එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය (Working Principles of Single Phase Induction Motor)
 |
| Rotating Magnetic Field From 2-Phase Supply |
එකලා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා සැපයුමක් එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයේ ස්ථායුක එතුමට සැපයීමේදී ප්‍රධාන ස්ථායුක එතුම හරහා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව ගලා යාමට පටන් ගනී. මෙම ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව මගින් ප්‍රත්‍යාවර්ත ක්ෂේත්‍රයක් සපයනු ලබන අතර එය ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍රය ( Main Flux ) ලෙස හඳුන්වනු ලබයි. මෙම ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍රය භ්‍රමකයේ සන්නායක ( Rotor Conductors ) සමග සම්බන්ධ වීමෙන් රෝටර සන්නායක ඡේදනය කිරීම සිදු කරනු ලැබේ. ෆැරඩේගේ විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණ නියමයට ( Faraday's Law of Electromagnetic Induction ) අනුව විද්‍යුත් ගාමක බලයක් ( Electro Motive Force ) රෝටරයේ ප්‍රේරණ වීම සිදු වේ. රෝටර පරිපථය සංවෘත්ත පරිපථයක් වීම නිසා රෝටරය තුලින් ධාරාවක් ගලා යාම ආරම්භ වන අතර එම ධාරාව රෝටර ධාරාව (Rotor Current) ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ. මෙම රෝටර ධාරාව මගින් රෝටරයේ රෝටර ස්‍රාවය (Rotor Flux) නමින් ස්‍රාවයක් ඇති කරනු ලබයි. මේ ස්‍රාවය ප්‍රේරණ මූලධර්මයට අනුව සිදුවීම නිසාත් රෝටරය එම ප්‍රේරණ මූලධර්මයට අනුව ක්‍රියා කිරීම නිසාත් ප්‍රේරණ මෝටර ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ. මෝටරයේ ප්‍රධාන ස්‍රාවයන් දෙකක් ඇති අතර ඒවා ප්‍රධාන ස්‍රාවය (Main Flux) සහ රෝටර ස්‍රාවය (Rotor Flux) ලෙසින් හඳුන්වයි. මෙම ස්‍රාවයන් දෙක භ්‍රමණයට අවශ්‍ය අපේක්ෂිත ව්‍යාවර්තය සැපයීම සිදු කරයි.
එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයකට ස්වයං ආරම්භණයක් නැත්තේ ඇයි ? (Why Single Phase Induction Motor is not Self Starting?)
ද්විත්ව ක්ෂේත්‍ර පරිභ්‍රාමණ න්‍යායට ( Double Field Revolving Theory ) අනුව, ඕනෑම ප්‍රත්‍යාවර්ත රාශියක් එක් එක් සංරචකයක විශාලත්ව, ප්‍රත්‍යාවර්ත රාශියේ උපරිම විශාලත්වයෙන් භාගයකට සමාන වූ විශාලත්වයක් ඇති සංරචක දෙකකට වෙන්කල හැකි අතර එම සංරචක එකිනෙකට ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවන් වලට භ්‍රමණය වේ.
උදාහරණයක් ලෙස ස්‍රාවය φ ( Flux ), සංරචක දෙකකට වෙන් කල හැකිය. එනම්,
මේ එක් එක් සංරචක එකිනෙකට ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවන්ට භ්‍රමණය වේ. එනම්, එක් φm / 2 ස්‍රාව ප්‍රමාණයක් දක්ෂිණාවර්තව භ්‍රමණය වේ නම් අනෙක් φm / 2 ස්‍රාව ප්‍රමාණය වාමාවර්තව භ්‍රමණය වේ.
එකලා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා සැපයුම එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ස්ථායුක එතුමට සපයන විට එය φm විශාලත්වයෙන් යුතු ස්‍රාවයක් ලබාදේ. පසුව Double Field Revolving න්‍යායට අනුව මෙම ප්‍රත්‍යාවර්ත ස්‍රාවය ( φm ), සමමූර්තක වේගයත් Ns සමග එකිනෙකට ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවන්ට භ්‍රමණය වන්නාවූ එක් එක් φm / 2 විශාලත්වයෙන් යුතු සංරචක දෙකකට බෙදී යයි. මෙම ස්‍රාව සංරචකයන් දෙක ඉදිරි ස්‍රාව සංරචකය φf ( Forward Flux ), හා පසුබට ස්‍රාව සංරචකය φb ( Backward Flux ) ලෙස හඳුන්වයි. සලකනු ලබන ඕනෑම මොහොතක මෙම ස්‍රාව සංරචකයන් දෙකෙහි සම්ප්‍රයුක්තය, එම සුවිශේෂී ක්ෂණයේදී ඇති ස්ථායුක ස්‍රාවයේ ක්ෂණික අගය මගින් ලබා දේ.
