कुनै पनि जनरेटर र मोटरहरूमा अधिक कायलहरू थप्ने ले वोल्टेजमा कस्त प्रभाव पार्छ?
जनरेटर वा मोटरमा कुण्डीहरूको संख्या (यानी विकिरणहरूको संख्या) बढाउने उसको वोल्टेज आउटपुटमा प्रभावशाली परिणाम हुन सक्छ। यहाँ परिणामहरू र उनीहरू कसरी काम गर्दछन् भन्ने कुराहरू छन्:
जनरेटरमा प्रभाव
सिद्धान्त
जनरेटर इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रेरणको सिद्धान्तमा काम गर्दछ, फाराडे इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रेरणको नियमअनुसार, जब एक चालक चुम्बकीय शक्ति रेखाको कट्टी गर्दछ, त्यस चालकमा एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (EMF) उत्पन्न हुन्छ। इलेक्ट्रोमोटिव बलको मात्रा चुम्बकीय क्षेत्र रेखाहरूको कट्टी गर्ने दर र चालकमा कुण्डीहरूको संख्यासँग समानुपातिक छ।
E=N⋅A⋅B⋅v
यसमा:
E उत्पन्न इलेक्ट्रोमोटिव बल (वोल्टेज) हो;
N कुण्डीहरूको संख्या हो;
A कुण्डीको प्रभावकारी क्षेत्रफल हो;
B चुम्बकीय क्षेत्रको शक्ति हो;
v कुण्डीले क्षेत्र रेखाको कट्टी गर्ने गति हो।
प्रभाव
वोल्टेज वृद्धि
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने इलेक्ट्रोमोटिव बललाई सीधा वृद्धि गर्ने अर्थात् जनरेटरको आउटपुट वोल्टेज वार्धक्य हुन्छ। यो भनेको बढी कुण्डीहरू अर्थात् प्रत्येक बार चुम्बकीय क्षेत्र रेखाको कट्टी गर्दा बढी इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न हुन्छ।
यदि अन्य स्थितिहरू (जस्तै चुम्बकीय क्षेत्रको शक्ति, कट्टी गर्ने गति, आदि) नियत रहेका छन्, तब कुण्डीहरूको संख्या बढाउने वोल्टेजमा समानुपातिक वृद्धि गर्ने अर्थात् वोल्टेज वार्धक्य हुन्छ।
चुम्बकीय क्षेत्रको वृद्धि
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने चुम्बकीय क्षेत्रलाई वृद्धि गर्न सक्छ, किनकि बढी कुण्डीहरू बलियो चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्न सक्छ। यो इलेक्ट्रोमोटिव बललाई और पनि वृद्धि गर्ने अर्थात् वोल्टेज वार्धक्य हुन्छ।
मेकेनिकल डिझाइन र खर्च
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने जनरेटरको आकार र वजनमा वृद्धि ल्याउन सक्छ, यसले उसको मेकेनिकल डिझाइनमा प्रभाव पार्न सक्छ।खर्चको दिशा देखि, बढी कुण्डीहरू अर्थात् उच्च उत्पादन खर्च।
मोटरमा प्रभाव
सिद्धान्त
इलेक्ट्रिक मोटर पनि इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रेरणको सिद्धान्तमा काम गर्दछ, तर यो जनरेटरको विपरीत दिशामा काम गर्दछ: इनपुट इलेक्ट्रिक ऊर्जा यान्त्रिक ऊर्जामा परिवर्तित गरिन्छ। मोटरमा विद्युत धारा कुण्डीहरूमा पार गर्दछ जसले एक चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ, जसले एक स्थिर चुम्बक वा अर्को सेट चुम्बकीय क्षेत्रको साथ अन्तर्क्रिया गर्दछ जसले टोक उत्पन्न गर्छ जसले मोटरको रोटरलाई घुमाउँदछ।
प्रभाव
चुम्बकीय फ्लक्स घनत्व वार्धक्य
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने चुम्बकीय क्षेत्रको शक्ति वार्धक्य गर्न सक्छ, जसले मोटरको अन्दर फ्लक्स घनत्व वार्धक्य गर्छ।
बलियो चुम्बकीय क्षेत्र बढी टोक उत्पन्न गर्छ, जसले मोटरको आउटपुट शक्ति वार्धक्य गर्छ।
वोल्टेज र धाराको सम्बन्ध
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने मोटरको बैक EMF वार्धक्य गर्न सक्छ, यो मोटर घुम्दा विकिरणहरूमा उत्पन्न इलेक्ट्रोमोटिव बल हो।
बैक इलेक्ट्रोमोटिव बलको वृद्धि मोटरको धारा आवश्यकतालाई कम गर्न सक्छ, जसले मोटरको ताप र नष्ट घटाउँदछ।
कार्यक्षमता र प्रदर्शन
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने मोटरको कार्यक्षमता वार्धक्य गर्न सक्छ, किनकि बलियो चुम्बकीय क्षेत्र र बढी टोक धारा नष्ट घटाउँदछ।एउटै समयमा, बढी कुण्डीहरू मोटरको जड़त्व वार्धक्य गर्छ, जसले उसको प्रतिक्रिया गति प्रभावित गर्छ।
मेकेनिकल डिझाइन र खर्च
कुण्डीहरूको संख्या बढाउने मोटरको आकार र वजनमा वृद्धि ल्याउन सक्छ, यसले उसको मेकेनिकल डिझाइनमा प्रभाव पार्न सक्छ।खर्चको दिशा देखि, बढी कुण्डीहरू अर्थात् उच्च उत्पादन खर्च।
सारांश
जनरेटर वा मोटरमा कुण्डीहरूको संख्या बढाउने उसको वोल्टेज आउटपुट वा चुम्बकीय फ्लक्स घनत्वमा प्रत्यक्ष प्रभाव पार्छ। जनरेटरको लागि, कुण्डीहरूको संख्या बढाउने उसको आउटपुट वोल्टेज वार्धक्य गर्छ; इलेक्ट्रिक मोटरको लागि, कुण्डीहरूको संख्या बढाउने चुम्बकीय फ्लक्स घनत्व वार्धक्य गर्छ, जसले टोक र कार्यक्षमता वार्धक्य गर्छ। तर यसको साथै यो मेकेनिकल डिझाइन र खर्चको विचारहरू पनि आवश्यक छन्। व्यावहारिक अनुप्रयोगमा, प्रदर्शनको सुधार खर्च र आकार जस्ता कारकहरूको साथ तुलना गरिनुपर्छ।
