आधारभूत इंडक्शन मोटर की शुरुआत

तीन-पार इंडक्शन मोटर: स्व-स्टार्टिंग मेकानिज़्म और स्टार्टिंग विधियाँ

एक तीन-पार इंडक्शन मोटर अपने आप में स्व-स्टार्टिंग होता है। जब एक तीन-पार इंडक्शन मोटर के स्टेटर को पावर सप्लाई कनेक्ट की जाती है, तो एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। यह घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र रोटर के साथ इंटरैक्ट करता है, जिससे यह घूमना शुरू होता है और इंडक्शन मोटर का काम शुरू होता है। शुरुआत के समय, मोटर स्लिप 1 के बराबर होता है, और शुरुआती धारा बहुत ऊंची होती है।

एक तीन-पार इंडक्शन मोटर में स्टार्टर की भूमिका शुरुआत से अधिक होती है। इसकी दो मुख्य कार्य होती हैं:

1. धारा सीमित करना: यह शुरुआती धारा को कम करता है, जो अगर छोड़ दिया जाए, तो मोटर वाइंडिंग्स को नुकसान पहुंचा सकता है, इलेक्ट्रिकल कंपोनेंट्स को गर्म कर सकता है, और सप्लाई सिस्टम में वोल्टेज ड्रॉप का कारण बन सकता है।

2. सुरक्षा: यह ओवरलोड के खिलाफ आवश्यक सुरक्षा प्रदान करता है, जो तब होता है जब मोटर यांत्रिक तनाव या असामान्य संचालन स्थितियों के कारण अत्यधिक धारा खींचता है, और अंडर-वोल्टेज स्थितियों में, जहां सप्लाई वोल्टेज में गिरावट मोटर के अप्रभावी संचालन या यहां तक कि स्टॉलिंग का कारण बन सकती है।

तीन-पार इंडक्शन मोटर को शुरू करने के दो मूलभूत दृष्टिकोण हैं। एक विधि में, मोटर को पूर्ण सप्लाई वोल्टेज से सीधे कनेक्ट किया जाता है। दूसरी विधि में, शुरुआत के समय मोटर को कम वोल्टेज लगाया जाता है। यह महत्वपूर्ण है कि ध्यान में रखें कि इंडक्शन मोटर द्वारा उत्पन्न टोक़ लगाए गए वोल्टेज के वर्ग के अनुपात में होता है। इसलिए, एक मोटर पूर्ण वोल्टेज पर शुरू होने पर बहुत अधिक टोक़ उत्पन्न करता है जिसकी तुलना में कम वोल्टेज पर शुरू होने पर।

केज इंडक्शन मोटरों के लिए, जो औद्योगिक और व्यावसायिक अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, तीन मुख्य शुरुआती विधियाँ हैं:

इंडक्शन मोटरों के लिए शुरुआती विधियाँ
डायरेक्ट-ऑन-लाइन स्टार्टर

इंडक्शन मोटरों के लिए डायरेक्ट-ऑन-लाइन (DOL) स्टार्टर विधि अपनी सरलता और लागत-प्रभावशीलता के लिए प्रसिद्ध है। इस दृष्टिकोण के साथ, मोटर को पूर्ण सप्लाई वोल्टेज से सीधे कनेक्ट किया जाता है। यह सीधी विधि आमतौर पर 5 kW तक के छोटे मोटरों के लिए इस्तेमाल की जाती है। DOL स्टार्टर का उपयोग इन छोटे मोटरों के लिए करके, सप्लाई वोल्टेज में संभावित उतार-चढ़ाव को कम किया जा सकता है, जिससे इलेक्ट्रिकल सिस्टम का स्थिर संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है।

स्टार-डेल्टा स्टार्टर

स्टार-डेल्टा स्टार्टर तीन-पार इंडक्शन मोटरों को शुरू करने की सबसे सामान्य और व्यापक रूप से अपनाई गई विधियों में से एक है। सामान्य संचालन में, मोटर के स्टेटर वाइंडिंग्स डेल्टा कनेक्शन में कनेक्ट किए जाते हैं। हालांकि, शुरुआती दौरान, वाइंडिंग्स को पहले स्टार कनेक्शन में कनेक्ट किया जाता है। यह स्टार कनेक्शन प्रत्येक वाइंडिंग पर लगाए गए वोल्टेज को कम करता है, जिससे शुरुआती धारा सीमित हो जाती है। जैसे-जैसे मोटर पर्याप्त गति प्राप्त कर लेता है, वाइंडिंग्स को फिर से डेल्टा कनेक्शन में स्विच किया जाता है, जिससे मोटर अपनी पूर्ण-अनुमानित प्रदर्शन पर संचालित हो सकता है।

