা বিভিন্ন গতিতে মোটরের টর্ক উত্পাদন দেখায়। যখন লোড পরিবর্তিত হয়, মোটরের প্রचালন বিন্দু এই বক্ররেখায় সরে যায়।

গতিশীল প্রতিক্রিয়া সময়: মোটরের লোড পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া সময় মোটরের ইনারসিয়া এবং নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমের উপর নির্ভর করে। বড় মোটরগুলি সাধারণত দীর্ঘ প্রতিক্রিয়া সময় প্রদর্শন করে, যেখানে ছোট মোটরগুলি ছোট প্রতিক্রিয়া সময় প্রদর্শন করে।

5. নিয়ন্ত্রণ রणনীতি

হঠাৎ লোড পরিবর্তন প্রতিক্রিয়া করার জন্য, নিম্নলিখিত নিয়ন্ত্রণ রণনীতিগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে:

ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (VFD): VFD ব্যবহার করে মোটরের গতি এবং টর্ক সম্পর্কিত সম্পাদনা করা যায়, যাতে এটি লোড পরিবর্তনের সাথে ভালভাবে অভিযোজিত হয়।

সফ্ট স্টার্টার: সফ্ট স্টার্টার ব্যবহার করে মোটরের স্টার্টআপ সুষম করা যায়, যা স্টার্টআপ সময়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস করে।

ফিডব্যাক নিয়ন্ত্রণ: সেন্সর ব্যবহার করে মোটরের গতি এবং বিদ্যুৎ প্রবাহ পর্যবেক্ষণ করে এবং বাস্তব-সময়ে ইনপুট সম্পাদনা করে স্থিতিশীল প্রচালন বজায় রাখা যায়।

সারাংশ

যখন লোড হঠাৎ পরিবর্তিত হয়, তখন একটি আবেশ মোটরের গতি এবং বিদ্যুৎ প্রবাহে পরিবর্তন ঘটে। লোড বৃদ্ধির ফলে গতি হ্রাস পায় এবং বিদ্যুৎ প্রবাহ বৃদ্ধি পায়, অন্যদিকে লোড হ্রাসের ফলে গতি বৃদ্ধি পায় এবং বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস পায়। চরম ক্ষেত্রে, অত্যধিক লোড পরিবর্তন অতিপ্রবাহ প্রোটেকশন ডিভাইস চালু করতে পারে বা মোটর স্লিপআউট হতে পারে। মোটরের লোড পরিবর্তনের সাথে অভিযোজন ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, VFD, সফ্ট স্টার্টার এবং ফিডব্যাক নিয়ন্ত্রণ জেনের মতো প্রযুক্তি ব্যবহার করা যেতে পারে।