मैं एक रेक्टिफायर-इनवर्टर प्रणाली का उपयोग करने के फायदों को समझता हूं कि इसे केवल मेन पावर में प्लग करने के बजाय एसी मोटर चलाने के लिए, क्योंकि यह इसकी गति और प्रदर्शन के बेहतर नियंत्रण की अनुमति देता है; लेकिन जो मुझे समझ में नहीं आता है: चूंकि इन्वर्टर सर्किट को खिलाने के लिए मूल एसी पावर को डीसी में बदलना पड़ता है, इसलिए डीसी को सीधे एसी मोटर में नहीं भेजा जाता है, बजाय इसे वापस एसी में कनवर्ट करने के और फिर भेजने के लिए। यह एक एसी मोटर के लिए है?
जवाबों:
डीसी मोटर्स में प्रभावी रूप से एक चर होता है: आप मोटर को कितना बिजली खिला रहे हैं? एसी मोटर्स के दो चर होते हैं: शक्ति, और आवृत्ति। मैं मोटर्स का विशेषज्ञ नहीं हूं, लेकिन मुझे उम्मीद है कि एसी मोटर्स इस प्रकार गति और टॉर्क के स्वतंत्र नियंत्रण की अनुमति देगा, जबकि डीसी मोटर्स नहीं करते हैं। दिशात्मक नियंत्रण भी एक चिंता का विषय है। एक एसी मोटर की दिशा को उसके द्वारा खिलाए जा रहे बिजली की घूर्णी दिशा द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। डीसी मोटर की दिशा इतनी आसानी से नियंत्रित नहीं होती है।
अधिक मोटे तौर पर, सभी मोटर्स संचालित होते हैं क्योंकि कहीं न कहीं एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र होता है। वह घुमाव या तो मोटर (सेल्फ-कम्यूटेटिंग) के अंदर उत्पन्न होता है या क्योंकि मोटर को पावर फीड खुद ही घूमता रहता है (बाहरी रूप से कम्यूटेट)। डीसी मोटर्स को आत्म-कम्यूटिंग होना चाहिए; डीसी आम तौर पर घूर्णन नहीं है।
आप मोटर के अंदर कम्यूटेशन कैसे प्राप्त करते हैं? आमतौर पर, या तो ब्रश होते हैं , या मोटर में एक इन्वर्टर बनाया जाता है । ब्रश पहनते हैं, और मुझे संदेह है कि अन्य नुकसान हैं। और अगर आप मोटर में इन्वर्टर बनाने जा रहे हैं, तो इसे मोटर के बाहर क्यों न डालें और इसका बेहतर नियंत्रण प्राप्त करें?
क्योंकि डीसी मोटर्स की तुलना में एसी मोटर्स आमतौर पर बहुत अधिक कुशल होती हैं, और चूंकि उन्हें रोटर को विद्युत संपर्कों की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए वे अधिक विश्वसनीय भी हैं।
याद रखें, एक BLDC मोटर वास्तव में एक एसी मोटर है जिसमें ड्राइव सर्किट्री बिल्ट-इन है। उच्च शक्ति के स्तर पर, यह मोटर से नियंत्रण और ड्राइव सर्किटरी को अलग करने के लिए समझ में आता है।
इसके अलावा, स्थायी चुंबक (पीएम) रोटार वाले मोटर्स में सीमित शक्ति-हैंडलिंग क्षमता होती है। उच्च शक्ति के स्तर पर, एसी प्रेरण मोटर्स का उपयोग किया जाता है, यहां तक कि इलेक्ट्रिक वाहनों में भी।
कई प्रकार के एसी मोटर्स के साथ, ड्राइविंग वर्तमान की आवृत्ति के साथ रोटेशन की दर दृढ़ता से सहसंबद्ध होगी। कई मामलों में, प्रति सेकंड क्रांतियों में घूर्णी गति या तो प्रति सेकंड चक्र में ड्राइव आवृत्ति का एक सटीक अंश होगी (उदाहरण 1/3), या फिर एक सटीक अंश "स्लिप" की एक निश्चित राशि का शून्य है जो ड्राइव पर निर्भर करता है वोल्टेज। हालांकि ड्राइव वोल्टेज में बदलाव करके कुछ एसी मोटर्स की गति को नियंत्रित करना संभव हो सकता है और इस प्रकार से स्लिपेज की मात्रा को अलग करने की अनुमति मिलती है, यह ड्राइव की आवृत्ति को अलग करने और स्लिपेज को कम करने का प्रयास करने के लिए अधिक कुशल है।
यह भी ध्यान दें कि लगभग सभी मोटर्स जो गैर-तुच्छ काम करने में सक्षम हैं, उन्हें आवश्यकता है कि कुछ कुंडलियों में करंट की ध्रुवीयता समय-समय पर स्विच की जाए। यह डीसी मोटर्स के एसी के समान ही सही है। अधिकांश डीसी मोटर्स इस तरह के स्विचिंग को करने के लिए एक यांत्रिक कम्यूटेटर और ब्रश का उपयोग करते हैं; सेवा या प्रतिस्थापन की आवश्यकता से पहले इनका सीमित उपयोगी जीवनकाल होता है। कुछ लोग वास्तविक मोटर चालू करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करते हैं, लेकिन यह अनिवार्य रूप से उन्हें "इन्वर्टर-प्लस-एसी-मोटर" संयोजन में बदल देता है।
