මෝටර වර්ගීකරණය (Dividing Motors-02) - එකලා මෝටර (Single Phase Motors)

මෝටර වර්ගීකරණය යටතේ දිග හැරෙන දෙවන වෙළුමෙන් ඔයාලට කියන්න යන්නේ සපයනු ලබන විදුලි ධාරාවේ ස්ව්භාවය අනුව කාණ්ඩ තුනකට වර්ග කල හැකි බව දැනගත්තනේ. අන්න ඒකෙන් පළමු කාණ්ඩය වන ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා මෝටර ගැනයි අද ලිපියෙන් පටන් ගන්න සූදානම් වෙන්නෙ.
 

ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා මෝටර ( Alternating Current Motors )

1. එකලා මෝටර - Single Phase Motors
2. තෙකලා මෝටර - Three Phase Motors

අද අපි එම වර්ග දෙකෙන් පළමු වර්ගය වන එකලා මෝටර (Single Phase Motors) ගැන බලමු .

එකලා ප්‍රේරණ මෝටර (Single Phase Induction  Motors)

         

             මුලින්ම බලමු එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක්  කියන්නේ මොකක්ද කියල. ඔයාලට බැලූ බැල්මටම පෙනේවි කලින් Post එකේ නොකියපු ප්‍රේරණ ( Induction ) කියල කොටසක් මම එකතු කරල තියෙනවා. මොකක්ද මෝටර සමස්තයක් ලෙස ගත් කල අපිට සමමූර්තක මෝටර ( Synchronized Motors ) සහ සමමූර්තක නොවන මෝටර ( Asynchronized Motors )  ලෙස ප්‍රධාන කොටස් දෙකක් ඇති අතර අප කතා කරනු ලබන්නේ මින් දෙවන වර්ගයට අයත් මෝටර පිළිබඳව වීම නිසයි. සරලව ඔබට දැන ගැනීමට අපි කියනව ප්‍රේරණ මෝටර සියල්ල අසමමූර්ථක මෝටර  කියල. මේ පිළිබඳවත් ඉදිරියේ පෝස්‍ටුවකින් අපි කතා කරමු.

එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ප්‍රධාන කොටස් ( Main Parts of a Single Phase Induction Motor )

මෙතැන්පටන් ඉදිරි කරුණු ඉදිරිපත් කිරීමේ පහසුව සලකා මම ඔයාලට එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයකට පොදු වූ ප්‍රධාන කොටස් කිහිපයක් ගැන සරල හැඳින්වීමක් කරන්නම්. එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක් ප්‍රධාන කොටස් 5කින් යුක්ත වේ. ඒවානම්,

01. එකලා ක්ෂේත්‍ර එතුමක් සහිත ස්ථායුකය
       Stator with Single Phase Field Winding
02. ලේනකූඩු රෝටරය
       Squirrel Cage Rotor
03. ඉදිරි හා පිටුපස අන්ත කවර
       Front & Rear End Shields
04. සිසිලන පංකාව
       Cooling Fan
05. එකලස් කිරීමේ උපාංග
       Assembling Equipment

01. එකලා ක්ෂේත්‍ර එතුමක් සහිත ස්ථායුකය ( Stator with Single Phase         Winding )

          එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ප්‍රධාන ස්ථාවර කොටස හෙවත් සැකිල්ල මෙය වන අතර සිලිකන් වානේ ( Silicon Steel ), චීනචට්ටි, සිලිකන් යකඩ වැනි ලෝහ වර්ගයකින් නිමවා ඇති දෘඪ වස්තුවක් වේ. නිර්මාණයේදී තුනී ලෝහමය ඒකකයක් ලෙසින් වාත්තු කොට මුළු ඒකකයට සමාන හැඩයක තුනී තහඩු ගනනාවක් එකලස් කොට තනි ඒකකයක් ලෙසින් ක්‍රියා කරන පරිදි නිපදවා ඇති අතර  එම සෑම තුනී තහඩුවක්ම මුළුමනින්ම පෘෂ්ඨයම හොඳින් පරිවරණය වන පරිදි පරිවාරක ආලේපයක් මගින් පරිවරනය කොට ඇත. මෙසේ හරය ( Core ) පරිවරනය කරන ලද තුනී තහඩු ( Lamination ) යොදා ගනිමින් නිර්මාණය කර ඇත්තේ මෝටරයේ චුම්භක පරිපථයේ ක්‍රියාකාරිත්වය හේතු කොටගෙන අදාල චුම්භක ද්‍රව්‍ය තුල සිදු වන හර හානි හෙවත් යකඩ හානි ( Core  Losses or Copper Losses ) දෙක, එනම් සුලි ධාරා හානි ( Eddy Current Losses )  හා මන්දායන හානි ( Hysteresis Losses ) යන ජව හානි අවම කර ගැනීම සඳහා වේ.

