ష్రాజ్ మోటార్ అంటే ఏమిటి: సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం, ప్రయోజనాలు & దాని అనువర్తనాలు

1911 లో, మిస్టర్ హెచ్. కె. ష్రాజ్ ష్రాజ్ మోటారును రూపొందించారు. ఈ మోటారు ఇండక్షన్ మోటారు యొక్క ఒక రకం, ఇక్కడ ఈ మోటారు నిర్వహణ తక్కువ, చౌక మరియు కఠినమైనది. ఇది 3-ఫేజ్ కమ్యుటేటర్, బ్రష్ షిఫ్టింగ్, రోటర్ ఫెడ్ మరియు షంట్ టైప్ మోటర్. ఈ మోటారులో మూడు రకాల వైండింగ్‌లు ఉన్నాయి, మూడు వైండింగ్లలో, రెండు రోటర్‌లో ఉంచబడ్డాయి మరియు మిగిలినవి స్టేటర్‌లో ఉంచబడ్డాయి. ప్రాధమిక వైండింగ్, సెకండరీ వైండింగ్ మరియు రెగ్యులేటింగ్ వైండింగ్ ఈ మోటారులో ఉన్న మూడు రకాల వైండింగ్‌లు. ఇవి ప్రేరణ మోటార్లు ప్రయాణికుల అధిక, మధ్య మరియు తక్కువ శక్తుల కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఈ ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క సరఫరా వోల్టేజ్ 600V మించదు. ఈ వ్యాసంలో, ఈ మోటారు యొక్క సంక్షిప్త వివరణ చర్చించబడింది.

ష్రాజ్ మోటార్ అంటే ఏమిటి?

నిర్వచనం: ష్రాజ్ మోటారు ఒక రకమైన ఇండక్షన్ మోటర్, ఇది మూడు రకాల వైండింగ్లను కలిగి ఉంటుంది, అవి ప్రాధమిక, ద్వితీయ మరియు తృతీయ వైండింగ్. ఈ మోటారు ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ మరియు గాయం రోటర్ ప్రేరణల కలయిక. మోటారు ప్రాధమిక వైండింగ్ మూడు స్లిప్ రింగుల సహాయంతో రోటర్‌పై ఉంచబడుతుంది మరియు ప్రాధమిక వైండింగ్‌కు దశల సరఫరా ఇవ్వబడుతుంది. ద్వితీయ వైండింగ్ స్టేటర్‌పై ఉంచబడుతుంది మరియు ఇది PF నియంత్రణ కోసం అవసరం ( శక్తి కారకం ) మరియు వేగం, మరియు మూడవ వైండింగ్ అనుసంధానించబడిన తృతీయ కమ్యుటేటర్ .

ష్రాజ్ మోటార్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

వేరియబుల్ స్పీడ్ కమ్యుటేటర్ రకం 3-ఫేజ్ ఇండక్షన్ మోటర్ (ష్రాజ్ మోటర్) యొక్క సమానమైన సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

సమాన-సర్క్యూట్-అభివృద్ధి-యొక్క -3-దశ-ప్రేరణ-మోటారు

ఎక్కడ

‘ఆర్_{1 '}ప్రతి దశకు స్టేటర్ యొక్క నిరోధకత

'ఎక్స్_{1 '}ప్రతి దశకు స్టేటర్ లీకేజ్ రియాక్టన్స్

'ఎక్స్₀మరియు ఆర్₀ఒక దశకు ప్రధాన నష్ట భాగాలు

'వి_{1 '}సరఫరా వోల్టేజ్,

'IS_{1 '}ప్రతి దశకు EMF

‘నేను’₀ప్రతి దశకు నో-లోడ్ కరెంట్

‘నేను’_లో‘నేను’₀పని భాగం

‘నేను’_m‘నేను’₀ఒక దశకు అయస్కాంతీకరించే భాగం.

