تھری فیز غیر مطابقت پذیر موٹر کے بغیر لوڈ کرنٹ، نقصان اور درجہ حرارت میں اضافہ کے درمیان تعلق

0. تعارف

بغیر لوڈ کرنٹ اور کیج ٹائپ تھری فیز غیر مطابقت پذیر موٹر کا نقصان اہم پیرامیٹرز ہیں جو موٹر کی کارکردگی اور برقی کارکردگی کو ظاہر کرتے ہیں۔ وہ اعداد و شمار کے اشارے ہیں جو موٹر کی تیاری اور مرمت کے بعد استعمال کی جگہ پر براہ راست ماپا جا سکتا ہے۔ یہ ایک خاص حد تک موٹر کے بنیادی اجزاء کی عکاسی کرتا ہے - سٹیٹر اور روٹر کے ڈیزائن کے عمل کی سطح اور مینوفیکچرنگ کوالٹی، بغیر لوڈ کرنٹ براہ راست موٹر کے پاور فیکٹر کو متاثر کرتا ہے۔ بغیر بوجھ کے نقصان کا موٹر کی کارکردگی سے گہرا تعلق ہے، اور موٹر کو باضابطہ طور پر چلانے سے پہلے موٹر کی کارکردگی کے ابتدائی جائزے کے لیے سب سے زیادہ بدیہی ٹیسٹ آئٹم ہے۔

1.بغیر لوڈ کرنٹ اور موٹر کے نقصان کو متاثر کرنے والے عوامل

گلہری قسم کی تھری فیز اسینکرونس موٹر کے بغیر لوڈ کرنٹ میں بنیادی طور پر اتیجیت کرنٹ اور بغیر لوڈ پر ایکٹو کرنٹ شامل ہوتا ہے، جس میں سے تقریباً 90٪ ایکسائٹیشن کرنٹ ہوتا ہے، جو گھومنے والا مقناطیسی میدان پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے اور ایک ری ایکٹو کرنٹ کے طور پر شمار کیا جاتا ہے، جو پاور فیکٹر COS کو متاثر کرتا ہے۔موٹر کا φ اس کا سائز موٹر ٹرمینل وولٹیج اور آئرن کور ڈیزائن کی مقناطیسی بہاؤ کثافت سے متعلق ہے۔ ڈیزائن کے دوران، اگر مقناطیسی بہاؤ کی کثافت بہت زیادہ منتخب کی جاتی ہے یا موٹر کے چلنے کے دوران وولٹیج ریٹیڈ وولٹیج سے زیادہ ہے، تو آئرن کور سیر ہو جائے گا، جوش کا کرنٹ نمایاں طور پر بڑھ جائے گا، اور متعلقہ خالی لوڈ کرنٹ بڑا ہے۔ اور پاور فیکٹر کم ہے، لہذا بغیر لوڈ کا نقصان بڑا ہے۔بقیہ10%ایکٹو کرنٹ ہے، جو بغیر لوڈ آپریشن کے دوران بجلی کے مختلف نقصانات کے لیے استعمال ہوتا ہے اور موٹر کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے۔