ఒక ప్రేరణ మోటారు విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చే విద్యుత్ పరికరం. ఇది స్వీయ-ప్రారంభ లక్షణం కారణంగా పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది. స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటారు 3-దశల ప్రేరణ మోటారు రకాల్లో ఒకటి మరియు ఇది గాయం రోటర్ మోటార్ రకం. తక్కువ ప్రారంభ కరెంట్, అధిక ప్రారంభ టార్క్ మరియు మెరుగైన శక్తి కారకం వంటి వివిధ ప్రయోజనాల కారణంగా, అధిక టార్క్, క్రేన్లు మరియు ఎలివేటర్లు అవసరమయ్యే అనువర్తనాల్లో ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. రోటర్ వైండింగ్లలో స్క్విరెల్-కేజ్ రోటర్‌తో పోలిస్తే ఎక్కువ సంఖ్యలో వైండింగ్‌లు, అధిక ప్రేరిత వోల్టేజ్ మరియు తక్కువ కరెంట్ ఉంటాయి. మూసివేతలు స్లిప్ రింగుల ద్వారా బాహ్య నిరోధకతతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, ఇది మోటారు యొక్క టార్క్ / వేగాన్ని నియంత్రించడంలో సహాయపడుతుంది.
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ అంటే ఏమిటి?
నిర్వచనం: స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటారును అసమకాలిక మోటారుగా సూచిస్తారు, ఎందుకంటే ఇది పనిచేసే వేగం రోటర్ యొక్క సింక్రోనస్ వేగానికి సమానం కాదు. ఈ రకమైన మోటారు యొక్క రోటర్ గాయం రకం. ఇది 3-దశల ఇన్సులేట్ వైండింగ్ సర్క్యూట్కు అనుగుణంగా ఒక స్థూపాకార లామినేటెడ్ స్టీల్ కోర్ మరియు బయటి సరిహద్దు వద్ద సెమీ క్లోజ్డ్ గాడిని కలిగి ఉంటుంది.
ఇండక్షన్ మోటారులో స్లిప్ రింగ్
పై చిత్రంలో చూసినట్లుగా, స్టేటర్‌లోని ధ్రువాల సంఖ్యకు సరిపోయేలా రోటర్ గాయమవుతుంది. రోటర్ యొక్క మూడు టెర్మినల్స్ మరియు స్లిప్ రింగుల ద్వారా కనెక్ట్ అయ్యే మూడు ప్రారంభ టెర్మినల్స్ ఒక షాఫ్ట్కు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. యాంత్రిక శక్తిని ప్రసారం చేయడమే షాఫ్ట్ యొక్క లక్ష్యం.
నిర్మాణం
యొక్క పని సూత్రాన్ని చర్చించే ముందు స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ ఇంజిన్ , తెలుసుకోవడం స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ నిర్మాణం ముఖ్యం. కాబట్టి స్టేటర్ మరియు రోటర్ అనే రెండు భాగాలను కలిగి ఉన్న నిర్మాణంతో ప్రారంభిద్దాం.
- స్టేటర్
- రోటర్
స్టేటర్
ఈ మోటారు యొక్క స్టేటర్ 3-దశల ఎసి మూలానికి అనుసంధానించే 3-దశల వైండింగ్ సర్క్యూట్ నిర్మాణానికి తోడ్పడే వివిధ స్లాట్లను కలిగి ఉంటుంది.
రోటర్
ఈ మోటారు యొక్క రోటర్ ఉక్కు లామినేషన్లతో ఒక స్థూపాకార కోర్ కలిగి ఉంటుంది. ఇది కాకుండా, రోటర్ 3-దశల వైండింగ్లకు అనుగుణంగా సమాంతర స్లాట్లను కలిగి ఉంది. ఈ స్లాట్లలోని వైండింగ్‌లు ఒకదానికొకటి 120 డిగ్రీల వద్ద అమర్చబడి ఉంటాయి. ఈ అమరిక శబ్దాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు మోటారును సక్రమంగా పాజ్ చేయడాన్ని నివారించవచ్చు.
