মোটর তাপ অতিরিক্ত সুরক্ষা
ইনডাকশন মোটরে মোটর থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশন বুঝতে আমরা তিনফেজ ইনডাকশন মোটরের কাজের নীতি আলোচনা করতে পারি। একটি সিলিন্ড্রিকাল স্টেটর রয়েছে এবং তিনফেজ কুণ্ডলী স্টেটরের অভ্যন্তরীণ পরিধিতে সুষমভাবে বিতরণ করা হয়েছে। এই সুষম বিতরণের ফলে, যখন তিনফেজ পাওয়ার সাপ্লাই স্টেটর কুণ্ডলীতে প্রয়োগ করা হয়, তখন একটি ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্র উৎপন্ন হয়। এই ক্ষেত্রটি সিঙ্ক্রোনাস গতিতে ঘোরে। রোটরটি ইনডাকশন মোটরে মূলত দৃঢ় তামা বারের সংখ্যা দ্বারা তৈরি করা হয়, যারা দুই প্রান্তে শর্ট করা হয় এমনভাবে যে তারা একটি সিলিন্ড্রিকাল কেজ সংস্থার মতো হয়। এজন্য এই মোটরটিকে স্কুয়ারেল কেজ ইনডাকশন মোটরও বলা হয়। তবে আসুন তিনফেজ ইনডাকশন মোটরের মূল বিষয়ে আসি - যা আমাদের কে মোটর থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশন সম্পর্কে স্পষ্টভাবে বোঝাতে সাহায্য করবে।
যখন ঘূর্ণমান চৌম্বক ফ্লাক্স রোটরের প্রতিটি বার কন্ডাক্টরকে ছেদ করে, তখন বার কন্ডাক্টরগুলি দিয়ে একটি প্রবাহমান বর্তমান উৎপন্ন হয়। শুরুতে রোটর স্থির থাকে এবং স্টেটর ক্ষেত্র সিঙ্ক্রোনাস গতিতে ঘোরে, ঘূর্ণমান ক্ষেত্র এবং রোটরের মধ্যে আপেক্ষিক গতি সর্বাধিক।
অতএব, রোটর বারগুলির সাথে ফ্লাক্সের ছেদ হার সর্বাধিক, এই শর্তে উৎপন্ন বর্তমান সর্বাধিক। কিন্তু যেহেতু উৎপন্ন বর্তমানের কারণ হল এই আপেক্ষিক গতি, রোটর এই আপেক্ষিক গতিকে কমাতে চেষ্টা করবে এবং ফলস্বরূপ সে ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকে ঘোরতে শুরু করবে সিঙ্ক্রোনাস গতিতে পৌঁছাতে। যখন রোটর সিঙ্ক্রোনাস গতিতে পৌঁছাবে, তখন রোটর এবং ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে এই আপেক্ষিক গতি শূন্য হবে, ফলে আর কোনও ফ্লাক্স ছেদ হবে না এবং ফলস্বরূপ রোটর বারগুলিতে কোনও উৎপন্ন বর্তমান থাকবে না। উৎপন্ন বর্তমান শূন্য হলে, রোটর এবং ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে শূন্য আপেক্ষিক গতি রক্ষার আর কোনও প্রয়োজন থাকবে না, ফলে রোটর গতি হ্রাস পাবে।
রোটর গতি হ্রাস পাবামাত্র রোটর এবং ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে আপেক্ষিক গতি আবার একটি শূন্য নয় মান অর্জন করে, যা আবার রোটর বারগুলিতে উৎপন্ন বর্তমান কারণ হয়, তখন রোটর আবার সিঙ্ক্রোনাস গতিতে পৌঁছাতে চেষ্টা করবে এবং এটি মোটর চালু থাকা পর্যন্ত চলবে। এই ঘটনার ফলে রোটর সিঙ্ক্রোনাস গতিতে কখনও পৌঁছাবে না এবং সাধারণ পরিচালনার সময় কখনও থামবে না। ইনডাকশন মোটরের সিঙ্ক্রোনাস গতি এবং রোটর গতির পার্থক্যকে ইনডাকশন মোটরের স্লিপ বলা হয়।