ష్రాజ్ ఇండక్షన్ మోటారు లేదా మూడు-దశల ప్రేరణ మోటారు యొక్క సుమారు సమానమైన సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

సమాన-సర్క్యూట్-రేఖాచిత్రం-ఆఫ్-ష్రాజ్-ఇండక్షన్-మోటారు

పై చిత్రంలో, ‘నేను’_{రెండు} స్టేటర్‌లో ప్రతిబింబించే రోటర్ కరెంట్ మరియు ఈ ప్రవాహం అన్ని భాగాల ద్వారా ప్రవహిస్తుంది₁, r_{రెండు}^', ఎక్స్₁^', మరియు X._{రెండు}^'. ది ఆర్_{రెండు}^'(1-S) / S అనేది యాంత్రిక లోడ్‌కు సమానమైన విద్యుత్. మూడు-దశల ప్రేరణ మోటారు యొక్క నో-లోడ్ స్థితిలో, N = N._s, ‘Ns’ సున్నాకి సమానంగా ఉన్నప్పుడు మరియు స్లిప్ (S) కూడా సున్నాకి సమానం.

ఇప్పుడు S = 0 ను ‘r’ లో ఉంచండి_{రెండు}, ఆపై ‘r’_{రెండు}అనంతం అవుతుంది. ‘R’ అయితే_{రెండు}నో-లోడ్ స్థితిలో అనంతంగా పరిగణించబడుతుంది, అప్పుడు మెకానికల్ లోడ్ యొక్క విద్యుత్ సమానమైన ప్రవాహం లేదు. ఈ సమయంలో, ద్వితీయ వైండింగ్ ఓపెన్-సర్క్యూట్ చేయబడింది. N = 0, S = 1 ఉన్నప్పుడు, S = 1 ను r లో ఉంచండి_{రెండు}^'అప్పుడు r_{రెండు}సున్నా అవుతుంది. ఈ సమయంలో ద్వితీయ వైండింగ్ షార్ట్ సర్క్యూట్ అని చెప్పగలను.

ష్రాజ్ మోటార్ థియరీ

మూడు-దశల ఎసి కమ్యుటేటర్ మోటార్లు మూడు-దశల ప్రేరణ మోటారు యొక్క ప్రత్యేక రకం. DC జనరేటర్‌లో AC ని DC కి లేదా DC కి AC గా మార్చడానికి కమ్యుటేటర్లను ఉపయోగిస్తారు. ఇక్కడ కమ్యుటేటర్లు ఎసిని డిసిగా లేదా డిసిని ఎసిగా మార్చడానికి ఉపయోగించడం లేదు, కానీ అవి ఒక సర్క్యూట్లో కరెంట్‌ను మరొక సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేయడానికి మాత్రమే ఉపయోగించబడతాయి.

కమ్యుటేటర్ అవసరం ఎందుకంటే అవి షంట్ మెషిన్ వంటి స్థిరమైన స్పీడ్ డ్రైవ్, యూనిఫాం యాక్సిలరేషన్స్, పవర్ ఫ్యాక్టర్ (పిఎఫ్) తో విస్తృత శ్రేణి వేగం మరియు మొత్తం కార్యాచరణ సామర్థ్యం వంటి కొన్ని ప్రత్యేక లక్షణాలను ఇస్తాయి. స్పీడ్ కంట్రోల్ మెకానిజం మరియు పవర్ ఫ్యాక్టర్ మెకానిజం రెండు నిర్మాణ అంశాలు. పవర్ ఫ్యాక్టర్ కంట్రోల్ మెకానిజం ప్రాథమికంగా బ్రష్ షిఫ్టింగ్ ద్వారా పొందబడుతుంది మరియు సరైన పౌన .పున్యంలో EMF (ఎలక్ట్రో-మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్) ను ఇంజెక్ట్ చేయడం ద్వారా స్పీడ్ కంట్రోల్ మెకానిజం పొందబడుతుంది. స్పీడ్ కంట్రోల్ మెకానిజంలో రోటర్ ఇఎంఎఫ్ ఇంజెక్షన్ ఉంటుంది. రోటర్ సర్క్యూట్ క్రింద చూపబడింది.

