ఇన్డక్షన్ మోటర్లు మరియు సంక్రమణ మోటర్ల డైనమిక్ లక్షణాలు
ఇన్డక్షన్ మోటర్లు (Induction Motor) మరియు సంక్రమణ మోటర్లు (Synchronous Motor) అనేవి రెండు ప్రధాన రకాల ఏసీ మోటర్లు. వాటి నిర్మాణం, పనిచేయడం యొక్క ప్రమాణాలు, డైనమిక్ లక్షణాల్లో చాలా తేడాలు ఉన్నాయి. క్రింద ఈ రెండు రకాల మోటర్ల డైనమిక్ లక్షణాల విశ్లేషణ ఇవ్వబడింది:
1. ప్రారంభ లక్షణాలు
ఇన్డక్షన్ మోటర్:
ఇన్డక్షన్ మోటర్లు సాధారణంగా ఉన్నత ప్రారంభ కరంట్ కలిగి ఉంటాయ్, అనేకసార్లు రేటు కరంట్ కన్నా 5 లేదా 7 సార్లు. ఇది ఎందుకు ఉంటుందంటే, ప్రారంభంలో, రోటర్ నిల్వ అవస్థలో ఉంటుంది, మరియు స్లిప్ s=1, ఇది రోటర్ వైపుల ఉన్నత కరంట్ కలిగించుకుంది.
ప్రారంభ టార్క్ సాధారణంగా తక్కువ, విశేషంగా పూర్తి లోడ్ కన్నా 1.5 లేదా 2 సార్లు ఉంటుంది. ప్రారంభ పనిచేయడాన్ని మెరుగుపరచడానికి, సోఫ్ట్ స్టార్టర్లు లేదా స్టార్-డెల్టా స్టార్టర్లను ఉపయోగించి ప్రారంభ కరంట్ తగ్గించి, ప్రారంభ టార్క్ పెంచవచ్చు.
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క ప్రారంభ ప్రక్రియ అసింక్రానస్ గా ఉంటుంది; మోటర్ నిల్వ అవస్థలో నుండి సంక్రమణ వేగం దాదాపు వేగం వరకు ప్రగతిచేస్తుంది, కానీ సరైన సంక్రమణం చేరలేదు.
సంక్రమణ మోటర్:
సంక్రమణ మోటర్ల ప్రారంభ లక్షణాలు వాటి రకంపై ఆధారపడతాయి. స్వయంగా ప్రారంభం చేయగల సంక్రమణ మోటర్లు (ఉదాహరణకు శాశ్వత చుముకు సంక్రమణ మోటర్లు లేదా ప్రారంభ వైపుల ఉన్న సంక్రమణ మోటర్లు), వాటి ఇన్డక్షన్ మోటర్ల వంటి విధంగా అసింక్రానస్ గా ప్రారంభం చేయవచ్చు, కానీ వేగం సంక్రమణ వేగం దాదాపు చేరుకున్నప్పుడు ఉత్తేజన వ్యవస్థ ద్వారా సంక్రమణం చేరుంది.
స్వయంగా ప్రారంభం చేయలేని సంక్రమణ మోటర్లకు, ప్రారంభం చేయడానికి బాహ్య ఉపకరణాలు (ఉదాహరణకు ఆవృత్తి కన్వర్టర్లు లేదా సహాయ మోటర్లు) అవసరం, మోటర్ సంక్రమణ వేగం చేరుకున్నప్పుడు, ఆపై సంక్రమణ పనిచేయడానికి రావచ్చు.
సంక్రమణ మోటర్లు సాధారణంగా ఉన్నత ప్రారంభ టార్క్ ఇస్తాయి, విశేషంగా ఉత్తేజన వ్యవస్థ ఉన్నవి, ప్రారంభంలో ఉన్నత టార్క్ ఇచ్చేవి.
2. స్థిరావస్థ పనిచేయడానికి లక్షణాలు
ఇన్డక్షన్ మోటర్:
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క వేగం ఆవర్తన తరంగద్విపాకం అనుకూలంగా ఉంటుంది, కానీ ఎల్లప్పుడూ సంక్రమణ వేగం కన్నా తక్కువ ఉంటుంది. స్లిప్ s అనేది నిజమైన వేగం మరియు సంక్రమణ వేగం మధ్య తేడాను సూచిస్తుంది, సాధారణంగా 0.01 నుండి 0.05 (అనగా 1% నుండి 5%) మధ్య ఉంటుంది. తక్కువ స్లిప్ అయితే ఉత్తమ దక్షత ఉంటుంది, కానీ టార్క్ పెట్టుబడి తగ్గిపోతుంది.
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క టార్క్-వేగ లక్షణం పరావలయానికి సమానం, మధ్యస్లిప్ విలువ (సాధారణంగా ముఖ్యమైన స్లిప్) వద్ద గరిష్ఠ టార్క్ ఉంటుంది. లోడ్ పెరిగినప్పుడు, వేగం తక్కువగా తగ్గుతుంది, కానీ మోటర్ స్థిరంగా పనిచేస్తుంది.
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క పవర్ ఫ్యాక్టర్ సాధారణంగా తక్కువ, విశేషంగా తక్కువ లేదా లోడ్ లేని సందర్భాలలో, చాలా తక్కువ ఉంటుంది, సాధారణంగా 0.7. లోడ్ పెరిగినప్పుడు, పవర్ ఫ్యాక్టర్ మెరుగుతుంది.
