Test: Electrical Machines- 2 (Hindi) - Electrical Engineering (EE) MCQ

एक भारित डी.सी. मोटर में यदि ब्रश को घूर्णन की दिशा में आंतर-ध्रुव अक्ष से खिसका दिया जाता है, तो परिवर्तन विकृत हो जाता है।

आर्मेचर प्रतिक्रिया का आंशिक रूप से चुंबकीकरण क्षैतिज घटक के कारण होता है और आंशिक रूप से काट चुंबकीकरण लंबवत घटक के कारण होता है। फ्लक्स बढ़ेगा और इसलिए गति कम हो जाएगी।

तरंग कुंडलित के लिए, समानांतर पथों की संख्या (A) = 2

लैप कुंडलित के लिए, समानांतर पथों की संख्या (A) = P = 8

इसलिए विद्युत धारा रेटिंग तरंग कुंडलित में कम होती है

हम जानते हैं कि, 

अतः वोल्टेज रेटिंग तरंग कुंडलित में अधिक होती है।

1. एक आवर्तित्र में, आर्मेचर एम.एम.एफ. क्षेत्र फ्लक्स के पश्चगामी होता है

2. एक आवर्तित्र में, वायु अंतराल फ्लक्स क्षेत्र फ्लक्स के पश्चगामी होता है

3. एक तुल्यकालिक मोटर में, आर्मेचर एम.एम.एफ. क्षेत्र फ्लक्स के अग्रगामी होता है

4. एक आवर्तित्र में, क्षेत्र फ्लक्स आर्मेचर विद्युत धारा के अग्रगामी होता है

पिच गुणांक लघु पिच कुण्डल के परिणामी इ.एम.एफ. और पूर्ण-पिच कुण्डल के परिणामी इ.एम.एफ. के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

K_p = लघु पिच कुण्डल का परिणामी इ.एम.एफ./पूर्ण-पिच कुण्डल का परिणामी इ.एम.एफ = cos α/2

उचित ध्रुवीयता के आंतर-ध्रुवों को मजबूत किया जाता है ताकि आंतर-ध्रुव क्षेत्र में, आर्मेचर एम.एम.एफ. का पार-चुंबकीय प्रभाव उदासीन हो जाए और इसके अलावा उसी क्षेत्र में कुछ फ्लक्स उत्पन्न हो सके। आंतर-ध्रुव क्षेत्र में यह अतिरिक्त फ्लक्स प्रतिघाती वोल्टेज का विरोध करने के लिए इसी दिशा में परिवर्तन कुण्डल में घूर्णित इ.एम.एम. को प्रेरित करता है।

वक्र 1 एक डीसी श्रेणी मोटर की गति के विपरीत आर्मेचर विद्युत धारा की विशेषता को दर्शाता है।

वक्र 2 एक डीसी श्रेणी मोटर के बलाघूर्ण के विपरीत आर्मेचर विद्युत धारा की विशेषता को दर्शाता है।

वक्र 3 एक डीसी शंट मोटर के बलाघूर्ण के विपरीत आर्मेचर विद्युत धारा की विशेषता को दर्शाता है।

वक्र 4 एक डी.सी. शंट मोटर की गति के विपरीत आर्मेचर विद्युत धारा की विशेषता को दर्शाता है।

एक तुल्यकालिक संघनक एक अतिउत्तेजित तुल्यकालिक मोटर होता है, जो प्रणाली से अग्रणी विद्युत धाराओं को खींचता है और इसलिए पश्चगामी वार की भरपाई करता है। यह शक्ति गुणांक सुधार उद्देश्यों के लिए कुछ प्रणालियों में एक प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूरक के रूप में प्रयोग किया जाता है।

एक टैप परिवर्तक, ट्रांसफार्मर में एक तंत्र होता है जो अलग-अलग चरणों में परिवर्तनीय कुंडली अनुपात का चयन करने की अनुमति देता है। इन्हें अक्सर आसान पहुंच के लिए उच्च वोल्टेज (कम विद्युत धारा) ट्रांसफॉर्मर कुंडली पर और प्रक्रिया के दौरान विद्युत धारा लोड को कम करने के लिए रखा जाता है।