రోటర్-సర్క్యూట్

పై సర్క్యూట్లో, SE2 రోటర్కు ఇన్పుట్ వోల్టేజ్. రోటర్‌కు ‘జెడ్ 2’ వంటి దాని స్వంత ఇంపెడెన్స్ ఉంది. రోటర్‌లోని కరెంట్ ద్వారా ఇవ్వవచ్చు

I2 = SE2 / Z2

అది మాకు తెలుసు టార్క్ ఇండక్షన్ మోటారులో నేను నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది_{రెండు}^{రెండు}* ఆర్_{రెండు}/ ఎస్. మేము కరెంట్ పెంచుకుంటే, టార్క్ పెరుగుతుంది. టార్క్ పెరిగితే, వేగం తగ్గుతుంది. ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క మరొక పేరు రోటర్ ఫెడ్ త్రీ-ఫేజ్ ఎసి కమ్యుటేటర్. ఈ మోటారు విలోమ ఇండక్షన్ మోటారు యొక్క ప్రత్యేక రకం, ఇది రోటర్ మరియు స్టేటర్‌పై మూడు-దశల సరఫరాను కలిగి ఉంటుంది.

నిర్మాణం

ష్రాజ్ మోటారులో స్టేటర్ మరియు రోటర్ ఉన్నాయి, ఇక్కడ రోటర్ ఇన్పుట్ మరియు దీనికి రెండు వైండింగ్ ఉంటుంది భాగాలు ప్రాధమిక వైండింగ్ మరియు వైండింగ్‌ను నియంత్రించడం వంటివి. ప్రాధమిక వైండింగ్ మూడు-దశల సరఫరాను పొందుతుంది, మరియు యంత్రానికి అవసరమైన ప్రధాన ప్రవాహం రోటర్‌లో ఉన్న ప్రాధమిక వైండింగ్ ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది.

నియంత్రించే వైండింగ్‌ను తృతీయ వైండింగ్ అని కూడా అంటారు. ఈ వైండింగ్ యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం మార్పిడికి మద్దతు ఇవ్వడం. స్టేటర్‌లో సెకండరీ వైండింగ్ ఉన్న ఒకే వైండింగ్ మాత్రమే ఉంది, ఈ వైండింగ్ 3-ఫేజ్ షార్ట్ సర్క్యూట్ వైండింగ్. ఈ మోటారులో A1, A2, B1, B2, C1 మరియు C2 వంటి ఆరు బ్రష్‌లు ఉన్నాయి, ఇవి ఫాస్ఫర్ కాంస్యంతో తయారు చేయబడ్డాయి. కమ్యుటేటర్ ప్రాథమికంగా వృత్తాకార ఆకారంలో ఉంటుంది, మూడు-దశల ష్రాజ్ మోటారు క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

మూడు-దశ-ష్రాజ్-మోటారు

మనం ‘A1’ టెర్మినల్‌ను ఒక కోణంలో తరలించాలనుకుంటే లేదా మార్చాలనుకుంటే, టెర్మినల్స్ B1 & C1 కూడా ‘A1’ టెర్మినల్‌తో పాటు మార్చబడతాయి. టెర్మినల్స్ A2, B2 & C2 ఒకే యంత్రాంగంలో సమలేఖనం చేయబడ్డాయి. A1, B1, C1 వంటి బ్రష్‌లు ఒక దిశలో కదులుతాయి మరియు బ్రష్‌లు A2, B2 మరియు C2 టెర్మినల్ A1, B1 మరియు C1 లకు విరుద్ధంగా మరొక దిశలో కదులుతాయి.

A1, B1 మరియు C1 మధ్య నిర్వహించబడే కోణం 120⁰అదేవిధంగా, A2, B2 మరియు C2 ల మధ్య నిర్వహించబడే కోణం కూడా 120⁰. A1 & A2, B1, మరియు B2, C1 మరియు C2 ల మధ్య నిర్వహించబడే కోణాన్ని పరిగణించవలసిన అంశం బీటా (β) కోణం అని పిలుస్తారు, దీనిని బ్రష్ షిఫ్ట్ కోణం అంటారు. ఈ బీటా (β) ను మార్చడం ద్వారా మాత్రమే మేము శక్తి కారకాల నియంత్రణను పొందగలం. మొత్తం ఆపరేషన్ మీరు ఎన్ని కోణాలను మార్చారో లేదా ఒక దశ వైండింగ్ యొక్క ప్రారంభ మరియు ముగింపు ముగింపులో ఎన్ని కోణాలను నిర్వహిస్తారనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది ష్రాజ్ మోటార్ నిర్మాణం యొక్క వివరణ.