సంక్రమణ మోటర్:
సంక్రమణ మోటర్ యొక్క వేగం ఆవర్తన తరంగద్విపాకం అనుకూలంగా ఉంటుంది, లోడ్ మార్పులను బాధ్యత చేస్తూ సంక్రమణ వేగంలో స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది ఉన్నత దర్యాట నియంత్రణ అవసరం ఉన్న అనువర్తనాలకు సంక్రమణ మోటర్లను యోగ్యం చేస్తుంది.
సంక్రమణ మోటర్ యొక్క టార్క్-వేగ లక్షణం ఒక లంబ రేఖ, ఇది సంక్రమణ వేగంలో స్థిర టార్క్ ఇచ్చేవి, వేగంలో మార్పు లేకుండా. లోడ్ మోటర్ యొక్క గరిష్ఠ టార్క్ సామర్థ్యం దాటినప్పుడు, మోటర్ సంక్రమణం కోల్పోతుంది మరియు నిలిపిపోతుంది.
సంక్రమణ మోటర్లు ఉత్తేజన కరంట్ మార్పు ద్వారా పవర్ ఫ్యాక్టర్ ని నియంత్రించవచ్చు, వాటిని కెప్సీటివ్ లేదా ఇండక్టివ్ మోడ్లో పనిచేయవచ్చు. ఈ లక్షణం సంక్రమణ మోటర్లను ఎలక్ట్రికల్ గ్రిడ్ యొక్క పవర్ ఫ్యాక్టర్ మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.
3. డైనమిక్ ప్రతిస్పందన లక్షణాలు
ఇన్డక్షన్ మోటర్:
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క డైనమిక్ ప్రతిస్పందన సాధారణంగా నమ్మకంగా ఉంటుంది, విశేషంగా లోడ్ మార్పు జరిగినప్పుడు. రోటర్ యొక్క అంకుశాంకా మరియు ఇలక్ట్రోమాగ్నెటిక అంకుశాంకా కారణంగా, మోటర్ కొత్త లోడ్ పరిస్థితులకు స్వీకరించడానికి విలంబం ఉంటుంది. ఈ విలంబం విశేషంగా భారీ-లోడ్ లేదా సున్నపు-ప్రారంభ అనేక సార్లు జరిగినప్పుడు వేగంలో మార్పులను కల్పించవచ్చు.
ఇన్డక్షన్ మోటర్ యొక్క వేగ నియంత్రణ పరిధి సిమిత్ ఉంటుంది, సాధారణంగా ఆవర్తన తరంగద్విపాకం మార్పు ద్వారా (ఉదాహరణకు, వేరియబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీ డ్రైవ్ ఉపయోగించడం) చేయబడుతుంది. కానీ, ఇది వేగం తక్కువ ఉంటే టార్క్ తగ్గిపోతుంది.
సంక్రమణ మోటర్:
సంక్రమణ మోటర్ యొక్క డైనమిక్ ప్రతిస్పందన వేగంగా ఉంటుంది, విశేషంగా లోడ్ మార్పు జరిగినప్పుడు. మోటర్ యొక్క వేగం ఎల్లప్పుడూ ఆవర్తన తరంగద్విపాకంతో సంక్రమణ చేస్తుంది, లోడ్ మార్పులను బాధ్యత చేస్తూ స్థిర వేగం ఉంటుంది. అదేవిధంగా, సంక్రమణ మోటర్ యొక్క టార్క్ ప్రతిస్పందన వేగంగా ఉంటుంది, చాలా చట్టమైన సమయంలో అవసరమైన టార్క్ ఇచ్చేవి.
సంక్రమణ మోటర్లు ఉత్తేజన కరంట్ మార్పు ద్వారా టార్క్ మరియు పవర్ ఫ్యాక్టర్ ని నియంత్రించవచ్చు, అది అధిక నియంత్రణం ఇచ్చేది. వెక్టర్ నియంత్రణ లేదా డైరెక్ట్ టార్క్ నియంత్రణ (DTC) వంటి అధునిక నియంత్రణ విధానాలను ఉపయోగించి స్థిర వేగం మరియు టార్క్ నియంత్రణాన్ని చేయవచ్చు.
4. ఓవర్లోడ్ సామర్థ్యం మరియు పరిరక్షణ
ఇన్డక్షన్ మోటర్:
ఇన్డక్షన్ మోటర్లు కొన్ని ఓవర్లోడ్ సామర్థ్యం ఉంటాయ్, కొన్ని సమయంలో 1.5 లేదా 2 సార్లు రేటు లోడ్ తక్కువ ఉంటాయ్. కానీ, ప్రాంతువైన ఓవర్లోడ్ చేయడం ఉష్ణత పెరిగి, ఇంస్యులేటర్ పదార్థాన్ని నశిపరుచుకుంది. కాబట్టి, ఇన్డక్షన్ మోటర్లు సాధారణంగా ఓవర్లోడ్ పరిరక్షణ ఉపకరణాలతో సహాయం చేయబడతాయి, ఉదాహరణకు థర్మల్ రిలేలు లేదా టెంపరేచర్ సెన్సర్లు, ఉష్ణత క్షణం చేయడానికి.
ఇన్డక్షన్ మోటర్ల ఓవర్లోడ్ సామర్థ్యం వాటి డిజైన్పై ఆధారపడతుంది. ఉదాహరణకు, వైపుల ఉన్న రోటర్ ఇన్డక్షన్ మోటర్లు సాధారణంగా స్క్విర్ల్-కేజ్ మోటర్ల కంటే ఉత్తమ ఓవర్లోడ్ ప్రారంభం చేయవచ్చు, ఎందుకంటే రోటర్ కరంట్ బాహ్య రెసిస్టర్ల ద్వారా నియంత్రించవచ్చు.
సంక్ర