ফেজ লস এবং সিঙ্গেল ফেজ অপারেশনের ক্ষেত্রে মোটরের কি হবে

ফেজ লসের অধীনে, আমরা তিন-ফেজ সিস্টেমের একটি কন্ডাক্টরের পাওয়ার সাপ্লাই বিচ্ছিন্ন হওয়ার ফলে বৈদ্যুতিক মোটরের অপারেশনের একক-ফেজ মোড বুঝতে পারি।

বৈদ্যুতিক মোটর থেকে একটি ফেজ হারানোর কারণগুলি হতে পারে: তারগুলির একটি ভাঙ্গা, একটি ফিউজ পুড়িয়ে ফেলা; পর্যায়গুলির একটিতে যোগাযোগের ব্যর্থতা।

যে পরিস্থিতিতে পর্যায় ক্ষয় ঘটেছে তার উপর নির্ভর করে, বৈদ্যুতিক মোটরের অপারেশনের বিভিন্ন মোড এবং এই মোডগুলির সাথে পরিণতি হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, নিম্নলিখিত কারণগুলি অবশ্যই বিবেচনায় নেওয়া উচিত: বৈদ্যুতিক মোটর ("তারকা" বা "ডেল্টা") এর উইন্ডিংগুলির সংযোগ স্কিম, ফেজ লসের মুহুর্তে মোটরের অপারেটিং অবস্থা (ফেজ ক্ষতি হতে পারে ইঞ্জিন স্যুইচ করার আগে বা পরে, লোড অপারেশন চলাকালীন), ইঞ্জিন লোডিংয়ের ডিগ্রি এবং ওয়ার্কিং মেশিনের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, ফেজ লসের সাথে কাজ করা বৈদ্যুতিক মোটরের সংখ্যা এবং তাদের পারস্পরিক প্রভাব।

এখানে আপনার বিবেচনাধীন মোডের বৈশিষ্ট্যগুলিতে মনোযোগ দেওয়া উচিত। থ্রি-ফেজ মোডে, ওয়াইন্ডিং এর প্রতিটি ফেজ সময়ের এক-তৃতীয়াংশ সময়ের মধ্যে স্থানান্তরিত কারেন্ট সহ প্রবাহিত হয়। যখন একটি ফেজ হারিয়ে যায়, উভয় উইন্ডিং একই স্রোত প্রবাহিত হয়, তৃতীয় পর্বে কোন কারেন্ট থাকে না। উইন্ডিংয়ের প্রান্তগুলি একটি তিন-ফেজ সিস্টেমের দুটি ফেজ কন্ডাক্টরের সাথে সংযুক্ত থাকা সত্ত্বেও, দুটি উইন্ডিংয়ের স্রোত সময়ের সাথে মিলে যায়। অপারেশনের এই মোডকে বলা হয় একক-ফেজ।

একটি একক-ফেজ কারেন্ট দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র, স্রোতের তিন-ফেজ সিস্টেম দ্বারা উত্পন্ন ঘূর্ণায়মান ক্ষেত্রের বিপরীতে, পালসেট। এটি সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু স্টেটরের পরিধির চারপাশে সরে না। চিত্র 1a একক-ফেজ মোডে মোটরটিতে তৈরি চৌম্বকীয় প্রবাহ ভেক্টর দেখায়। এই ভেক্টরটি ঘোরে না, এটি কেবল মাত্রা এবং চিহ্নে পরিবর্তিত হয়। বৃত্তাকার ক্ষেত্রটি সরলরেখায় সমতল করা হয়েছে।

ছবি 1। একটি ইন্ডাকশন মোটরের বৈশিষ্ট্য একক-ফেজ মোডে: একটি - একটি স্পন্দিত চৌম্বক ক্ষেত্রের গ্রাফিক্যাল উপস্থাপনা; b — স্পন্দনশীল ক্ষেত্রের দুটি ঘূর্ণায়মান ক্ষেত্রের পচন; থ্রি-ফেজ (1) এবং একক-ফেজ (2) অপারেটিং মোডে একটি ইন্ডাকশন মোটরের c-যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য।

স্পন্দনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র একে অপরের দিকে ঘূর্ণায়মান সমান মাত্রার দুটি ক্ষেত্র সমন্বিত হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে (চিত্র 1, খ)। প্রতিটি ক্ষেত্র রটার উইন্ডিংয়ের সাথে যোগাযোগ করে এবং একটি টর্ক তৈরি করে। তাদের সম্মিলিত ক্রিয়া মোটর শ্যাফ্টে টর্ক তৈরি করে।