فکسڈ وائنڈنگ کراس سیکشن والی موٹر کے لیے، موٹر کا بغیر لوڈ کرنٹ بڑا ہے، فعال کرنٹ کو بہنے کی اجازت دی جائے گی، اور موٹر کی بوجھ کی گنجائش کم ہو جائے گی۔پنجرے کی قسم کی تھری فیز اسینکرونس موٹر کا نو لوڈ کرنٹ عام طور پر ہوتا ہے۔ریٹیڈ کرنٹ کا 30% سے 70%، اور نقصان ریٹیڈ پاور کا 3% سے 8% ہے. ان میں سے، چھوٹی طاقت والی موٹروں کا تانبے کا نقصان ایک بڑا تناسب ہے، اور زیادہ طاقت والی موٹروں کا لوہے کا نقصان ایک بڑا تناسب ہے۔ اعلیبڑے فریم سائز والی موٹروں کا بغیر بوجھ کا نقصان بنیادی طور پر بنیادی نقصان ہے، جو کہ ہسٹریسس نقصان اور ایڈی کرنٹ نقصان پر مشتمل ہے۔Hysteresis نقصان مقناطیسی پارگمی مواد اور مقناطیسی بہاؤ کثافت کے مربع کے متناسب ہے۔ ایڈی کرنٹ کا نقصان مقناطیسی بہاؤ کی کثافت کے مربع، مقناطیسی پارگمی مواد کی موٹائی کے مربع، تعدد کے مربع اور مقناطیسی پارگمیتا کے متناسب ہے۔ مواد کی موٹائی کے متناسب.بنیادی نقصانات کے علاوہ، حوصلہ افزائی کے نقصانات اور میکانی نقصانات بھی ہیں.جب موٹر میں بڑے پیمانے پر بغیر بوجھ کا نقصان ہوتا ہے، تو موٹر کی خرابی کی وجہ درج ذیل پہلوؤں سے معلوم کی جا سکتی ہے۔1) غلط اسمبلی، غیر لچکدار روٹر گردش، خراب بیئرنگ کوالٹی، بیرنگ میں بہت زیادہ چکنائی وغیرہ، ضرورت سے زیادہ مکینیکل رگڑ کے نقصان کا سبب بنتی ہے۔ 2) غلط طریقے سے ایک بڑے پنکھے یا بہت سے بلیڈ والے پنکھے کا استعمال ہوا کی رگڑ کو بڑھا دے گا۔ 3) آئرن کور سلکان اسٹیل شیٹ کا معیار خراب ہے۔ 4) ناکافی کور کی لمبائی یا نامناسب لیمینیشن کے نتیجے میں ناکافی موثر لمبائی ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں آوارہ نقصان اور لوہے کے نقصان میں اضافہ ہوتا ہے۔ 5) لیمینیشن کے دوران ہائی پریشر کی وجہ سے، کور سلکان سٹیل شیٹ کی موصلیت کی پرت کو کچل دیا گیا تھا یا اصل موصلیت کی پرت کی موصلیت کی کارکردگی ضروریات کو پورا نہیں کرتی تھی۔

