سنکرون موتروں کی ساخت اور ایکسائٹیشن
سنکرون موتر دو اہم جزوں پر مشتمل ہوتا ہے: سٹیٹر (ثابت رہنے والا حصہ) اور روتر (گردش کرنے والا حصہ)۔ سٹیٹر کو تین فیز کے متبادل Strom سے توان دیا جاتا ہے، جبکہ روتر کو ڈائریکٹ کرنٹ سے ایکسائٹ کیا جاتا ہے۔
ایکسائٹیشن کا مبدأ:
ایکسائٹیشن سٹیٹر اور روتر دونوں میں مغناطیسی میدانوں کو پیدا کرنے کے عمل کو کہتے ہیں، انہیں الیکٹرو میگنٹ میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ مغناطیسی کپلنگ الیکٹرکل توان کو مکینکل گردش میں تبدیل کرنے کے لیے ضروری ہے۔

سنکرون موتروں میں مغناطیسی میدان کا پیداوار
تین فیز کے متبادل Strom سٹیٹر میں متبادل شمالی اور جنوبی قطب پیدا کرتا ہے۔ Strom جبکہ سینوسوئیڈل ہوتا ہے، اس کا ویو قطبیت (پوزیٹو/نیگیٹو) ہر نصف چکر کے بعد بر عکس ہوجاتی ہے، جس سے سٹیٹر کے شمالی اور جنوبی قطب متبادل ہوجاتے ہیں۔ یہ سٹیٹر میں گردش کرنے والا مغناطیسی میدان پیدا کرتا ہے۔
روتر کا مغناطیسی میدان ڈائریکٹ کرنٹ سے قائم کیا جاتا ہے، جس سے قطبیت محفوظ ہوتی ہے اور ایک ثابت مغناطیسی میدان بناتا ہے- یعنی اس کے شمالی اور جنوبی قطب دائمی رہتے ہیں۔
سٹیٹر کے مغناطیسی میدان کی گردش کی رفتار کو سنکرون رفتار کہا جاتا ہے، جو Strom کی تعدد اور موتر کے قطب کی تعداد سے متعین ہوتی ہے۔

سنکرون موتروں میں مغناطیسی قطب کا تعامل
جب سٹیٹر اور روتر کے مخالف قطب ترتیب ہوتے ہیں، تو ان کے درمیان ایک کشش کی طاقت پیدا ہوتی ہے، جس سے کاؤنٹر کلک وائز ٹورک پیدا ہوتا ہے۔ ٹورک، جو فورس کا گردشی مساوی ہے، روتر کو سٹیٹر کے مغناطیسی قطب کے پیچھے چلا کر جاتا ہے۔
ہر نصف چکر کے بعد، سٹیٹر کے قطب کی قطبیت بر عکس ہوجاتی ہے۔ لیکن روتر کی اینیرجیا- اس کی تحریک میں تبدیلی کے خلاف اپنی رجحان کو برقرار رکھتا ہے۔ جب متشابہ قطب (شمال-شمال یا جنوب-جنوب) ترتیب ہوتے ہیں، تو ایک ریپلسل کی طاقت کلک وائز ٹورک پیدا کرتی ہے۔
اس کو تصویر بنانے کے لیے، ایک 2-قطب موتر کو سمجھیں: نیچے دی گئی تصویر میں، مخالف سٹیٹر-روتر قطب (N-S یا S-N) کشش کی طاقت پیدا کرتے ہیں، جیسے کہ دکھایا گیا ہے۔

نصف چکر کے بعد، سٹیٹر پر قطب بر عکس ہوجاتے ہیں۔ سٹیٹر اور روتر کے ایک ہی قطب آپس میں سامنے آتے ہیں، اور ان کے درمیان ریپلسل کی طاقت پیدا ہوتی ہے۔

غیر یکسان ٹورک روتر کو صرف ایک جگہ پلٹا دیتا ہے اور اسی وجہ سے سنکرون موتر خود کار شروع نہیں ہوتا۔

سنکرون موتروں کا شروعاتی مکینزم
آپریشن شروع کرنے کے لیے، پہلے روتر کو بیرونی ڈرائیو سے گردانے سے گزرایا جاتا ہے، جس سے اس کی قطبیت سٹیٹر کے گردش کرنے والے مغناطیسی میدان کے ساتھ ترتیب ہوجاتی ہے۔ جب سٹیٹر اور روتر کے قطب انٹر لاک ہوتے ہیں، تو ایک یکسان ٹورک پیدا ہوتا ہے، جس سے روتر کو سٹیٹر کے میدان کی سنکرون رفتار پر گردانے کیلئے کشش کی طاقت پیدا ہوتی ہے۔
جب سینکروناائز ہو جاتا ہے، تو موتر کی رفتار سٹیٹر کی میدان کی سنکرون رفتار کے برابر مستقل ہوتی ہے، جو Strom کی تعدد اور قطب کی تعداد سے متعین ہوتی ہے۔