Laminated Core

Core Losses

               ස්ථායුකයේ වෘත්තාකාර පෘෂ්ඨය තුල ඒකාකාර හරස්කඩකින් හා සමාන ගැඹුරිකින් පවතින පරිදි ඒකාකාර රේඛීය කුහර සමූහයක් ( Slots ) තුල භ්‍රමණය වන විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ( Rotating Magnetic Field ) නිර්මාණය කිරීම සඳහා අවශ්‍ය එකලා සමතුලිත සමමිතික ක්ෂේත්‍ර එතුම ස්ථාපිත කර ඇත.

Slots

           සන්නායකයක් තුලින් ඕනෑම ආකරයක විදුලි ධාරාවක්  කිසියම් කාලයක් තුල අඛණ්ඩව ගලා යන විට විදුලි ධාරාවක චුම්භක ඵලය ලෙසින් සන්නායකය වටා විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් නිර්මාණය වේ. එය සාන්නායකය තුලින්න්ගලන් ධාරාව නියත අගයක් නම් චුම්භක ක්ෂේත්‍රය ද නියත ධ්‍රැවීයතාවයකින් යුක්ත වන අතර සන්නායකය තුලින් ගලා යන ධාරාව නිරන්තරයෙන් විචල්‍ය වේ නම් ජනිත වන චුම්භක ක්ෂේත්‍රය ද විචල්‍ය ධ්‍රැවීයතාවයකින් යුක්ත වේ. එමනිසා එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ජනිත වන්නේ නිරන්තරයෙන් විචල්‍ය වන්නවූ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයකි.

                                                                                         මෝටරයේ ධාවනයට අවශ්‍ය Rotating Magnetic Field එකක් නිර්මාණය සඳහා උපකාරී වන ප්‍රධාන එතුමක් හෙවත් ධාවක එතුමක් ( Main Winding or Running Winding )  සහ මෝටරයේ ආරම්භයට සහ ධාවනයට සහාය වන අමතර එතුමක් හෙවත් ආරම්භක එතුම ( Auxiliary Winding or Starting Winding ) ලෙස ක්ෂේත්‍ර එතුම් දෙකක් ස්‍ථායුක කුහර තුල ස්ථාපිත කර ඇත.

Main Winding & Auxiliary Winding

02. ලේනකූඩු රෝටරය (  Squirrel Cage Rotor )

         

Squirrel Cage Rotor

         
       
           මෝටරයක ප්‍රධාන භ්‍රමණ සාමාජිකයා වන ලේනකූඩු රෝටරය නිර්මාණය කර ඇත්තේ ඝන දැඩි සෘජු විදුලි සන්නායක සමූහයක් ඇසුරෙන් වෘත්තාකාරව පවතින බෙරයක්  ආකාරයට වන අතර එම සන්නායක වල අග්‍ර සියල්ල දෙපස ඝනකම දැඩි ලෝහ වලලු 02ක් මගින් දෘඪව සම්බන්ධ කර ඇත. එමනිසා මෙමගින් නිර්මාණය වන්නේ සංවෘත්ත විදුලි පරිපථයක්ම වේ.

Rotor Without Lamination

                                                රෝටරයේ සන්නායක වලට විදුලි සැපයුමක් බාහිරින් සැපයීමට හෝ කිසියම් විදුලියක් රෝටර සන්නායක වලින් පිටතට ගැනීමට හෝ කිසිදු හැකියාවක් නොමැති  නමුත් මෝටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වයේදී මේ සෑම සන්නායකයක් තුලින් ම ප්‍රමාණවත් ඉහළ අගයකින් යුතු විදුලි ධාරාවක් අනවරතව ගමන් කරනු ලබයි. මෙසේ සංසරණය වන්නේ විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණ ක්‍රියාවලියේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙසින් සන්නායක අන්තයන් අතර ප්‍රේරිත විද්‍යුත් ගාමක  බලය හේතුවෙන් සමස්ත රෝටරයම තනි විදුලි පරිපථයක් ලෙස ක්‍රියා කරමින් එම සන්නායක තුලින් ගලා යන්නවූ විදුලි ධාරාව වේ.