ইভেন্টে যে মোটর নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত হওয়ার আগে একটি ফেজ লস ঘটে, দুটি চৌম্বক ক্ষেত্র একটি স্থির রটারে কাজ করে, যা বিপরীত চিহ্নের দুটি মুহূর্ত গঠন করে কিন্তু মাত্রায় সমান। তাদের যোগফল শূন্য হবে।অতএব, আপনি যখন একক-ফেজ মোডে মোটর চালু করেন, শ্যাফ্টে কোনও লোড না থাকলেও এটি বিপরীত হতে পারে না।

মোটর রটার ঘোরানোর সময় যদি একটি ফেজ লস ঘটে, তাহলে এর শ্যাফটে একটি টর্ক তৈরি হয়। এটি নিম্নরূপ ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। ঘূর্ণায়মান রটার একে অপরের দিকে ঘোরানো ক্ষেত্রগুলির সাথে বিভিন্ন উপায়ে যোগাযোগ করে। তাদের মধ্যে একটি, যার ঘূর্ণনটি রটারের ঘূর্ণনের সাথে মিলে যায়, একটি ইতিবাচক (দিক দিয়ে মিলিত) মুহূর্ত গঠন করে, অন্যটি - নেতিবাচক। স্থির রটার কেস থেকে ভিন্ন, এই মুহূর্তগুলি আকারে ভিন্ন হবে। তাদের পার্থক্য মোটর শ্যাফটের মুহূর্তের সমান হবে।

চিত্র 1, c একক-ফেজ এবং তিন-ফেজ অপারেশনে মোটরের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য দেখায়। শূন্য গতিতে, টর্ক শূন্য হয়; যখন এটি উভয় দিকে ঘোরে, তখন মোটর শ্যাফ্টে একটি টর্ক হয়।

মোটর চালানোর সময় যদি কোনো একটি পর্যায় সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, যখন এর গতি রেট করা মানের কাছাকাছি ছিল, তখন টর্ক প্রায়ই গতিতে সামান্য হ্রাস সহ অপারেশন চালিয়ে যাওয়ার জন্য যথেষ্ট। তিন-পর্যায়ের প্রতিসাম্য মোডের বিপরীতে, একটি চরিত্রগত হুম প্রদর্শিত হয়। বাকিদের জন্য, জরুরী মোডের কোন বাহ্যিক প্রকাশ নেই। অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটর নিয়ে কোনো অভিজ্ঞতা নেই এমন একজন ব্যক্তি বৈদ্যুতিক মোটরের অপারেশনের প্রকৃতির পরিবর্তন লক্ষ্য করবেন না।

একটি বৈদ্যুতিক মোটর একটি একক-ফেজ মোডে রূপান্তরের সাথে পর্যায়গুলির মধ্যে স্রোত এবং ভোল্টেজের পুনর্বন্টন হয়। যদি মোটর উইন্ডিংগুলি "স্টার" স্কিম অনুসারে সংযুক্ত থাকে, ফেজ লসের পরে, একটি সার্কিট তৈরি হয়, চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে। দুটি সিরিজ-সংযুক্ত মোটর উইন্ডিং লাইন ভোল্টেজ Uab-এর সাথে সংযুক্ত থাকে, তাহলে মোটরটি একক-এ থাকে। ফেজ অপারেশন।

আসুন একটু হিসাব করি, মোটর উইন্ডিংয়ের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত স্রোত নির্ধারণ করি এবং তিন-ফেজ সরবরাহের সাথে স্রোতের সাথে তুলনা করি।

চিত্র 2. ফেজ হারানোর পর মোটর উইন্ডিং এর স্টার সংযোগ

যেহেতু রোধ Za এবং Zb সিরিজে সংযুক্ত, সেহেতু পর্যায় A এবং B এর ভোল্টেজগুলি রৈখিক একের অর্ধেকের সমান হবে:

কারেন্টের আনুমানিক মান নিম্নলিখিত বিবেচনার ভিত্তিতে নির্ধারণ করা যেতে পারে।

ফেজ লস এ ফেজ A এর ইনরাশ কারেন্ট

তিন-ফেজ মোডে ফেজ A-এর কারেন্ট শুরু হচ্ছে

যেখানে Uao — নেটওয়ার্কের ফেজ ভোল্টেজ।

ইনরাশ বর্তমান অনুপাত:

অনুপাত থেকে, এটি অনুসরণ করে যে ফেজ ক্ষতির ক্ষেত্রে প্রারম্ভিক কারেন্ট তিন-ফেজ সরবরাহে প্রারম্ভিক কারেন্টের 86%। যদি আমরা বিবেচনা করি যে কাঠবিড়ালি-খাঁচা ইন্ডাকশন মোটরের প্রারম্ভিক কারেন্ট নামমাত্রের চেয়ে 6-7 গুণ বেশি, তাহলে দেখা যাচ্ছে যে মোটর উইন্ডিংগুলির মধ্য দিয়ে একটি কারেন্ট প্রবাহিত হয় Iif = 0.86 x 6 = 5.16 Azn, অর্থাৎ, নামমাত্র পাঁচ গুণেরও বেশি। অল্প সময়ের মধ্যে, এই জাতীয় কারেন্ট কয়েলটিকে অতিরিক্ত গরম করবে।

উপরের গণনা থেকে, এটি দেখা যায় যে অপারেশনের বিবেচিত মোডটি মোটরের জন্য খুব বিপজ্জনক, এবং যদি এটি ঘটে তবে সুরক্ষাটি অবশ্যই অল্প সময়ের মধ্যে বন্ধ করতে হবে।

মোটর চালু হওয়ার পরেও ফেজ লস হতে পারে, যখন এর রটারের অপারেটিং মোডের সাথে সম্পর্কিত ঘূর্ণন গতি থাকবে। ঘূর্ণায়মান রটারের সাথে একক-ফেজ মোডে রূপান্তরের ক্ষেত্রে উইন্ডিংয়ের স্রোত এবং ভোল্টেজগুলি বিবেচনা করুন।

Za এর মান ঘূর্ণনের গতির উপর নির্ভর করে। স্টার্ট-আপে, যখন রটারের গতি শূন্য হয়, এটি তিন-ফেজ এবং একক-ফেজ মোড উভয়ের জন্যই একই। অপারেটিং মোডে, লোড এবং ইঞ্জিনের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, ঘূর্ণনের গতি ভিন্ন হতে পারে।অতএব, বর্তমান লোড বিশ্লেষণ করার জন্য একটি ভিন্ন পদ্ধতির প্রয়োজন।

আমরা অনুমান করব যে মোটরটি তিন-ফেজ এবং একক-ফেজ উভয় মোডে চলে। একই শক্তি বৈদ্যুতিক মোটরের সংযোগ স্কিম নির্বিশেষে, কাজের মেশিনের একই শক্তি প্রয়োজন যা প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াটি চালানোর জন্য প্রয়োজন।

ধরে নিচ্ছি যে মোটর শ্যাফ্ট শক্তি উভয় মোডের জন্য একই, আমাদের থাকবে:

তিন-ফেজ মোডে

একক-ফেজ মোডে

যেখানে Uа — নেটওয়ার্কের ফেজ ভোল্টেজ; Uаo — একক-ফেজ মোডে ফেজ A-এর ভোল্টেজ, যথাক্রমে তিন-ফেজ এবং একক-ফেজ মোডের জন্য cos φ3 এবং cos φ1-শক্তি সহগ।

একটি ইন্ডাকশন মোটর নিয়ে পরীক্ষাগুলি দেখায় যে প্রকৃতপক্ষে বর্তমান প্রায় দ্বিগুণ। কিছু মার্জিন দিয়ে I1a / I2a = 2 বিবেচনা করা সম্ভব।

একক-ফেজ অপারেশনের বিপদের ডিগ্রী মূল্যায়ন করতে, আপনাকে অবশ্যই মোটরের লোডটিও জানতে হবে।

প্রথম অনুমান হিসাবে, আমরা তিন-ফেজ মোডে বৈদ্যুতিক মোটর কারেন্টকে শ্যাফ্টের উপর এর লোডের সমানুপাতিক বিবেচনা করব। এই অনুমানটি রেট করা মানের 50% এর উপরে লোডের জন্য বৈধ। তারপরে আপনি Azf = Ks NS Azn লিখতে পারেন, যেখানে Ks — মোটরের লোড ফ্যাক্টর, Azn — মোটরের রেট করা বর্তমান।