সাধারণত চলমান ইনডাকশন মোটরের স্লিপ ১% থেকে ৩% পর্যন্ত পরিবর্তিত হয় মোটরের লোডিং শর্তের উপর নির্ভর করে। এখন আমরা ইনডাকশন মোটরের গতি-বর্তমান বৈশিষ্ট্য আঁকার চেষ্টা করব - একটি বড় বয়লার ফ্যানের উদাহরণ নিয়ে আসি।
বৈশিষ্ট্যে Y অক্ষটি দ্বারা সেকেন্ডে সময় নেওয়া হয়, X অক্ষটি দ্বারা স্টেটর বর্তমানের % নেওয়া হয়। যখন রোটর স্থির, অর্থাৎ শুরুর শর্তে, স্লিপ সর্বাধিক, ফলে রোটরে উৎপন্ন বর্তমান সর্বাধিক এবং ট্রান্সফরমেশন ক্রিয়ার ফলে, স্টেটর সাপ্লাই থেকে একটি ভারী বর্তমান টানবে এবং এটি হবে সম্পূর্ণ লোড স্টেটর বর্তমানের প্রায় ৬০০%। যখন রোটর ত্বরান্বিত হয়, স্লিপ হ্রাস পায়, ফলে রোটর বর্তমান এবং ফলস্বরূপ স্টেটর বর্তমান ১২ সেকেন্ডের মধ্যে সিঙ্ক্রোনাস গতির ৮০% পর্যন্ত পৌঁছানোর সময় সম্পূর্ণ লোড রেটেড বর্তমানের প্রায় ৫০০% হ্রাস পায়। তারপরে স্টেটর বর্তমান দ্রুত রেটেড মানে পতিত হয় যখন রোটর তার স্বাভাবিক গতিতে পৌঁছায়।
এখন আমরা ইলেকট্রিক মোটরের থার্মাল ওভারলোডিং বা ইলেকট্রিক মোটরের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়া সমস্যা এবং মোটর থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশন এর প্রয়োজনীয়তা নিয়ে আলোচনা করব।
যখন আমরা মোটরের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়া নিয়ে চিন্তা করি, তখন আমাদের মনে প্রথম যা আসে তা হল ওভারলোডিং। মেকানিক্যাল ওভারলোডিং কারণে মোটর সাপ্লাই থেকে বেশি বর্তমান টানে, যা মোটরের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়ার কারণ হয়। মোটর অতিরিক্ত উত্তপ্ত হতে পারে যদি রোটর মেকানিক্যালভাবে লক হয়, অর্থাৎ কোনও বাহ্যিক মেকানিক্যাল বল দ্বারা স্থির হয়। এই অবস্থায় মোটর সাপ্লাই থেকে অত্যন্ত বেশি বর্তমান টানবে, যা ইলেকট্রিক মোটরের থার্মাল ওভারলোডিং বা অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়া সমস্যার কারণ হবে। অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়ার আরেকটি কারণ হল কম সাপ্লাই ভোল্টেজ। কারণ মোটর থেকে সাপ্লাই থেকে পাওয়া পাওয়ার মোটরের লোডিং শর্তের উপর নির্ভর করে, কম সাপ্লাই ভোল্টেজের জন্য, মোটর প্রয়োজনীয় টর্ক বজায় রাখতে মেইন থেকে বেশি বর্তমান টানবে। একটি ফেজ সাপ্লাই বাদ দেওয়ার ফলেও মোটরের থার্মাল ওভারলোডিং হতে পারে। যখন সাপ্লাইর একটি ফেজ বাদ দেওয়া হয়, তখন অবশিষ্ট দুটি ফেজ প্রয়োজনীয় লোড টর্ক বজায় রাখতে