పని

ష్రాజ్ మోటారు యొక్క పని చాలా సులభం, మీరు రోటర్‌కు మూడు-దశల సరఫరాను ఇచ్చినప్పుడు, అది తిరిగే మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ (RMF) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం సింక్రోనస్ స్పీడ్ (ఎన్ఎస్) వద్ద తిరుగుతుంది, ప్రారంభంలో ‘ఎన్ఆర్’ వద్ద రోటర్ వేగం సున్నాకి సమానంగా ఉంటుంది. స్టేటర్ ఎల్లప్పుడూ సున్నా అవుతుంది ఎందుకంటే ఇది తిరగడానికి వెళ్ళని స్థిరమైన స్థానం. తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం సవ్యదిశలో తిరుగుతుంటే, ద్వితీయ వైండింగ్ వద్ద మరియు వైండింగ్ లేదా తృతీయ వైండింగ్‌ను నియంత్రించేటప్పుడు EMF రెండు ప్రదేశాలలో ప్రేరేపించబడుతుంది.

నియంత్రించే వైండింగ్‌లు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ చర్య ద్వారా ప్రేరేపించబడతాయి మరియు ద్వితీయ వైండింగ్‌లు డైనమిక్‌గా ప్రేరేపించబడిన EMF చేత ప్రేరేపించబడతాయి. సాధారణ ఇండక్షన్ మోటారుతో పోల్చండి, రోటర్ RMF SN వద్ద ఉంది_ఎస్రోటర్కు సంబంధించి మరియు N వద్ద_ఎస్స్టేటర్‌కు సంబంధించి. ది ఎన్_s- ఎన్_rస్టేటర్‌కు సంబంధించి గాలి గ్యాప్ వేగం. దిగువ లక్షణాలలో, లోడ్ పెరిగినప్పుడు, శక్తి కారకం పెరుగుతుంది, వేగం తగ్గుతుంది మరియు సామర్థ్యం పెరుగుతుంది.

లక్షణాలు

పవర్ కంట్రోల్ ఫ్యాక్టర్

శక్తి కారకాన్ని మెరుగుపరచడానికి ద్వితీయ మరియు తృతీయ వైండింగ్ అక్షం మధ్య ‘ρ’ కోణీయ స్థానభ్రంశం ప్రవేశపెట్టబడింది. ‘Ρ’ కోణీయ స్థానభ్రంశాన్ని కవర్ చేసినప్పుడు ఫ్లక్స్ తృతీయ వైండింగ్ అక్షాన్ని కత్తిరిస్తుంది. ప్రాధమిక మరియు నియంత్రించే వైండింగ్ల మధ్య, ట్రాన్స్ఫార్మర్ చర్య జరుగుతుంది మరియు ద్వితీయ మరియు ప్రాధమిక వైండింగ్ల మధ్య, ఇండక్షన్ మోటార్ చర్య జరుగుతుంది.

ష్రాజ్ మోటార్ యొక్క స్పీడ్ కంట్రోల్

ఇంజెక్ట్ చేయబడిన విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాన్ని (EMF) మోటారులోకి మార్చడం ద్వారా ష్రాజ్ మోటార్ వేగాన్ని నియంత్రించవచ్చు. బ్రష్‌లు కమ్యుటేటర్‌లకు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి, కింది బొమ్మ కమ్యుటేటర్‌కు బ్రష్‌ల కనెక్షన్‌ను చూపుతుంది.

ష్రాజ్-మోటర్ యొక్క వేగం-నియంత్రణ

ఫిగర్ (ఎ) లో, A మరియు B బ్రష్‌లు రెండూ ఒకే కమ్యుటేటర్ లేదా ఒకే కమ్యుటేటర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. ఇంజెక్ట్ చేయబడిన విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం సున్నా మరియు n_rn కి సమానం_s(n_r= n_s) ఈ విషయంలో.