දැන් ආරම්භයේදී පසුබට හා ඉදිරි සංරචක දෙකම සත්‍ය වශයෙන් සමාන වේ. එමෙන්ම මෙම ස්‍රාව සංරචකයන් දෙක විශාලත්වයෙන් සමාන වේ. එමනිසා එම සංරචක දෙක මගින් ඇතිවන්නාවූ ස්‍රාව දෙක අවලංගු වේ යාම නිසා මෝටරය ආරම්භයේදී රෝටරයේ ශුද්ධ ව්‍යාවර්තන බලය ශුන්‍ය වේ. මේ හේතුව නිසා එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ස්වයං ආරම්භන ක්‍රියාවලියක් සිදු නොවේ.
එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක් ස්වයං ආරම්භයක් ලබා ගැනීමේ ක්‍රමය (Methods for Making Single Phase Induction as Self Starting Motor)
මෙම ප්‍රශ්නයට විසඳුම ස්ථායුකයේ ස්‍රාවය ප්‍රත්‍යාවර්ත වර්ගයට වඩා ස්‍රාවය භ්‍රමණය එක් සුවිශේෂී දිශාවකට කැරකෙන භ්‍රමණ ස්‍රාව වර්ගයට හැරවීම වේ. දැන් මෙම භ්‍රමණ චුම්භක ක්ෂේත්‍රය නිර්මාණය කිරීම සඳහා එකිනෙකක් අතර යම් කලා වනසක් සහිත ප්‍රත්‍යාවර්ත ස්‍රාව 02ක් අවශ්‍ය වේ. මේ සඳහා එකිනෙකට වෙනස් ප්‍රතිරෝධ හා ප්‍රේරතා අගයන් සහිත ප්‍රධාන එතුම ( Main Winding ) හා අතිරේක එතුම ( Auxiliary Winding ) නමින් හඳුන්වන එතුම් දෙකක් ස්ථායුකයේ Slots අතර ස්ථාපනය කර ගැනීමත් බොහෝවිට Winding සමග ශ්‍රේණිගතව ධාරිත්‍රකයක් සම්බන්ධ කර ගනිමින් ස්ථායුක පරිපථය සකසා ගනු ලැබේ. මේ හේතුවෙන් ස්‍රාව ස්ව්භාවයෙන්ම භ්‍රමණය වන හා එක් සුවිශේෂී දිශාවකට පමණක් අවකාශය තුල කැරකවෙනු ඇත. මෝටරය ධාවනය ආරම්භ කල පසු අතිරේක ස්‍රාවය ඉවත් කිරීමටද හැකිය. එසේ වුවහෝත් මෝටරය ප්‍රධාන ස්‍රාවයේ බලපෑම යටතේ පමණක් ක්‍රියත්මක වීම සිදු වේ.
අප පෙර පෝස්‍ටුව මගින් සඳහන් කරන ලද මෝටර වර්ග 05 වර්ගීකරණය සඳහා යොදා ගත්තාවූ පදනම ඉහතින් සඳහන් කරන ලද එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක් ස්වයං ආරම්භනයක් ලබා ගැනීම සිදු කරන්නාවූ ආකාරය වේ. මීලග ලිපියෙන් අපි එම මෝටර වර්ග 05න් පළමුවැන්න වූ ධාරිත්‍රක ආරම්භක මෝටර ( Capacitor Start Motors ) ගැන බලමු.
ලිපියේ යම් අඩුපාඩුවක් හෝ නිවැරැදි කිරීමක් සිදු කිරීමට ඇත්නම් ඒ පිළිබඳව Comment එකක් මගින් හෝ E-mail මගින් මා දැනුවත් කරන මෙන් පාඨක ඔබෙන් කාරුණිකව ඉල්ලා සිටිමි...
No comments:
Post a Comment