ایک YZ250S-4/16-H موٹر، ​​690V/50HZ کے الیکٹرک سسٹم کے ساتھ، 30KW/14.5KW کی طاقت، اور 35.2A/58.1A کا درجہ بند کرنٹ۔ پہلا ڈیزائن اور اسمبلی مکمل ہونے کے بعد، ٹیسٹ کیا گیا تھا. 4- قطب نو لوڈ کرنٹ 11.5A تھا، اور نقصان 1.6KW تھا، نارمل۔ 16-پول نو لوڈ کرنٹ 56.5A ہے اور بغیر لوڈ کا نقصان 35KW ہے۔ یہ طے ہے کہ 16-قطب نو لوڈ کرنٹ بڑا ہے اور بغیر لوڈ کا نقصان بہت بڑا ہے۔یہ موٹر ایک مختصر وقت میں کام کرنے والا نظام ہے،پر چل رہا ہے10/5 منٹ16-قطب موٹر تقریباً بوجھ کے بغیر چلتی ہے۔1منٹ موٹر زیادہ گرم ہوتی ہے اور دھواں چھوڑتی ہے۔موٹر کو جدا کیا گیا اور دوبارہ ڈیزائن کیا گیا، اور ثانوی ڈیزائن کے بعد دوبارہ ٹیسٹ کیا گیا۔4قطب نو لوڈ کرنٹ10.7A ہے۔اور نقصان ہے1.4KW،جو عام ہے؛16-قطب نو لوڈ کرنٹ ہے۔46Aاور بغیر بوجھ کا نقصان18.2KW ہے۔. یہ فیصلہ کیا جاتا ہے کہ نو لوڈ کرنٹ بڑا ہے اور بغیر لوڈ کا نقصان اب بھی بہت زیادہ ہے۔ ایک درجہ بند لوڈ ٹیسٹ کیا گیا تھا۔ ان پٹ پاور تھی۔33.4KW، آؤٹ پٹ پاور14.5KW تھا۔، اور آپریٹنگ کرنٹ52.3A تھا۔، جو موٹر کے ریٹیڈ کرنٹ سے کم تھا۔58.1A کا. اگر صرف کرنٹ کی بنیاد پر اندازہ لگایا جائے تو بغیر لوڈ کرنٹ کو اہل قرار دیا گیا تھا۔تاہم، یہ ظاہر ہے کہ بغیر لوڈ کا نقصان بہت زیادہ ہے۔ آپریشن کے دوران، اگر موٹر کے چلنے کے دوران پیدا ہونے والے نقصان کو حرارت کی توانائی میں تبدیل کر دیا جائے، تو موٹر کے ہر حصے کا درجہ حرارت بہت تیزی سے بڑھ جائے گا۔ بغیر لوڈ آپریشن کا ٹیسٹ کیا گیا اور موٹر 2 تک چلنے کے بعد سگریٹ پی گئی۔منٹ.تیسری بار ڈیزائن تبدیل کرنے کے بعد ٹیسٹ کو دہرایا گیا۔4-قطب نو لوڈ کرنٹ10.5A تھا۔اور نقصان تھا1.35KW, جو عام تھا;16قطب نو لوڈ کرنٹ30A تھا۔اور بغیر بوجھ کا نقصان11.3KW تھا۔. یہ طے کیا گیا تھا کہ نو لوڈ کرنٹ بہت چھوٹا تھا اور بغیر لوڈ کا نقصان اب بھی بہت زیادہ تھا۔ ، بغیر لوڈ آپریشن کا ٹیسٹ کروایا، اور چلانے کے بعد3 کے لیےمنٹ، موٹر زیادہ گرم اور تمباکو نوشی.دوبارہ ڈیزائن کرنے کے بعد، ٹیسٹ کیا گیا تھا.4-قطب بنیادی طور پر کوئی تبدیلی نہیں ہے،16قطب نو لوڈ کرنٹ26A ہے۔، اور بغیر بوجھ کا نقصان2360W ہے۔. یہ فیصلہ کیا جاتا ہے کہ نو لوڈ کرنٹ بہت چھوٹا ہے، بغیر لوڈ کا نقصان عام ہے، اور16-قطب کے لیے چلتا ہے۔5بغیر بوجھ کے منٹ، جو کہ عام بات ہے۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ بغیر بوجھ کا نقصان براہ راست موٹر کے درجہ حرارت میں اضافے کو متاثر کرتا ہے۔