श्रेणी संधारित्र का उपयोग संचरण लाइन के प्रेरकत्व की भरपाई करने के लिए किया जाता है। श्रेणी संधारित्र संचरण क्षमता और लाइन की स्थिरता में वृद्धि करता है।

शंट संधारित्र बैंक मुख्य रूप से नेटवर्क में शक्ति गुणांक को बेहतर बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे वोल्टेज स्थिरता में सुधार करते हैं और नेटवर्क हानि को कम करते हैं।

इसलिए वोल्टेज को बढ़ावा देने के लिए शंट संधारित्र का उपयोग किया जाना चाहिए।

जब तीन फेज प्रेरण मोटर का गति नियंत्रण रोटर परिपथ में प्रतिरोध जोड़कर किया जाता है, तो शक्ति का कुछ हिस्सा जिसे सर्पी कहा जाता है वह कम हो जाता है। इसलिए गति नियंत्रण की इस विधि से तीन फेज प्रेरण मोटर की दक्षता कम हो जाती है।

यह सर्पी शक्ति की हानि को पुनर्प्राप्त किया जा सकता है और तीन फेज प्रेरण मोटर की समग्र दक्षता में सुधार के लिए वापस आपूर्ति की जा सकती है। शक्ति को पुनर्प्राप्त करने की इस योजना को सर्पी शक्ति पुन:प्राप्ति योजना कहा जाता है और यह सर्पी आवृत्ति के इ.एम.एफ. के बाहरी स्रोत को रोटर परिपथ में जोड़कर किया जाता है।

लगाया हुआ इ.एम.एफ. या तो रोटर प्रेरित इ.एम.एफ. का विरोध कर सकते हैं या रोटर प्रेरित इ.एम.एफ. का समर्थन कर सकते हैं। यदि यह रोटर प्रेरित इ.एम.एफ. का विरोध करता है, तो कुल रोटर प्रतिरोध बढ़ता है और इसलिए गति कम हो जाती है और यदि लगाया हुआ इ.एम.एफ. मुख्य रोटर इ.एम.एफ. का समर्थन करता है तो कुल रोटर प्रतिरोध घटता है और इसलिए गति बढ़ जाती है।

एक विभाजित फेज मोटर में प्रारंभिक कुंडली मुख्य कुंडली से अलग होता है। जब मोटर प्रारम्भ होता है, तो प्रारंभिक कुंडली, कम गति पर बंद एक अपकेंद्री स्विच के माध्यम से विद्युत स्रोत से जुड़ी हुई होती है। प्रारंभिक कुंडली मुख्य कुंडली की तुलना में छोटे तार की कम कुंडलियों के साथ कुंडलित होती है, इसलिए इसमें कम प्रेरकत्व (L) और उच्च प्रतिरोध (R) होता है। निचला L/R अनुपात एक छोटा फेज शिफ्ट बनाता है, जो मुख्य कुंडली के फ्लक्स और प्रारंभिक कुंडली के फ्लक्स के कारण फ्लक्स के बीच लगभग 30 डिग्री से अधिक नहीं होता है।

इसलिए प्रारंभिक कुंडली के मोड़ों की संख्या और गतिशील कुंडली की कुंडलियों की संख्या का अनुपात 1 से कम होता है।

V वक्र और विपरीत V वक्र से, हम कह सकते हैं कि अति उत्तेजना के साथ उत्तेजना विद्युत धारा में अग्रणी शक्ति गुणांक होगा और कम उत्तेजना के साथ पश्चगामी शक्ति गुणांक होगा।

सभी दिए गए मोटर (सर्पी रिंग प्रेरण मोटर, तुल्यकालिक मोटर, स्क्विरल केज प्रेरण मोटर) AC मोटर हैं।

