இந்தியக் காந்தவசு மோட்டார் எவ்வாறு வேலை செய்கிறது?

ஒரு உத்பிரித்தல் மோட்டார் (Induction Motor) என்பது களிலின் விதியின் அடிப்படையில் செயலிழக்கப்படும் AC மோட்டாரின் ஒரு பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் வகையாகும். கீழே உத்பிரித்தல் மோட்டார் எவ்வாறு செயலிழக்கும் என்பதின் விளக்கம் தரப்பட்டுள்ளது:

1. அமைப்பு

உத்பிரித்தல் மோட்டார் முக்கியமாக இரண்டு பகுதிகளாக அமைந்துள்ளது: ஸ்டேட்டர் (Stator) மற்றும் ரோட்டர் (Rotor).

ஸ்டேட்டர்: ஸ்டேட்டர் என்பது நிலையான பகுதி, பொதுவாக லெமினேட் ஐரன் கரோர்கள் மற்றும் அவற்றின் ஓட்டுகளில் அமைந்த மூன்று-திருப்பத்து விண்டிங்கள் ஆகியவற்றை கொண்டு அமைந்துள்ளது. மூன்று-திருப்பத்து விண்டிங்கள் மூன்று-திருப்பத்து AC மின்சாரத்துக்கு இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

ரோட்டர்: ரோட்டர் என்பது சுழலும் பகுதி, பொதுவாக செல்குறியாக (ஆலுமினியம் அல்லது காப்பர்) மற்றும் முனை வளைகள், சூரியகாடு அமைப்பு ஆகியவற்றை கொண்டு அமைந்துள்ளது. இந்த அமைப்பு "சூரியகாடு ரோட்டர்" என அழைக்கப்படுகிறது.

2. செயல்பாட்டு தத்துவம்

2.1 சுழலும் காந்த தளத்தின் உருவாக்கம்

மூன்று-திருப்பத்து AC மின்சாரம்: மூன்று-திருப்பத்து AC மின்சாரம் ஸ்டேட்டர் விண்டிங்களில் தரப்படும்போது, ஸ்டேட்டர் விண்டிங்களில் மாறும் மின்காந்த தளம் உருவாகிறது.

சுழலும் காந்த தளம்: கெல்டன் விதியின் படி, ஸ்டேட்டர் விண்டிங்களில் உருவாகும் மாறும் மின்காந்த தளம் ஒரு நேரிலாக மாறும் காந்த தளமாக அமைகிறது. மூன்று-திருப்பத்து AC மின்சாரம் 120 பாகை தொடர்பு வேறுபாடு கொண்டதால், இந்த காந்த தளங்கள் ஒன்றுக்கொன்று தாக்கத்துக்கு வருவதால் சுழலும் காந்த தளம் உருவாகிறது. இந்த சுழலும் காந்த தளத்தின் திசை மற்றும் வேகம் மின்சாரத்தின் அதிர்வெண் மற்றும் விண்டிங்களின் விந்தியாக்கத்தின் மீது அமைந்துள்ளது.

2.2 உத்பிரித்த மின்காந்த தளம்

காந்த தளத்தின் வெட்டுதல்: சுழலும் காந்த தளம் ரோட்டர் செல்குறிகளில் காந்த தளத்தை வெட்டுகிறது. கெல்டன் விதியின் படி, இது ரோட்டர் செல்குறிகளில் மின்காந்த தளத்தை உருவாக்குகிறது.

உத்பிரித்த மின்காந்த தளம்: உத்பிரித்த மின்காந்த தளம் ரோட்டர் செல்குறிகளில் மின்காந்த தளத்தை உருவாக்குகிறது. ரோட்டர் செல்குறிகள் ஒரு மூடிய வடிவத்தை அமைக்கும் என்பதால், உத்பிரித்த மின்காந்த தளம் செல்குறிகளில் பெருமைகிறது.