একক-ফেজ বর্তমান I1f = 2KsNS Azn, অর্থাৎ একক-ফেজ মোডে বর্তমান মোটর লোডের উপর নির্ভর করবে। রেট করা লোডে, এটি রেট করা বর্তমানের দ্বিগুণ সমান। 50% এর কম লোডে, মোটর উইন্ডিংগুলিকে একটি «তারকা» এর সাথে সংযুক্ত করার সময় ফেজ লস উইন্ডিংগুলির জন্য বিপজ্জনক ওভারকারেন্ট তৈরি করে না। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, মোটর লোড ফ্যাক্টর একের চেয়ে কম। 0.6 - 0.75 এর মানগুলির সাথে, নামমাত্রের তুলনায় বর্তমানের সামান্য অতিরিক্ত (20 - 50%) আশা করা উচিত।এটি সুরক্ষার কার্যকারিতার জন্য অপরিহার্য, যেহেতু এটি ওভারলোডের এই ক্ষেত্রে অবিকল যে এটি পরিষ্কারভাবে যথেষ্ট কাজ করে না।

কিছু সুরক্ষা পদ্ধতি বিশ্লেষণ করার জন্য, মোটর পর্যায়গুলির ভোল্টেজ জানা প্রয়োজন। যখন রটারটি লক করা থাকে, তখন ফেজ A এবং B এর ভোল্টেজ হবে নেটওয়ার্ক ভোল্টেজ Uab-এর অর্ধেকের সমান এবং ফেজ C-এর ভোল্টেজ শূন্য হবে।

অন্যথায়, রটার ঘোরার সাথে সাথে ভোল্টেজ বিতরণ করা হয়। আসল বিষয়টি হ'ল এর ঘূর্ণন একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র গঠনের সাথে থাকে, যা স্টেটর উইন্ডিংগুলিতে কাজ করে, তাদের মধ্যে একটি ইলেক্ট্রোমোটিভ শক্তির কারণ হয়। এই ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্সের মাত্রা এবং পর্যায় এমন যে সিঙ্ক্রোনাসের কাছাকাছি ঘূর্ণন গতিতে, একটি প্রতিসম তিন-ফেজ ভোল্টেজ সিস্টেম উইন্ডিংগুলিতে পুনরুদ্ধার করা হয় এবং তারকা নিরপেক্ষ ভোল্টেজ (বিন্দু 0) শূন্য হয়ে যায়। এইভাবে, যখন অপারেশনের একক-ফেজ মোডে রটারের গতি শূন্য থেকে সিঙ্ক্রোনাসে পরিবর্তিত হয়, তখন ফেজ A এবং B এর ভোল্টেজ লাইনের অর্ধেকের সমান একটি মান থেকে নেটওয়ার্কের ফেজ ভোল্টেজের সমান একটি মানতে পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, 380/220 V এর ভোল্টেজ সহ একটি সিস্টেমে, ফেজ A এবং B এর ভোল্টেজ 190 - 220 V এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়। ভোল্টেজ Uco একটি লক করা রটারের সাথে শূন্য থেকে সিঙ্ক্রোনাস গতির সাথে 220 V এর ফেজ ভোল্টেজে পরিবর্তিত হয়। 0 বিন্দুতে ভোল্টেজের জন্য, এটি Uab/2 মান থেকে সিঙ্ক্রোনাস গতিতে শূন্যে পরিবর্তিত হয়।

যদি মোটর উইন্ডিংগুলি বদ্বীপে সংযুক্ত থাকে, একটি ফেজ লসের পরে আমাদের কাছে চিত্র 3-এ দেখানো সংযোগ চিত্রটি থাকবে। এই ক্ষেত্রে, রেজিস্ট্যান্স Zab সহ মোটর ওয়াইন্ডিং লাইন ভোল্টেজ Uab-এর সাথে সংযুক্ত হতে দেখা যায়, এবং resistance সহ উইন্ডিং। Zfc এবং Zpr হয়.— সিরিজে সংযুক্ত এবং একই লাইন ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত।

চিত্র 3. ফেজ হারানোর পর মোটর উইন্ডিং এর ডেল্টা সংযোগ

প্রারম্ভিক মোডে, একই কারেন্ট থ্রি-ফেজ সংস্করণের মতো উইন্ডিং AB এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে এবং অর্ধেক কারেন্ট উইন্ডিং AC এবং BC এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে, যেহেতু এই উইন্ডিংগুলি সিরিজে সংযুক্ত রয়েছে।