ఫిగర్ (బి) లో, బ్రష్ ‘ఎ’ ‘ఎ’ టెర్మినల్‌కు మరియు బ్రష్ ‘బి’ టెర్మినల్ ‘బి’ కి అనుసంధానించబడి ఉంది. ఈ సందర్భంలో, n_rn కన్నా తక్కువ_s(n_rs).

ఫిగర్ (సి) లో, బ్రష్ల యొక్క స్థానాలు ఈ సందర్భంలో పరస్పరం మార్చుకుంటాయి మరియు n_rn కంటే ఎక్కువ_s(n_r> n_s).

ఏదైనా బ్రష్ విభజన కోసం ఇంజెక్ట్ చేసిన EMF ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది ‘θ’

IS_j= ఇ_jmaxపాపం (θ / 2)

Θ = 0 ఉన్నప్పుడు, ఇంజెక్ట్ చేయబడిన EMF E._j= 0 మరియు when = 90 ఉన్నప్పుడు⁰, ఇంజెక్ట్ చేసిన EMF E._j= ఇ_jmax.

ప్రయోజనాలు

ది ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి

• వేగం మంచిది
• అధిక వేగానికి పవర్ ఫ్యాక్టర్ (పిఎఫ్) ఎక్కువ
• వేగాన్ని నియంత్రించడం సులభం

ప్రతికూలతలు

ది ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి

• నష్టాలు ఎక్కువ
• నిర్మాణం క్లిష్టంగా ఉంటుంది
• తక్కువ సామర్థ్యం

అప్లికేషన్స్

ది ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క అనువర్తనాలు ఉన్నాయి

• క్రేన్లు
• అభిమానులను ఎత్తండి
• సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులు
• యంత్రాలను ముద్రించడం మరియు ప్యాకింగ్ చేయడం
• కన్వేయర్స్
• అల్లడం మరియు రింగ్ స్పిన్నింగ్
• పేపర్ మిల్లులు
• స్టోకర్స్
• ఫీడ్ మరియు సెపరేటర్ డ్రైవ్‌లు
• ఫ్రీక్వెన్సీ మారుతోంది
• ఇతరాలు

తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు

1). అత్యంత సమర్థవంతమైన మోటారు ఏమిటి?

అత్యంత సమర్థవంతమైన మోటారు బ్రష్ లేని మోటారు.

2). గాయం రోటర్ మోటర్ అంటే ఏమిటి?

గాయం ఒక ప్రత్యామ్నాయ ప్రస్తుత విద్యుత్ మోటారు.

3). సింగిల్ ఇండక్షన్ మోటర్ అంటే ఏమిటి?

సింగిల్ ఇండక్టర్ మోటారు ఒక రకమైన ప్రత్యామ్నాయ కరెంట్ మోటారు, ఇది శారీరక పనులను చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

4). ఏ మోటారులో అత్యధిక ప్రారంభ టార్క్ ఉంది?

డైరెక్ట్ కరెంట్ మోటార్లు అత్యధిక ప్రారంభ టార్క్ కలిగి ఉంటాయి.

5). స్వీయ-ప్రారంభ మోటారు అంటే ఏమిటి?

స్వీయ-ప్రారంభ మోటార్లు అదనపు శక్తి లేదా బాహ్య శక్తి లేకుండా స్వయంచాలకంగా పనిచేసే మోటార్లు.

ఈ వ్యాసంలో, ష్రాజ్ యొక్క అవలోకనం మోటారు పని , ష్రాజ్ మోటర్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం, పవర్ ఫ్యాక్టర్ కంట్రోల్ మరియు స్పీడ్ కంట్రోల్, ప్రయోజనాలు, అప్రయోజనాలు మరియు అనువర్తనాలు చర్చించబడతాయి. ఇండక్షన్ మోటారు రకాలు ఏమిటి అనే ప్రశ్న ఇక్కడ ఉంది.