जेव्हा व्होल्टेज कमी केले जाते, तेव्हा इलेक्ट्रिक ड्राइव्हचे मुख्य उपकरण असलेल्या मोटरमध्ये अनेक महत्त्वपूर्ण बदल होतात. व्होल्टेज कमी केल्याचा मोटरच्या कार्यक्षमतेवर आणि कार्यस्थितीवर होणारा परिणाम अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यास मदत व्हावी, या हेतूने या बदलांचे सविस्तर विश्लेषण खाली दिले आहे.
१. सध्याचे बदल
तत्त्वाचे स्पष्टीकरण: ओहमच्या नियमानुसार, विद्युत प्रवाह I, व्होल्टेज U आणि रोध R यांच्यातील संबंध I=U/R असा असतो. विद्युत मोटर्समध्ये, रोध R (मुख्यतः स्टेटर रोध आणि रोटर रोध) सहसा जास्त बदलत नाही, त्यामुळे व्होल्टेज U कमी झाल्यास विद्युत प्रवाह I मध्ये थेट वाढ होते. वेगवेगळ्या प्रकारच्या विद्युत मोटर्समध्ये, विद्युत प्रवाहातील बदल हा स्टेटर रोधाच्या बदलासारखाच असतो. वेगवेगळ्या प्रकारच्या मोटर्समध्ये, विद्युत प्रवाहातील बदलांची विशिष्ट रूपे वेगवेगळी असू शकतात.
विशिष्ट कामगिरी:
डीसी मोटर्स: ब्रशलेस डीसी मोटर्स (BLDC) आणि ब्रश्ड डीसी मोटर्समध्ये, जर लोड स्थिर राहिला तर व्होल्टेज कमी केल्यावर करंटमध्ये लक्षणीय वाढ होते. याचे कारण असे की, मूळ टॉर्क आउटपुट कायम ठेवण्यासाठी मोटरला अधिक करंटची आवश्यकता असते.
एसी मोटर्स: असिंक्रोनस मोटर्सच्या बाबतीत, व्होल्टेज कमी झाल्यावर मोटर लोडनुसार आपला वेग आपोआप कमी करत असली तरी, जास्त वजनदार किंवा अधिक वेगाने बदलणाऱ्या लोडच्या बाबतीत करंट वाढू शकतो. सिंक्रोनस मोटरच्या बाबतीत, व्होल्टेज कमी केल्यावर लोड स्थिर राहिल्यास, सैद्धांतिकदृष्ट्या करंटमध्ये फारसा बदल होत नाही, परंतु लोड वाढल्यास करंटदेखील वाढतो.
२、टॉर्क आणि गती बदल
टॉर्कमधील बदल: व्होल्टेज कमी केल्याने सामान्यतः मोटरचा टॉर्क कमी होतो. याचे कारण असे की, टॉर्क हा करंट आणि फ्लक्स यांच्या गुणाकाराच्या समानुपाती असतो, आणि जेव्हा व्होल्टेज कमी केले जाते, तेव्हा करंट वाढला तरी, व्होल्टेजच्या कमतरतेमुळे फ्लक्स कमी होऊ शकतो, ज्यामुळे एकूण टॉर्कमध्ये घट होते. तथापि, काही प्रकरणांमध्ये, जसे की डीसी मोटर्समध्ये, जर करंट पुरेसा वाढवला, तर तो फ्लक्समधील घट काही प्रमाणात भरून काढू शकतो, ज्यामुळे टॉर्क तुलनेने स्थिर राहतो.
गतीतील बदल: एसी मोटर्समध्ये, विशेषतः असिंक्रोनस आणि सिंक्रोनस मोटर्समध्ये, व्होल्टेज कमी झाल्यास गती थेट कमी होते. याचे कारण असे की, मोटरची गती ही वीज पुरवठ्याच्या फ्रिक्वेन्सीशी आणि मोटर पोल पेअर्सच्या संख्येवर अवलंबून असते, आणि व्होल्टेज कमी झाल्यामुळे मोटरच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डच्या तीव्रतेवर परिणाम होतो, ज्यामुळे परिणामी गती कमी होते. डीसी मोटर्समध्ये, गती व्होल्टेजच्या प्रमाणात असते, त्यामुळे व्होल्टेज कमी झाल्यावर त्यानुसार गती कमी होते.