2.موٹر کور کے نقصان کے اہم عوامل

کم وولٹیج، ہائی پاور اور ہائی وولٹیج موٹر کے نقصانات میں، موٹر کور کا نقصان کارکردگی کو متاثر کرنے والا ایک اہم عنصر ہے۔ موٹر کور کے نقصانات میں بنیادی لوہے کے نقصانات شامل ہیں جو کور میں مرکزی مقناطیسی میدان میں تبدیلیوں کی وجہ سے ہوتے ہیں، اضافی (یا بھٹکنے والے) نقصاناتبغیر بوجھ کے حالات کے دوران بنیادی طور پر،اور سٹیٹر یا روٹر کے ورکنگ کرنٹ کی وجہ سے مقناطیسی فیلڈز اور ہارمونکس کا رساو۔ آئرن کور میں مقناطیسی فیلڈز کی وجہ سے ہونے والے نقصانات۔آئرن کور میں مرکزی مقناطیسی میدان میں تبدیلیوں کی وجہ سے لوہے کے بنیادی نقصانات ہوتے ہیں۔یہ تبدیلی متبادل مقناطیسی نوعیت کی ہو سکتی ہے، جیسے کہ موٹر کے سٹیٹر یا روٹر کے دانتوں میں کیا ہوتا ہے؛ یہ گردشی مقناطیسی نوعیت کا بھی ہو سکتا ہے، جیسے کہ موٹر کے سٹیٹر یا روٹر آئرن جوئے میں کیا ہوتا ہے۔چاہے یہ متبادل میگنیٹائزیشن ہو یا گردشی میگنیٹائزیشن، ہسٹریسس اور ایڈی کرنٹ کے نقصانات آئرن کور میں ہوں گے۔بنیادی نقصان بنیادی طور پر لوہے کے بنیادی نقصان پر منحصر ہے۔ بنیادی نقصان بہت زیادہ ہے، بنیادی طور پر ڈیزائن سے مواد کے انحراف یا پیداوار میں بہت سے ناموافق عوامل کی وجہ سے، جس کے نتیجے میں اعلی مقناطیسی بہاؤ کثافت، سلیکون اسٹیل کی چادروں کے درمیان شارٹ سرکٹ، اور سلیکون اسٹیل کی موٹائی میں بھیس میں اضافہ ہوتا ہے۔ چادریں .سلکان اسٹیل شیٹ کا معیار ضروریات کو پورا نہیں کرتا ہے۔ موٹر کے اہم مقناطیسی کوندکٹو مواد کے طور پر، سلیکن سٹیل شیٹ کی کارکردگی کی تعمیل موٹر کی کارکردگی پر بہت زیادہ اثر ڈالتی ہے۔ ڈیزائن کرتے وقت، یہ بنیادی طور پر یقینی بنایا جاتا ہے کہ سلکان اسٹیل شیٹ کا گریڈ ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔ اس کے علاوہ، سلکان سٹیل شیٹ کا ایک ہی گریڈ مختلف مینوفیکچررز سے ہے. مادی خصوصیات میں کچھ فرق ہیں۔ مواد کا انتخاب کرتے وقت، آپ کو سلکان سٹیل کے اچھے مینوفیکچررز سے مواد منتخب کرنے کی پوری کوشش کرنی چاہیے۔آئرن کور کا وزن ناکافی ہے اور ٹکڑوں کو کمپیکٹ نہیں کیا گیا ہے۔ آئرن کور کا وزن ناکافی ہے، جس کے نتیجے میں ضرورت سے زیادہ کرنٹ اور ضرورت سے زیادہ لوہے کا نقصان ہوتا ہے۔اگر سلکان اسٹیل شیٹ کو بہت موٹا پینٹ کیا جاتا ہے تو، مقناطیسی سرکٹ زیادہ سیر ہو جائے گا۔ اس وقت، بغیر لوڈ کرنٹ اور وولٹیج کے درمیان تعلق کا وکر سنجیدگی سے جھک جائے گا۔آئرن کور کی پیداوار اور پروسیسنگ کے دوران، سلکان سٹیل شیٹ کی چھدرن کی سطح کے اناج کی واقفیت کو نقصان پہنچے گا، جس کے نتیجے میں اسی مقناطیسی انڈکشن کے تحت لوہے کے نقصان میں اضافہ ہوتا ہے. متغیر فریکوئنسی موٹرز کے لیے، ہارمونکس کی وجہ سے لوہے کے اضافی نقصانات کو بھی مدنظر رکھا جانا چاہیے۔ یہ وہی ہے جو ڈیزائن کے عمل میں غور کیا جانا چاہئے. تمام عوامل پر غور کیا گیا۔دوسرےمندرجہ بالا عوامل کے علاوہ، موٹر آئرن کے نقصان کی ڈیزائن ویلیو آئرن کور کی اصل پیداوار اور پروسیسنگ پر مبنی ہونی چاہیے، اور نظریاتی قدر کو اصل قیمت سے ملانے کی کوشش کریں۔عام مادی سپلائرز کے ذریعہ فراہم کردہ خصوصیت کے منحنی خطوط کو ایپسٹین مربع دائرے کے طریقہ کار کے مطابق ماپا جاتا ہے، اور موٹر کے مختلف حصوں کی مقناطیسی سمتیں مختلف ہوتی ہیں۔ اس خاص گھومنے والے لوہے کے نقصان کو فی الحال مدنظر نہیں رکھا جا سکتا۔اس سے حسابی قدروں اور پیمائش شدہ اقدار کے درمیان مختلف ڈگریوں تک تضادات پیدا ہوں گے۔