इसके बहुत से कारण हो सकते हैं। सबसे स्पष्ट है कि पीएमडीसी मोटर्स में ब्रश बाहर पहनते हैं और 2000-5000 घंटे के बाद प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता होती है, जो पर्यावरण पर निर्भर करता है। जबकि AC मोटर्स (इंडक्शन और PMSM उर्फ ब्रशलेस मोटर्स उर्फ BLDC मोटर्स) दोनों 20,000 घंटे तक चल सकते हैं। इसलिए यदि रखरखाव-मुक्त संचालन महत्वपूर्ण है, तो आप एक एसी मोटर चाहते हैं।
दूसरा, यदि आप किसी भी प्रकार की गति या टॉर्क कंट्रोल कर रहे हैं तो आप डीसी मोटर के लिए सिर्फ डीसी नहीं रखते हैं । आपके पास PWM DC है। और एक बार जब आपके पास ऐसा करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स हो, तो पीडब्लूएम एसी में जाने के लिए यह उतना अलग नहीं है ।
तीसरा, आधुनिक प्रेरण मोटर और PMSM नियंत्रण का एक बहुत क्षेत्र उन्मुख नियंत्रण नामक एक तकनीक का उपयोग कर काम करते हैं। इस प्रकार का नियंत्रण आपको कम गति और उच्च गति पर अपनी मोटर को सुचारू रूप से संचालित करने की अनुमति देता है और यह आपके टॉर्क और आपके चुंबकीय क्षेत्र पर स्वतंत्र नियंत्रण प्रदान करता है। आप इसे PMDC नियंत्रण के साथ नहीं कर सकते क्योंकि आपके ब्रश / कम्यूटेटर यंत्रवत् रूप से फ़ील्ड को संरेखित करते हैं। इसलिए यदि यह आपके लिए महत्वपूर्ण है, तो आप एक डीसी मोटर पर एक एसी चुन सकते हैं।
एसी मोटर्स का एक और लाभ यह है कि वे ब्रश और कम्यूटेटर का उपयोग नहीं करते हैं, जैसे डीसी मोटर्स करते हैं। ये बहुत सारे स्पार्किंग और ब्रॉडबैंड ईएम शोर उत्पन्न करते हैं।
ऐसे वातावरण हैं जहां ऐसी क्रियाएं वास्तव में अवांछनीय हैं :)
एसी मोटर्स डीसी मोटर्स की तुलना में अधिक विश्वसनीय हैं। डीसी मोटर्स आर्मेचर में बहने वाले विद्युत प्रवाह से उत्पादन शक्ति का उत्पादन करते हैं। डीसी मोटर वर्तमान को कम्यूटेटर और ब्रश के साथ आर्मेचर में स्थानांतरित करता है। आर्मेचर के विद्युत अधिष्ठापन का कारण बनता है क्योंकि प्रत्येक ब्रश आर्मेचर के प्रत्येक क्रमिक संपर्क बार से कनेक्शन तोड़ता है। यह आर्मेचर और ब्रश को गड्ढे में डाल देता है, जिससे वे खुरदरे हो जाते हैं। खुरदरापन आर्मेचर और ब्रश दोनों पहनता है। जब एसी मोटर्स इलेक्ट्रोमैग्नेट रोटर का उपयोग करते हैं, तो वर्तमान रोटर को स्लिप रिंग और ब्रश से जोड़ता है। स्लिप रिंग पर ब्रश पर स्विचिंग नहीं है। यह डीसी मोटर्स द्वारा उत्पन्न होने वाले उत्पन्न होने से उत्पन्न होने से बचा जाता है। डीसी मोटर ब्रश और कम्यूटेटर की तुलना में स्लिप रिंग और ब्रश कई बार लंबे होते हैं। ज्यादातर एसी मोटर बिना ब्रश और स्लिप रिंग के बिना आगमनात्मक युग्मन, हिस्टैरिसीस का उपयोग करके संचालित होते हैं, या रोटार में स्थायी मैग्नेट। ब्रशलेस मोटर्स की सेवा का जीवन केवल जीवन को सीमित करके हो सकता है।
एसी मोटर्स डीसी मोटर्स की तुलना में अधिक नियंत्रणीय हो सकते हैं। डीसी मोटर नियंत्रक स्टेटर या वोल्टेज या वर्तमान से आर्मेचर पर लागू चुंबकीय क्षेत्र को बदल सकते हैं। एसी मोटर नियंत्रक स्टेटर वोल्टेज, वर्तमान, आवृत्ति, या चरण, या रोटर वर्तमान को बदल सकते हैं। कुछ एसी मोटर्स स्टेटर पर चुंबकीय ध्रुवों की संख्या को बदल सकते हैं। यह एसी मोटर्स को समान रूप से समान शक्ति स्तरों के डीसी मोटर्स की तुलना में ऑपरेटिंग गति की व्यापक रेंज पर बिजली को कुशलता से रूपांतरित करने में सक्षम बनाता है।
एक अन्य पहलू जो मुझे दिखाई नहीं देता है वह यह है कि शुद्ध साइन वेव इनपुट के साथ खिलाया गया एक 3-चरण एसी मोटर रोटेशन के सभी 360 डिग्री के माध्यम से एक समान टोक़ पैदा करता है। एक साधारण डीसी मोटर टोक़ भिन्नता का अनुभव करेगी क्योंकि प्रत्येक रोटर पोल अपने समकक्ष स्टेटर पोल से घूमता है। यह एक महत्वपूर्ण विचार हो सकता है, उदाहरण के लिए, सटीक मशीनिंग।