३. कार्यक्षमता आणि उष्णता
कमी कार्यक्षमता: कमी व्होल्टेजमुळे मोटरची कार्यक्षमता कमी होते. कारण कमी व्होल्टेजवर चालताना, आउटपुट पॉवर कायम ठेवण्यासाठी मोटरला जास्त करंटची आवश्यकता असते आणि करंट वाढल्यामुळे मोटरमधील कॉपर लॉस आणि आयर्न लॉस वाढतो, परिणामी एकूण कार्यक्षमता कमी होते.
वाढलेली उष्णता निर्मिती: वाढलेल्या विद्युत प्रवाहामुळे आणि कमी झालेल्या कार्यक्षमतेमुळे, मोटर्स चालू असताना जास्त उष्णता निर्माण करतात. यामुळे केवळ मोटरचे वय वाढण्याची आणि झीज होण्याची प्रक्रिया वेगवान होत नाही, तर ओव्हरहीटिंग प्रोटेक्शन डिव्हाइस (अतिउष्णता संरक्षण उपकरण) देखील सक्रिय होऊ शकते, ज्यामुळे मोटर बंद पडते.
४. मोटरच्या आयुर्मानावर होणारा परिणाम
अस्थिर व्होल्टेज किंवा कमी व्होल्टेजच्या वातावरणात दीर्घकाळ चालवल्याने मोटरचे सेवा आयुष्य गंभीरपणे कमी होते. कारण व्होल्टेज कमी झाल्यामुळे करंटमध्ये वाढ, टॉर्कमधील चढउतार, वेगातील घट, कार्यक्षमतेत घट आणि इतर समस्यांमुळे मोटरच्या अंतर्गत रचनेला आणि विद्युत कार्यक्षमतेला नुकसान पोहोचते. याव्यतिरिक्त, उष्णता निर्मितीमध्ये वाढ झाल्यामुळे मोटरच्या इन्सुलेशन मटेरियलच्या वृद्धी प्रक्रियेलाही गती मिळते.
五、प्रतिरोधक उपाय
मोटरवरील व्होल्टेज कमी होण्याचा परिणाम कमी करण्यासाठी, पुढील उपाययोजना केल्या जाऊ शकतात:
वीज पुरवठा प्रणाली अनुकूलित करा: वीज पुरवठा ग्रीडचा व्होल्टेज स्थिर असल्याची खात्री करा, जेणेकरून व्होल्टेजच्या चढउतारांचा मोटरवरील परिणाम टाळता येईल.
योग्य मोटर्सची निवड: डिझाइन आणि निवडीमध्ये, व्होल्टेजमधील चढउतारांशी जुळवून घेण्याच्या विस्तृत क्षमतेच्या मोटर्सच्या निवडीच्या घटकांचा पूर्णपणे विचार करावा.
व्होल्टेज स्टॅबिलायझर बसवा: व्होल्टेजची स्थिरता राखण्यासाठी मोटरच्या इनपुटला व्होल्टेज स्टॅबिलायझर किंवा व्होल्टेज रेग्युलेटर बसवा.
देखभाल अधिक मजबूत करा: मोटरचे सेवा आयुष्य वाढवण्यासाठी, संभाव्य समस्या वेळेवर शोधून त्यांचे निराकरण करण्याकरिता मोटरची नियमित तपासणी आणि देखभाल करा.
थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, व्होल्टेज कमी केल्याचा मोटरवर बहुआयामी परिणाम होतो, ज्यामध्ये विद्युत प्रवाहातील बदल, टॉर्क आणि वेगातील बदल, कार्यक्षमता आणि उष्णतेच्या समस्या तसेच मोटरच्या आयुर्मानावरील परिणाम यांचा समावेश होतो. त्यामुळे, प्रत्यक्ष वापरामध्ये मोटरचे सुरक्षित आणि स्थिर कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी हे परिणाम कमी करण्याकरिता प्रभावी उपाययोजना करणे आवश्यक आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०८-ऑगस्ट-२०२४