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ యొక్క పని
ఈ మోటారు సూత్రంపై నడుస్తుంది ఫెరడే యొక్క విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క చట్టం . స్టేటర్ వైండింగ్ AC సరఫరాతో ఉత్తేజితమైనప్పుడు, స్టేటర్ వైండింగ్ అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఫారడే యొక్క విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ చట్టం ఆధారంగా, రోటర్ వైండింగ్ ప్రేరేపించబడుతుంది మరియు అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ప్రేరేపిత EMF టార్క్ను అభివృద్ధి చేస్తుంది, ఇది రోటర్ను తిప్పడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
ఏది ఏమయినప్పటికీ, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ మధ్య దశల వ్యత్యాసం అధిక ప్రారంభ టార్క్ను ఉత్పత్తి చేసే అవసరాలను తీర్చదు, ఎందుకంటే అభివృద్ధి చెందిన టార్క్ ఏక దిశ కాదు. మోటారు యొక్క దశ వ్యత్యాసాన్ని మెరుగుపరచడానికి అధిక విలువ యొక్క బాహ్య నిరోధకత సర్క్యూట్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంది. ఫలితంగా, ప్రేరక ప్రతిచర్య మరియు I మరియు V మధ్య దశ వ్యత్యాసం తగ్గుతాయి. పర్యవసానంగా, ఈ తగ్గింపు మోటారు అధిక స్టేటింగ్ టార్క్ ఉత్పత్తి చేయడానికి సహాయపడుతుంది. ది స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది.
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ కనెక్షన్ రేఖాచిత్రం
ఇండక్షన్ మోటారులో స్లిప్ రింగులు ఎందుకు ఉపయోగించబడతాయి?
స్లిప్ ఫ్లక్స్ వేగం మరియు రోటర్ వేగం మధ్య వ్యత్యాసంగా నిర్వచించబడింది. టార్క్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇండక్షన్ మోటారు కోసం, స్టేటర్ ఫీల్డ్ వేగం మరియు రోటర్ వేగం మధ్య కనీసం కొంత తేడా ఉండాలి. ఈ వ్యత్యాసాన్ని ‘స్లిప్’ అంటారు. స్లిప్ రింగ్ ”అనేది ఎలెక్ట్రోమెకానికల్ పరికరం, ఇది శక్తి మరియు విద్యుత్ సంకేతాలను స్థిర నుండి భ్రమణ భాగానికి ప్రసారం చేయడంలో సహాయపడుతుంది.
స్లిప్ రింగులను రోటరీ ఎలక్ట్రికల్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు, ఎలక్ట్రిక్ రోటరీ జాయింట్లు, స్వివెల్స్ లేదా కలెక్టర్ రింగులు అని కూడా అంటారు. కొన్నిసార్లు, అప్లికేషన్ ఆధారంగా, స్లిప్ రింగ్ డేటాను ప్రసారం చేయడానికి అధిక బ్యాండ్‌విడ్త్ అవసరం. స్లిప్ రింగులు సిస్టమ్ ఆపరేషన్‌ను మెరుగుపరచడం ద్వారా మరియు మోటారు కీళ్ల నుండి వేలాడుతున్న వైర్లను తొలగించడం ద్వారా మోటారు యొక్క సామర్థ్యాన్ని మరియు పనితీరును మెరుగుపరుస్తాయి.
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ రెసిస్టెన్స్ లెక్కింపు
ఉంటే గరిష్ట టార్క్ సంభవిస్తుంది
r = స్మాక్స్. X —— (I)
ఎక్కడ, స్మాక్స్ = పుల్-అవుట్ టార్క్ వద్ద స్లిప్
X = రోటర్ యొక్క ఇండక్టెన్స్
r = రోటర్ వైండింగ్ యొక్క నిరోధకత
సమీకరణం (I) కు బాహ్య నిరోధకత R ని కలుపుతోంది,
r + R = (స్మాక్స్) ’. X —— (ii)
సమీకరణం (i) మరియు (ii) నుండి,
R = r (S ’max / Smax - 1) —— (iii)
స్మాక్స్ నిర్వచనం ప్రకారం, మనకు లభిస్తుంది స్మాక్స్ = 1 - (ఎన్మాక్స్ / ఎన్ఎస్) —— (iv)
S’max = 1 ను సమీకరణంలో ఉంచడం (iii), మనకు లభిస్తుంది
R = r. (1 / స్మాక్స్ -1) —— (వి)
Ns = 1000rpm యొక్క సింక్రోనస్ వేగం మరియు పుల్-అవుట్ టార్క్ 900 rpm వద్ద జరుగుతుంది, సమీకరణం (iv) స్మాక్స్ = 0.1 కు తగ్గుతుంది (అనగా 10% స్లిప్)
సమీకరణంలో ప్రత్యామ్నాయం (v),
R = r. (1 / 0.1 - 1)
R = 9. r
‘R’ ను మల్టీమీటర్ ఉపయోగించి కొలుస్తారు. స్లిప్ రింగ్ రోటర్ నిరోధకత కంటే 9 రెట్లు ఎక్కువ నిరోధక విలువ గరిష్టంగా ప్రారంభ టార్క్ అనుభవించడానికి బాహ్యంగా అనుసంధానించబడి ఉంది.