ऑटोट्रांसफॉर्मर स्टार्टर

ऑटोट्रांसफॉर्मर स्टार-कनेक्ट या डेल्टा-कनेक्ट कन्फ़िगरेशन में उपयोग किए जा सकते हैं। इंडक्शन मोटर की शुरुआत के संदर्भ में उनका प्राथमिक कार्य शुरुआती धारा को सीमित करना है। ऑटोट्रांसफॉर्मर के टर्न अनुपात को समायोजित करके, मोटर को शुरुआती दौरान लगाए जाने वाले वोल्टेज को कम किया जा सकता है। यह नियंत्रित वोल्टेज की कमी मोटर को पहली बार ऊर्जित किया जाने पर होने वाली उच्च इनरश धारा को कम करने में मदद करती है, मोटर और इलेक्ट्रिकल सप्लाई सिस्टम दोनों की सुरक्षा करती है।

डायरेक्ट-ऑन-लाइन, स्टार-डेल्टा, और ऑटोट्रांसफॉर्मर स्टार्टर विशेष रूप से केज रोटर इंडक्शन मोटरों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो अपनी मजबूत निर्माण और विश्वसनीय संचालन के कारण औद्योगिक और व्यावसायिक अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से प्रचलित हैं।

स्लिप रिंग इंडक्शन मोटर स्टार्टर विधि

स्लिप रिंग इंडक्शन मोटरों के लिए, शुरुआती प्रक्रिया में स्टार्टर पर पूर्ण सप्लाई वोल्टेज कनेक्ट की जाती है। स्लिप रिंग मोटरों की विशिष्ट डिज़ाइन, जिसमें बाहरी रोटर सर्किट होते हैं, शुरुआत के दौरान अतिरिक्त नियंत्रण प्रदान करती है। स्लिप रिंग इंडक्शन मोटर स्टार्टर का कनेक्शन डायग्राम विभिन्न घटकों के बीच इंटरैक्शन का दृश्य चित्रण करता है, जो इसके संचालन और नियंत्रण में बेहतर समझ की सुविधा प्रदान करता है।

स्लिप रिंग इंडक्शन मोटर को शुरू करते समय, पूर्ण शुरुआती प्रतिरोध पहले रोटर सर्किट में कनेक्ट किया जाता है। यह स्टेटर द्वारा खींची जाने वाली सप्लाई धारा को कम करता है, जिससे इलेक्ट्रिकल सिस्टम और मोटर को तनाव नहीं पहुंचता। जैसे-जैसे इलेक्ट्रिकल सप्लाई मोटर को ऊर्जित करती है, रोटर घूमना शुरू करता है।

जैसे-जैसे मोटर तेज होता जाता है, रोटर प्रतिरोध धीरे-धीरे चरणबद्ध रूप से कम किए जाते हैं। यह धीरे-धीरे प्रतिरोधों को काटने की प्रक्रिया धीरे-धीरे बढ़ते गति के साथ निर्धारित की जाती है। इससे मोटर अपनी गति को नियमित रूप से बढ़ा सकता है, जबकि ऑप्टिमल टोक़ विशेषताएँ बनाए रखता है।

जैसे ही मोटर अपनी अनुमानित पूर्ण-लोड गति पर पहुंच जाता है, सभी शुरुआती प्रतिरोध पूरी तरह से सर्किट से हटा दिए जाते हैं। इस समय, स्लिप रिंग्स को शॉर्ट-सर्किट किया जाता है। यह शॉर्ट-सर्किटिंग मोटर को अधिकतम कार्यक्षमता से संचालित होने की अनुमति देती है, क्योंकि यह शुरुआती दौरान आवश्यक अतिरिक्त प्रतिरोध को हटा देती है, जिससे मोटर अपनी पूर्ण-अनुमानित प्रदर्शन प्रदान कर सकता है।