यदि 3-चरण वाले आवर्तित्र का टर्मिनल पर लघु परिपथन किया जाता है, तो सभी तीन चरणों में विद्युत धारा बहुत अधिक हो जाती है (पूर्ण लोड विद्युत धारा के 15 गुना)। प्रतिघात अतिन्यून हो जाती है और इसे उप क्षणिक प्रतिघात कहा जाता है।

X, Y और Z क्षेत्रों में, गति बढ़ने के साथ ही प्रेरण मोटर पर लोड बलाघूर्ण भी बढ़ता है और सर्पी घट जाती है। इसलिए ये सभी तीन क्षेत्र अस्थिर हैं।

क्षेत्र W में, गति बढ़ने के साथ प्रेरण मोटर पर लोड बलाघूर्ण कम हो जाता है और सर्पी बढ़ जाती है। इसलिए यह क्षेत्र स्थिर है।

चित्र में दिखाया गया परिपथ मशीन की असंतुलित शुरुआत को दर्शाता है।

जब किसी एक चरण में प्रतिरोध उच्च होता है, तो मशीन एकल चरण के साथ चलती है और इसकी गति बलाघूर्ण विशेषता नीचे दिखायी गई है। इस मामले में प्रारंभिक बलाघूर्ण शून्य होता है।

इसलिए हम किसी भी झटके के बिना एक सरल शुरुआत प्राप्त कर सकते हैं।

एक विभक्त चरण मोटर की तुलना में, संधारित्र से शुरू होने वाले मोटर में प्रारंभिक बलाघूर्ण अधिक होता है।

प्रारंभिक बलाघूर्ण बढ़ते क्रम में निम्न रूप से दर्शाया जाता है,

विभक्त चरण मोटर < संधारित्र से शुरू होने वाले मोटर < संधारित्र से शुरू होने वाले और संधारित्र से चलने वाले मोटर

चुंबकीय क्षेत्र हमेशा कम प्रतिष्टम्भ वाला पथ चुनता है इसलिए एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त करने के लिए हमें कम प्रतिष्टम्भ वाला पथ बनाए रखने की आवश्यकता होती है। यह विद्युत मोटर के योक और आर्मेचर के बीच हवा के अंतर को कम रख कर हासिल किया जा सकता है।

उच्च रेटेड गति पर, सर्पी कम होती है। सर्पी के कम मानों पर, शक्ति गुणांक उच्च होता है। इसलिए शंट संधारित्र की आवश्यक kVAR रेटिंग उच्च रेटेड गति वाले मोटर के लिए कम होती है।

कम रेटेड गति पर, सर्पी उच्च होती है। सर्पी के उच्च मानों पर, शक्ति गुणांक कम होता है। इसलिए शंट संधारित्र की आवश्यक kVAR रेटिंग कम रेटेड गति वाले मोटर के लिए अधिक होती है।

प्रेरण मोटर का प्रारंभिक बलाघूर्ण इस प्रकार निकाला जा सकता है,

प्रारंभिक बलाघूर्ण आवृत्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

प्रेरण मोटर के कम आवृत्ति संचालन पर, प्रारंभिक बलाघूर्ण बिना किसी अत्यधिक प्रारंभिक प्रवाह के उच्च हो जाएगा।

खुले प्रकार के स्लॉट में रिसाव प्रतिघात कम होता है। इसलिए अधिक मात्रा में बिजली स्टेटर से रोटर तक स्थानांतरित की जा सकती है और बलाघूर्ण उत्पादन उच्च होता है। कुंडलियों को स्लॉट में बहुत आसानी से रखा जा सकता है।

प्रतिष्टम्भ बलाघूर्ण तब उत्पन्न होता है जब स्टेटर और रोटर के बीच वायु अंतराल समान नहीं होता है।

यहां चित्र (I) में, वायु अंतराल एक समान है, इसलिए प्रतिष्टम्भ बलाघूर्ण विकसित नहीं किया जा सकता है।

चित्र (II) और (III) में, वायु अंतराल एक समान नहीं है, इसलिए प्रतिष्टम्भ बलाघूर्ण विकसित किया जा सकता है।