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ స్పీడ్ కంట్రోల్
ఈ మోటారు యొక్క వేగ నియంత్రణ కింది వాటిని కలిగి ఉన్న రెండు పద్ధతులను ఉపయోగించి చేయవచ్చు.
బాహ్య నిరోధకతను జోడించే ప్రభావం
సాధారణంగా, ఈ మోటారుల యొక్క దీక్ష పూర్తి లోడ్ వోల్టేజ్‌ను గీసినప్పుడు సంభవిస్తుంది, ఇది పూర్తి లోడ్ కరెంట్ కంటే 6 నుండి 7 రెట్లు ఎక్కువ. రోటర్ సర్క్యూట్‌తో సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడిన బాహ్య నిరోధకత ద్వారా ఈ అధిక ప్రవాహాన్ని నియంత్రించవచ్చు. మోటారు కిక్-ఆఫ్ సమయంలో బాహ్య నిరోధకత వేరియబుల్ రియోస్టాట్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు అవసరమైన ప్రారంభ ప్రవాహాన్ని పొందడానికి స్వయంచాలకంగా అధిక ప్రతిఘటనకు సర్దుబాటు చేస్తుంది.
మోటారు సాధారణ వేగాన్ని పొందిన వెంటనే బాహ్య నిరోధకత అధిక నిరోధకతను తగ్గిస్తుంది మరియు మోటారు యొక్క ప్రారంభ టార్క్ను పెంచుతుంది. బాహ్య నిరోధకత యొక్క ట్వీకింగ్ రోటర్ మరియు స్టేటర్ కరెంట్ తగ్గడానికి సహాయపడుతుంది కాని మోటారు యొక్క శక్తి కారకాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.
థైరిస్టర్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించడం
మోటారు వేగాన్ని నియంత్రించడానికి థైరిస్టర్ ఆన్ / ఆఫ్ సర్క్యూట్ మరొక మార్గం. ఈ పద్ధతిలో, రోటర్ ఎసి కరెంట్ 3-ఫేజ్ బ్రిడ్జ్ రెక్టిఫైయర్‌కు అనుసంధానించబడి, ఫిల్టర్ ద్వారా బాహ్య నిరోధకతతో అనుసంధానించబడి ఉంది. థైరిస్టర్ బాహ్య నిరోధకతతో అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు అధిక పౌన .పున్యంలో ఆన్ / ఆఫ్ చేయబడుతుంది. ఆన్-టైమ్ యొక్క నిష్పత్తి రోటర్ సర్క్యూట్ నిరోధకత యొక్క వాస్తవ విలువను అంచనా వేస్తుంది, ఇది వేగం-టార్క్ లక్షణాలను నియంత్రించడం ద్వారా మోటారు వేగాన్ని నియంత్రించడంలో సహాయపడుతుంది.
స్క్విరెల్ కేజ్ మరియు స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ మధ్య వ్యత్యాసం
ఈ రెండు మోటార్లు మధ్య వ్యత్యాసం క్రింద చర్చించబడింది.