বেশি বর্তমান টানে এবং এটি মোটরের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়ার কারণ হয়। সাপ্লাইর তিনটি ফেজের মধ্যে অনিয়মিত অবস্থা মোটর কুণ্ডলীর উত্তপ্ত হওয়ার কারণ হয়, কারণ অনিয়মিত সিস্টেম স্টেটর কুণ্ডলীতে নেগেটিভ সিকোয়েন্স বর্তমান উৎপন্ন করে। আবার, সাপ্লাই ভোল্টেজের হঠাৎ হার এবং পুনরুজ্জীবন মোটরের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়ার কারণ হতে পারে। কারণ সাপ্লাই ভোল্টেজের হঠাৎ হারের ফলে, মোটর দ্রুত থামে এবং ভোল্টেজের হঠাৎ পুনরুজ্জীবনের ফলে মোটর তার রেটেড গতিতে পৌঁছাতে ত্বরান্বিত হয় এবং ফলস্বরূপ মোটর সাপ্লাই থেকে বেশি বর্তমান টানবে।
যেহেতু মোটরের থার্মাল ওভারলোডিং বা অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়া মোটরের ইনসুলেশনের ব্যর্থতা এবং কুণ্ডলীর ক্ষতির কারণ হতে পারে, তাই সঠিক মোটর থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশন এর জন্য, মোটরকে নিম্নলিখিত শর্তগুলির বিরুদ্ধে প্রোটেক্ট করা উচিত:
মেকানিক্যাল ওভারলোডিং,
মোটর স্যাফটের স্টলিং,
কম সাপ্লাই ভোল্টেজ,
সাপ্লাই মেইনের একটি ফেজ বাদ,
সাপ্লাই মেইনের অনিয়মিত অবস্থা,
সাপ্লাই ভোল্টেজের হঠাৎ হার এবং পুনরুজ্জীবন।
মোটরের সবচেয়ে মৌলিক প্রোটেকশন স্কিম হল থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশন যা মূলত উপরে উল্লিখিত সব শর্তের প্রোটেকশন ঢেকে দেয়। থার্মাল ওভারলোড প্রোটেকশনের মৌলিক নীতি বুঝতে আসুন মোটর নিয়ন্ত্রণের মৌলিক স্কিমের স্কিমাটিক ডায়াগ্রাম পর্যালোচনা করি।
উপরের চিত্রে, যখন স্টার্ট পুশ বন্ধ হয়, স্টার্টার কুণ্ডলী ট্রান্সফরমার দিয়ে শক্তিশালী হয়। যখন স্টার্টার কুণ্ডলী শক্তিশালী হয়, সাধারণত খোলা (NO) কন্টাক্ট ৫ বন্ধ হয়, ফলে মোটর তার টার্মিনালে সাপ্লাই ভোল্টেজ পায় এবং এটি ঘোরা শুরু করে। এই স্টার্ট কুণ্ডলী কন্টাক্ট ৪ বন্ধ করে, যা স্টার্ট পুশ বাটন কন্টাক্ট তার বন্ধ অবস্থা থেকে মুক্ত হলেও স্টার্টার কুণ্ডলী শক্তিশালী রাখে। মোটরটি থামানোর জন্য স্টার্টার কুণ্ডলীর সাথে ধারাবাহিক কয়েকটি সাধারণত বন্ধ (NC) কন্টাক্ট রয়েছে, যেমনটি চিত্রে দেখানো হয়েছে। একটি হল স্টপ পুশ বাটন কন্টাক্ট। যদি স্টপ পুশ বাটন চাপা হয়, তাহলে এই বাটন কন্টাক্ট খোলা হয় এবং স্টার্টার কুণ্ডলী সার্কিটের নিয়মিততা ভেঙে দেয় ফলে স্টার্টার কুণ্ডলী শক্তিহীন হয়। ফলে কন্টাক্ট ৫ এবং ৪ তাদের সাধারণত খোলা অবস্থায় ফিরে আসে। তারপর, মোটর টার্মিনালে ভোল্টেজ না থাকায় এটি শুন্য হয়ে যাবে। একইভাবে, স্টার্টার কুণ্ডলীর সা