3.موصلیت کی ساخت پر موٹر درجہ حرارت میں اضافے کا اثر

موٹر کا حرارتی اور ٹھنڈا کرنے کا عمل نسبتاً پیچیدہ ہے، اور اس کے درجہ حرارت میں اضافہ وقت کے ساتھ ایک کفایتی وکر میں بدل جاتا ہے۔موٹر کے درجہ حرارت میں اضافے کو معیاری تقاضوں سے تجاوز کرنے سے روکنے کے لیے، ایک طرف، موٹر سے پیدا ہونے والے نقصان کو کم کیا جاتا ہے۔ دوسری طرف، موٹر کی گرمی کی کھپت کی صلاحیت میں اضافہ ہوا ہے.جیسے جیسے ایک موٹر کی صلاحیت دن بہ دن بڑھ رہی ہے، کولنگ سسٹم کو بہتر بنانا اور گرمی کی کھپت کی صلاحیت میں اضافہ موٹر کے درجہ حرارت میں اضافے کو بہتر بنانے کے لیے اہم اقدامات بن گئے ہیں۔

جب موٹر لمبے عرصے تک درجہ بند حالات میں چلتی ہے اور اس کا درجہ حرارت استحکام تک پہنچ جاتا ہے، تو موٹر کے ہر جزو کے درجہ حرارت میں اضافے کی قابل اجازت حد قدر کو درجہ حرارت میں اضافے کی حد کہا جاتا ہے۔موٹر کے درجہ حرارت میں اضافے کی حد قومی معیارات میں طے کی گئی ہے۔درجہ حرارت میں اضافے کی حد بنیادی طور پر موصلیت کے ڈھانچے اور کولنگ میڈیم کے درجہ حرارت کی طرف سے اجازت دی گئی زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت پر منحصر ہے، لیکن اس کا تعلق درجہ حرارت کی پیمائش کے طریقہ کار، گرمی کی منتقلی اور سمیٹ کی گرمی کی کھپت کے حالات جیسے عوامل سے بھی ہے۔ گرمی کے بہاؤ کی شدت پیدا کرنے کی اجازت ہے۔موٹر وائنڈنگ موصلیت کے ڈھانچے میں استعمال ہونے والے مواد کی مکینیکل، برقی، جسمانی اور دیگر خصوصیات درجہ حرارت کے زیر اثر آہستہ آہستہ خراب ہوتی جائیں گی۔ جب درجہ حرارت ایک خاص سطح تک بڑھ جاتا ہے، تو موصلیت کے مواد کی خصوصیات میں ضروری تبدیلیاں آتی ہیں، اور یہاں تک کہ موصلیت کی صلاحیت کا بھی نقصان ہوتا ہے۔برقی ٹکنالوجی میں، موٹروں اور برقی آلات میں موصلیت کے ڈھانچے یا موصلیت کے نظام کو اکثر ان کے انتہائی درجہ حرارت کے مطابق کئی گرمی مزاحم درجات میں تقسیم کیا جاتا ہے۔جب ایک موصلیت کا ڈھانچہ یا نظام لمبے عرصے تک درجہ حرارت کی اسی سطح پر کام کرتا ہے، تو یہ عام طور پر کارکردگی میں غیر ضروری تبدیلیاں پیدا نہیں کرے گا۔ایک مخصوص حرارت سے بچنے والے گریڈ کے موصلی ڈھانچے ہو سکتا ہے کہ سبھی ایک ہی گرمی مزاحم گریڈ کے موصلیت کا مواد استعمال نہ کریں۔ استعمال شدہ ڈھانچے کے ماڈل پر نقلی ٹیسٹ کروا کر موصلیت کے ڈھانچے کے حرارت سے بچنے والے گریڈ کا جامع اندازہ لگایا جاتا ہے۔موصل کا ڈھانچہ مخصوص انتہائی درجہ حرارت کے تحت کام کرتا ہے اور ایک اقتصادی سروس کی زندگی حاصل کرسکتا ہے۔نظریاتی اخذ اور مشق نے ثابت کیا ہے کہ موصلیت کے ڈھانچے اور درجہ حرارت کی سروس لائف کے درمیان ایک کفایتی تعلق ہے، اس لیے یہ درجہ حرارت کے لیے بہت حساس ہے۔