রৈখিক পরিবাহী I'a =I'b সমান্তরাল শাখায় স্রোতের সমষ্টির সমান হবে: I'A = I'ab + I'bc = 1.5 Iab

এইভাবে, বিবেচনাধীন ক্ষেত্রে, একটি ফেজ ক্ষতির সাথে, পর্যায়গুলির একটিতে প্রারম্ভিক কারেন্ট তিন-ফেজ সরবরাহ সহ প্রারম্ভিক কারেন্টের সমান হবে এবং লাইন কারেন্ট কম নিবিড়ভাবে বৃদ্ধি পাবে।

মোটর শুরু করার পর ফেজ লসের ক্ষেত্রে স্রোত গণনা করতে, "স্টার" সার্কিটের জন্য একই পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। আমরা ধরে নেব যে মোটরটি তিন-ফেজ এবং একক-ফেজ উভয় মোডে একই শক্তি বিকাশ করে।

অপারেশনের এই মোডে, একটি ফেজ লস সহ সর্বাধিক লোডেড ফেজে কারেন্ট তিন-ফেজ সরবরাহ সহ বর্তমানের তুলনায় দ্বিগুণ হয়। লাইন কন্ডাক্টরের কারেন্ট হবে Ia 'A = 3Iab, এবং তিন-ফেজ সরবরাহের সাথে Ia = 1.73 Iab।

এখানে উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে যখন ফেজ কারেন্ট 2 এর একটি ফ্যাক্টর দ্বারা বৃদ্ধি পায়, লাইন কারেন্ট শুধুমাত্র 1.73 এর একটি ফ্যাক্টর দ্বারা বৃদ্ধি পায়। এটি অপরিহার্য কারণ ওভারকারেন্ট সুরক্ষা লাইন স্রোতের সাথে প্রতিক্রিয়া করে। একটি «স্টার» সংযোগের সাথে একক-ফেজ কারেন্টের উপর লোড ফ্যাক্টরের প্রভাব সম্পর্কিত গণনা এবং সিদ্ধান্তগুলি একটি «ডেল্টা» সার্কিটের ক্ষেত্রে বৈধ থাকে।

AC এবং BC ফেজ ভোল্টেজগুলি রটারের গতির উপর নির্ভর করবে। যখন রটার লক করা হয় Uac '= Ub° C' = Uab / 2

সিঙ্ক্রোনাসের সমান একটি ঘূর্ণন গতিতে, ভোল্টেজের প্রতিসম সিস্টেম পুনরুদ্ধার করা হয়, যেমন ac '= Ub° C' = Uab।

এইভাবে, AC এবং BC ফেজ ভোল্টেজগুলি, যখন ঘূর্ণন গতি শূন্য থেকে সিনক্রোনাসে পরিবর্তিত হয়, তখন লাইন ভোল্টেজের অর্ধেক লাইন ভোল্টেজের সমান একটি মান থেকে লাইন ভোল্টেজের সমান একটি মানতে পরিবর্তিত হবে।

একক-ফেজ অপারেশনে মোটর পর্যায়গুলির স্রোত এবং ভোল্টেজগুলিও মোটর সংখ্যার উপর নির্ভর করে।

একটি ফেজ লস প্রায়ই ঘটে যখন সাবস্টেশন বা সুইচগিয়ার মেইন সরবরাহের একটি ফিউজ প্রস্ফুটিত হয়। ফলস্বরূপ, ব্যবহারকারীদের একটি গ্রুপ একে অপরের সাথে একক-ফেজ মোডে ইন্টারঅ্যাক্ট করছে। স্রোত এবং ভোল্টেজের বিতরণ পৃথক মোটর এবং তাদের লোডের শক্তির উপর নির্ভর করে। এখানে বিভিন্ন বিকল্প সম্ভব। যদি বৈদ্যুতিক মোটরগুলির শক্তি সমান হয় এবং তাদের লোড একই হয় (উদাহরণস্বরূপ, নিষ্কাশন পাখাগুলির একটি গ্রুপ), তবে মোটরগুলির সম্পূর্ণ গ্রুপটি একটি সমতুল্য দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে পারে।

অ্যাসিঙ্ক্রোনাস বৈদ্যুতিক মোটরের জরুরী মোড এবং তাদের সুরক্ষার পদ্ধতি