| స్లిప్ రింగ్ మోటార్ | స్క్విరెల్ కేజ్ మోటార్ |
| ఇది గాయం రకం యొక్క రోటర్ కలిగి ఉంది | దీని రోటర్ స్క్విరెల్ కేజ్ రకానికి చెందినది |
| రోటర్ స్థూపాకార కోర్ సమాంతర స్లాట్లను కలిగి ఉంది, దీనిలో ప్రతి స్లాట్‌లో బార్ ఉంటుంది | స్లాట్లు ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా లేవు |
| స్లిప్ రింగులు మరియు బ్రష్‌లు కారణంగా నిర్మాణం క్లిష్టంగా ఉంటుంది | నిర్మాణం సులభం |
| బాహ్య నిరోధక సర్క్యూట్ మోటారుతో అనుసంధానించబడి ఉంది | రోటర్ యొక్క బార్లు పూర్తిగా స్లాట్ చేయబడినందున బాహ్య నిరోధక సర్క్యూట్ లేదు |
| ప్రారంభ టార్క్ ఎక్కువ | టార్క్ తక్కువ |
| సామర్థ్యం తక్కువ | సామర్థ్యం ఎక్కువ |
స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటార్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు
ప్రయోజనాలు
- అధిక జడత్వం లోడ్లకు మద్దతు ఇవ్వడానికి అధిక మరియు అద్భుతమైన ప్రారంభ టార్క్.
- బాహ్య నిరోధకత కారణంగా ఇది తక్కువ ప్రారంభ ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉంటుంది
- 6 నుండి 7 రెట్లు ఎక్కువ పూర్తి లోడ్ కరెంట్ తీసుకోవచ్చు
ప్రతికూలతలు
- స్క్విరెల్ కేజ్ మోటారుతో పోలిస్తే బ్రష్‌లు మరియు స్లిప్ రింగుల కారణంగా అధిక నిర్వహణ ఖర్చులు ఉంటాయి
- క్లిష్టమైన నిర్మాణం
- అధిక రాగి నష్టం
- తక్కువ సామర్థ్యం మరియు తక్కువ శక్తి కారకం
- 3 దశల స్క్విరెల్ కేజ్ ఇండక్షన్ మోటర్ కంటే ఖరీదైనది
అప్లికేషన్స్
వాటిలో కొన్ని స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ యొక్క అనువర్తనాలు ఉన్నాయి
- అధిక టార్క్ మరియు తక్కువ ప్రారంభ కరెంట్ అవసరమయ్యే చోట ఈ మోటార్లు ఉపయోగించబడతాయి.
- ఎలివేటర్లు, కంప్రెషర్‌లు, క్రేన్లు, కన్వేయర్లు, హాయిస్ట్‌లు మరియు మరెన్నో వంటి అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు
తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు
1). ఎలక్ట్రిక్ మోటారులో స్లిప్ అంటే ఏమిటి?
స్లిప్ అదే పౌన .పున్యంలో సింక్రోనస్ వేగం మరియు ఆపరేటింగ్ వేగం మధ్య వ్యత్యాసంగా నిర్వచించబడింది.
2). స్క్విరెల్ కేజ్ ఇండక్షన్ మోటార్లు ఎక్కడ ఉపయోగించబడతాయి?
కన్వేయర్ బెల్టులను నడపడానికి సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులు, పెద్ద బ్లోయర్స్ మరియు ఫ్యాన్లలో వీటిని ఉపయోగిస్తారు.
3). స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ అంటే ఏమిటి?
గాయం-రకం రోటర్ ఉన్న మోటారును స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ అంటారు. అలాగే, రోటర్ వైండింగ్‌లు స్లిప్ రింగుల ద్వారా బాహ్య నిరోధకతతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
4). స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ మరియు స్క్విరెల్ కేజ్ ఇండక్షన్ మోటర్ యొక్క ఒక ప్రతికూలత పేరు పెట్టండి
ప్రతికూలతలు అధిక రాగి నష్టాలు మరియు తక్కువ టార్క్
5). స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటారులలో బాహ్య నిరోధకత యొక్క ఉపయోగం ఏమిటి?
మోటారు కిక్-ఆఫ్ సమయంలో బాహ్య నిరోధకత వేరియబుల్ రియోస్టాట్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు అవసరమైన ప్రారంభ ప్రవాహాన్ని పొందడానికి స్వయంచాలకంగా అధిక ప్రతిఘటనకు సర్దుబాటు చేస్తుంది.
అందువలన, ఈ వ్యాసం చర్చిస్తుంది స్లిప్ రింగ్ యొక్క అవలోకనం ఇండక్షన్ మోటర్, స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ మరియు స్క్విరెల్ కేజ్ ఇండక్షన్ మోటర్, అప్లికేషన్స్, ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు మధ్య వ్యత్యాసం. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, స్లిప్ రింగ్ ఇండక్షన్ మోటర్ యొక్క పని ఏమిటి?