2.3 டார்க்கு உருவாக்கம்

லோரென்ட்சு விசை: லோரென்ட்சு விதியின் படி, சுழலும் காந்த தளம் மற்றும் ரோட்டர் செல்குறிகளில் உத்பிரித்த மின்காந்த தளத்தின் தாக்கத்தின் காரணமாக ஒரு விசை உருவாகிறது, இது ரோட்டரை சுழலச் செய்கிறது.

டார்க்கு: இந்த விசை டார்க்கை உருவாக்குகிறது, இது ரோட்டரை சுழலும் காந்த தளத்தின் திசையில் சுழலச் செய்கிறது. ரோட்டரின் வேகம் சுழலும் காந்த தளத்தின் சுற்று வேகத்தில் கீழே இருக்கும், ஏனெனில் போதுமான உத்பிரித்த மின்காந்த தளம் மற்றும் டார்க்கு உருவாக்க ஒரு குறிப்பிட்ட சுருங்கல் தேவைப்படுகிறது.

3. சுருங்கல் (Slip)

சுருங்கல்: சுருங்கல் என்பது சுழலும் காந்த தளத்தின் சுற்று வேகம் மற்றும் ரோட்டரின் உண்மையான வேகம் இவற்றின் வித்தியாசமாகும். இது கீழ்க்கண்ட சூத்திரத்தின் மூலம் காட்டப்படுகிறது:

இங்கு:

s என்பது சுருங்கல் ns என்பது சுற்று வேகம் (சுழற்சிகள் நிமிடத்தில்)

nr என்பது ரோட்டரின் உண்மையான வேகம் (சுழற்சிகள் நிமிடத்தில்)

சுற்று வேகம் ns என்பது மின்சாரத்தின் அதிர்வெண் f மற்றும் மோட்டாரின் காந்த தள ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை p ஆகியவற்றின் மீது அமைந்துள்ளது, இது கீழ்க்கண்ட சூத்திரத்தின் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது:

4. பண்புகள்

துவக்க பண்புகள்: துவக்க நேரத்தில், சுருங்கல் 1 க்கு அருகில் இருக்கும், ரோட்டர் செல்குறிகளில் உத்பிரித்த மின்காந்த தளம் உயர்ந்ததாக இருக்கும், இது உயர்ந்த துவக்க டார்க்கை உருவாக்கும். ரோட்டர் வேகம் உயர்ந்து செல்ல சுருங்கல் குறையும், உத்பிரித்த மின்காந்த தளம் மற்றும் டார்க்கும் குறையும்.

செயல்பாட்டு பண்புகள்: நிலையான செயல்பாட்டில், சுருங்கல் குறைந்ததாக இருக்கும் (0.01 முதல் 0.05), ரோட்டரின் வேகம் சுற்று வேகத்திற்கு அருகில் இருக்கும்.

5. பயன்பாடுகள்

உத்பிரித்தல் மோட்டார்கள் அவற்றின் எளிய அமைப்பு, நம்பிக்கையான செயல்பாடு, மற்றும் எளிய பராமரிப்பு காரணமாக வேலையிடங்கள் மற்றும் வீட்டு பயன்பாடுகளில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொதுவான பயன்பாடுகள் தீர்ப்பான்கள், பம்புகள், கம்பிரெசர்கள், மற்றும் கோடிகள் ஆகியவற்றில் உள்ளன.

குறிப்பு

உத்பிரித்தல் மோட்டாரின் செயல்பாட்டு தத்துவம் களிலின் விதியின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. மூன்று-திருப்பத்து AC மின்சாரத்தின் மூலம் ஸ்டேட்டர் விண்டிங்களில் சுழலும் காந்த தளம் உருவாகிறது. இந்த சுழலும் காந்த தளம் ரோட்டர் செல்குறிகளில் உத்பிரித்த மின்காந்த தளத்தை உருவாக்குகிறது, இது டார்க்கை உருவாக்கும், இது ரோட்டரை சுழலச் செய்கிறது.