03. ඉදිරි හා පිටුපස අන්ත කවර ( Front & Rear End Shields )

End Shields

         සිලිකන් වානේ ( Silicon Steel ), චීනචට්ටි, සිලිකන් යකඩ වැනි ලෝහ වර්ගයකින් නිමවා ඇති දෘඪ අර්ධ වෘත්තාකාර ඒකකයක් වන මෙය මෝටරයේ ස්ථායුකය හා සම්බන්ධ වේ. අර්ධ වෘත්තාකාර මධ්‍යයේ ඇති බෙයාරිං ( Bearings )  සම්බන්ධ වීම සඳහා කුහරයකින් යුක්තව සාදා ඇති අතර ඊට අමතරව ඇතැම් මෝටර සඳහා Greece Cup සම්බන්ධ වීමද සිදු සන්නේ මෙම අන්ත කවර වලට ව්වේ.

04. සිසිලන පංකාව ( Cooling Fan)

Cooling Fan

       මෝටරය අභ්‍යන්තරයේ තාපය මහින් සිදුවන ජව හනි අවම කරමින්, මෝටරයේ ක්ෂේත්‍ර එතුම් වල රත්වීම  හා ඒතුළින් වන බලපෑම් අවම කර අභ්‍යන්තර තාපය පිටතට ගනිමින් මෝටරය සිසිලනය කිරීම සිදු කරනු ලබන්නේ සිසිලන පංකාව මගිනි. මෙය ප්ලාස්ටික් හෝ සැහැල්ලු ලෝහ වරගයකින් නිර්මාණය කරනු ලබයි.

05. එකලස් කිරීමේ උපාංග ( Assembling Equipment )

       මෝටරය එකලස් කිරීම සඳහා අවශ්‍ය අනෙකුත් උපාංග මෙම කොටසට අයත් වේ.

                                                      ඔබට නිවසේදී, සාමාන්‍ය ජීවිතයේ බහුල වශයෙන්ම දක්නට ලැබෙන මෝටර විශේෂය තමයි එකලා ප්‍රේරණ මෝටර වන අතර එයට හේතුව බහුලව දක්නට ලැබෙන්නේද එකලා ජව සැපයුම් වීමයි.  මෙම එකලා ප්‍රේරණ මෝටර ද ක්‍රම කිහිපයක් යටතේ බෙදා දක්වා තිබෙන අතර ඉන් ක්‍රම දෙකක් මම මෙහිදී සඳහන් කරන්නම්.  මින් පළමු ක්‍රමය බෝහෝ දෙනෙක් දන්නා ක්‍රමයයි. එහිදී එකලා ප්‍රේරණ මෝටර ප්‍රධාන වර්ග 5ක් ගැන සඳහන් කරනු ලබයි.

එකලා ප්‍රේරණ මෝටර වර්ගීකරණය ( Types of Single Phase Induction Motors) - පළමු ක්‍රමය

01. ධාරිත්‍රක ආරම්භක මෝටර 

      Capacitor Start Motors 

02. ස්ථීර ධාරිත්‍රක මෝටර නැතහොත් ධාරිත්‍රක ධාවක මෝටර 

      Permanent Capacitor Motor or Capacitor  Run Motors 

03. ධාරිත්‍රක ආරම්භක හා ධාවක මෝටර 

      Capacitor Start & Run Motors 

04. පැලි කලා මෝටර 

      Split Phase Motors 

05. ආවරණ ධ්‍රැව මෝටර 

      Shaded Pole Motors 

මීට වෙනස් වර්ගීකරණ ක්‍රමයක් V. K Mehetha විසින් දක්වන අතර එය මීට වඩා තරමක් සංකීර්ණ බවක් දරයි. එකලා ප්‍රේරණ මෝටර වර්ගීකරණයේ පළමු ක්‍රමය හා ඊට අදාල එක් එක් මෝටරය පිළිබඳව ඊලඟ ලිපිය මගින් කතා කරමු.

PDF එක මෙතනින් Download කර ගන්න

පෙර මෝටර වර්ගීකරණය (Dividing Motors) - 01 ලිපිය මෙතනින්.

මීලග මෝටර වර්ගීකරණය ( Dividing Motors-03 ) - එකලා ප්‍රේරණ මෝටරයක ආරම්භනය ( Starting of a Single Phase Induction Motors ) ලිපිය මෙතනින්.