کچھ خاص مقصد والی موٹروں کے لیے، اگر ان کی سروس لائف کو زیادہ طویل نہیں ہونا چاہیے، تو موٹر کے سائز کو کم کرنے کے لیے، تجربے یا ٹیسٹ ڈیٹا کی بنیاد پر موٹر کے قابل اجازت حد درجہ حرارت کو بڑھایا جا سکتا ہے۔اگرچہ کولنگ میڈیم کا درجہ حرارت استعمال کیے جانے والے کولنگ سسٹم اور کولنگ میڈیم کے ساتھ مختلف ہوتا ہے، اس وقت استعمال ہونے والے مختلف کولنگ سسٹمز کے لیے، کولنگ میڈیم کا درجہ حرارت بنیادی طور پر ماحول کے درجہ حرارت پر منحصر ہوتا ہے، اور عددی طور پر ماحول کے درجہ حرارت کے برابر ہوتا ہے۔ بہت ایک جیسا۔درجہ حرارت کی پیمائش کے مختلف طریقوں کے نتیجے میں ماپا درجہ حرارت اور ماپا جا رہا جزو میں گرم ترین جگہ کے درجہ حرارت کے درمیان مختلف فرق پیدا ہوں گے۔ ماپا جا رہا جزو میں گرم ترین جگہ کا درجہ حرارت یہ فیصلہ کرنے کی کلید ہے کہ آیا موٹر طویل عرصے تک محفوظ طریقے سے کام کر سکتی ہے۔کچھ خاص معاملات میں، موٹر وائنڈنگ کے درجہ حرارت میں اضافے کی حد اکثر استعمال شدہ موصلیت کے ڈھانچے کے زیادہ سے زیادہ قابل اجازت درجہ حرارت سے پوری طرح سے طے نہیں ہوتی ہے، لیکن دیگر عوامل پر بھی غور کیا جانا چاہیے۔موٹر وائنڈنگز کے درجہ حرارت میں مزید اضافہ کا مطلب عام طور پر موٹر کے نقصانات میں اضافہ اور کارکردگی میں کمی ہے۔سمیٹ کے درجہ حرارت میں اضافہ کچھ متعلقہ حصوں کے مواد میں تھرمل تناؤ میں اضافے کا سبب بنے گا۔دیگر، جیسے موصلیت کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات اور کنڈکٹر دھاتی مواد کی مکینیکل طاقت، کے منفی اثرات ہوں گے۔ یہ بیئرنگ چکنا کرنے والے نظام کے آپریشن میں مشکلات کا سبب بن سکتا ہے۔لہذا، اگرچہ کچھ موٹر وائنڈنگ فی الحال کلاس کو اپناتے ہیں۔F یا کلاس H موصلیت کے ڈھانچے، ان کے درجہ حرارت میں اضافے کی حدیں اب بھی کلاس B کے ضوابط کے مطابق ہیں۔ یہ نہ صرف مندرجہ بالا عوامل میں سے کچھ کو مدنظر رکھتا ہے، بلکہ استعمال کے دوران موٹر کی وشوسنییتا کو بھی بڑھاتا ہے۔ یہ زیادہ فائدہ مند ہے اور موٹر کی سروس کی زندگی کو بڑھا سکتا ہے۔

4.آخر میں

کیج تھری فیز اسینکرونس موٹر کا بغیر لوڈ کرنٹ اور بغیر بوجھ کا نقصان ایک خاص حد تک درجہ حرارت میں اضافے، کارکردگی، پاور فیکٹر، شروع کرنے کی صلاحیت اور موٹر کی دیگر اہم کارکردگی کے اشارے کی عکاسی کرتا ہے۔ چاہے یہ اہل ہے یا نہیں اس سے موٹر کی کارکردگی پر براہ راست اثر پڑتا ہے۔مینٹیننس لیبارٹری کے اہلکاروں کو حد کے قواعد پر عبور حاصل کرنا چاہیے، اس بات کو یقینی بنانا چاہیے کہ اہل موٹرز فیکٹری چھوڑ دیں، نااہل موٹروں کے بارے میں فیصلہ کریں، اور اس بات کو یقینی بنانے کے لیے مرمت کریں کہ موٹرز کی کارکردگی کے اشارے پروڈکٹ کے معیارات کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