आर्मेचर: परिभाषा संकल्प र अंग
आर्मेचर क्या है?
आर्मेचर एक विद्युत मशीन (जैसे, एक मोटर या जनरेटर) का एक घटक है जो विकल्पीय धारा (AC) परिवहन करता है। आर्मेचर सीधे धारा (DC) मशीनों पर भी AC परिवहन करता है, कम्युटेटर (जो नियमित रूप से धारा की दिशा बदलता है) या इलेक्ट्रोनिक कम्युटेशन (जैसे, एक ब्रशलेस DC मोटर) के कारण।
आर्मेचर आर्मेचर वाइंडिंग को आवास और समर्थन प्रदान करता है, जो स्टेटर और रोटर के बीच वायु अंतराल में बने चुंबकीय क्षेत्र के साथ अन्तःक्रिया करता है। स्टेटर या तो एक घूमने वाला हिस्सा (रोटर) या एक स्थिर हिस्सा (स्टेटर) हो सकता है।
आर्मेचर शब्द 19वीं शताब्दी में एक तकनीकी शब्द के रूप में पेश किया गया था, जिसका अर्थ "चुंबक का रखवाला" था।
एक विद्युत मोटर में आर्मेचर कैसे काम करता है?
एक विद्युत मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलता है विद्युत-चुंबकीय प्रेरण के माध्यम से। यह तब होता है जब एक धारा-वहन करने वाला संचालक चुंबकीय क्षेत्र में होता है, जैसा कि फ्लेमिंग के बायें हाथ के नियम द्वारा समझाया गया है।
एक विद्युत मोटर में, स्टेटर स्थिर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है चिरस्थायी चुंबकों या इलेक्ट्रोमैग्नेट्स का उपयोग करके। आर्मेचर, जो आमतौर पर रोटर होता है, आर्मेचर वाइंडिंग को ले जाता है जो कम्युटेटर और ब्रश से जुड़ा होता है। कम्युटेटर आर्मेचर वाइंडिंग में धारा की दिशा को घूमते समय बदलता है ताकि यह हमेशा चुंबकीय क्षेत्र के साथ संरेखित रहे।
चुंबकीय क्षेत्र और आर्मेचर वाइंडिंग के बीच की अन्तःक्रिया एक टोक उत्पन्न करती है जो आर्मेचर को घूमने का कारण बनता है। आर्मेचर से जुड़ा शाफ्ट यांत्रिक शक्ति को अन्य उपकरणों तक स्थानांतरित करता है।
एक विद्युत जनरेटर में आर्मेचर कैसे काम करता है?
एक विद्युत जनरेटर विद्युत-चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग करके यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। जब एक संचालक चुंबकीय क्षेत्र में चलता है, तो यह फैराडे के नियम के अनुसार विद्युत वाहक बल (EMF) उत्पन्न करता है।
एक विद्युत जनरेटर में, आर्मेचर आमतौर पर रोटर होता है जो एक डीजल इंजन या टर्बाइन जैसे एक प्राइम मूवर द्वारा चलाया जाता है। आर्मेचर आर्मेचर वाइंडिंग को ले जाता है जो कम्युटेटर और ब्रश से जुड़ा होता है। स्टेटर स्थिर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है चिरस्थायी चुंबकों या इलेक्ट्रोमैग्नेट्स का उपयोग करके।
चुंबकीय क्षेत्र और आर्मेचर वाइंडिंग के बीच की सापेक्ष गति आर्मेचर वाइंडिंग में EMF उत्पन्न करती है, जो बाहरी परिपथ में विद्युत धारा को चलाती है। कम्युटेटर आर्मेचर वाइंडिंग में धारा की दिशा को घूमते समय बदलता है ताकि यह एक विकल्पीय धारा (AC) उत्पन्न कर सके।
आर्मेचर के भाग और आरेख
आर्मेचर चार महत्वपूर्ण घटकों से बना होता है: कोर, वाइंडिंग, कम्युटेटर और शाफ्ट। नीचे इन भागों को दर्शाने वाला एक आरेख दिया गया है।
आर्मेचर के नुकसान
विद्युत मशीनों में आर्मेचर कई नुकसानों का सामना करता है, जो इसकी दक्षता और प्रदर्शन को कम करते हैं। ये नुकसान शामिल हैं:
कॉपर नुकसान: यह आर्मेचर वाइंडिंग के प्रतिरोध के कारण होने वाला शक्ति नुकसान है। यह आर्मेचर धारा के वर्ग के समानुपाती होता है और अधिक मोटे तारों या समानांतर पथों का उपयोग करके कम किया जा सकता है। कॉपर नुकसान की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहाँ Pc कॉपर नुकसान, Ia आर्मेचर धारा, और Ra आर्मेचर प्रतिरोध है।
इडी करंट नुकसान: यह आर्मेचर के कोर में उत्पन्न इंडक्टेड धाराओं के कारण होने वाला शक्ति नुकसान है। ये धाराएं बदलते चुंबकीय फ्लक्स के कारण होती हैं और गर्मी और चुंबकीय नुकसान उत्पन्न करती हैं। इडी करंट नुकसान लैमिनेटेड कोर सामग्रियों का उपयोग करके या हवा की छेद को बढ़ाकर कम किया जा सकता है। इडी करंट नुकसान की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहाँ Pe इडी करंट नुकसान, ke कोर सामग्री और आकार पर निर्भर एक नियतांक, Bm अधिकतम फ्लक्स घनत्व, f फ्लक्स उलटन की आवृत्ति, t प्रत्येक लैमिनेशन की मोटाई, और V कोर का आयतन है।
हिस्टरीसिस नुकसान: यह आर्मेचर के कोर के लगातार चुंबकीकरण और डीचुंबकीकरण के कारण होने वाला शक्ति नुकसान है। यह प्रक्रिया कोर सामग्री के अणु संरचना में घर्ष और गर्मी उत्पन्न करती है। हिस्टरीसिस नुकसान कम किया जा सकता है नरम चुंबकीय सामग्रियों का उपयोग करके जिनमें कम कोर्सिविटी और उच्च परमेयता होती है। हिस्टरीसिस नुकसान की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहाँ Ph हिस्टरीसिस नुकसान, kh कोर सामग्री पर निर्भर एक नियतांक, Bm अधिकतम फ्लक्स घनत्व, f फ्लक्स उलटन की आवृत्ति, और V कोर का आयतन
