الیکٹرک موٹروں کے خودکار آغاز اور سٹاپ کنٹرول کے اصول

مضمون ایک فیز روٹر اور ڈی سی موٹرز کے ساتھ انڈکشن موٹرز کے اسٹارٹ، ریورس اور اسٹاپ کے آٹومیشن کے لیے ریلے کنٹیکٹر اسکیموں سے متعلق ہے۔

شروع ہونے والی مزاحمت کو آن کرنے کے لیے اسکیموں اور KM3، KM4، KM5 کو کنٹرول کرنے والوں کے رابطوں پر غور کریں۔ زخم روٹر انڈکشن موٹر (AD with f. R.) اور آزادانہ طور پر پرجوش ڈی سی موٹر DPT NV (تصویر 1)۔ یہ اسکیمیں متحرک بریکنگ (تصویر 1، اے) اور مخالف بریکنگ (تصویر 1، بی) فراہم کرتی ہیں۔

فیز روٹر کے ساتھ DPT NV یا IM ریوسٹیٹ کو شروع کرتے وقت، R1, R2, R3 کے ابتدائی مراحل کی متبادل بندش (شارٹ سرکٹ) کنٹیکٹرز KM3, KM4, KM5 کے رابطوں کا استعمال کرتے ہوئے خود بخود کی جاتی ہے، جو ہو سکتا ہے۔ تین طریقوں سے کنٹرول:

• وقت کے وقفوں کی گنتی کے ذریعے dt1, dt2, dt3 (تصویر 2) جس کے لیے ٹائم ریلے استعمال کیے جاتے ہیں (ٹائم مینجمنٹ)؛

• الیکٹرک موٹر کی رفتار کی نگرانی کرکے یا ای ایم ایف (رفتار کنٹرول).وولٹیج ریلے یا رابطہ کار جو براہ راست rheostats کے ذریعے منسلک ہوتے ہیں EMF سینسر کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔

• کرنٹ سینسرز کا استعمال (موجودہ ریلے جو کہ Imin کے برابر ریٹرن کرنٹ کے لیے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے) ایک کمانڈ پلس دیتا ہے جب آرمیچر (روٹر) کرنٹ ابتدائی عمل کے دوران Imin کی قدر (موجودہ اصول پر کنٹرول) تک کم ہو جاتا ہے۔

DC موٹر (DCM) (تصویر 1) کی مکینیکل خصوصیات پر غور کریں (انڈکشن موٹر (IM) کے لیے، اگر آپ مکینیکل خصوصیت کے آپریٹنگ سیکشن کو شروع کرنے اور روکنے کے دوران استعمال کرتے ہیں تو یہ ویسا ہی ہوتا ہے، نیز منحنی خطوط رفتار، ٹارک (موجودہ) بمقابلہ وقت۔

چاول۔ 1. فیز روٹر (a) کے ساتھ ایک انڈکشن موٹر کی ابتدائی مزاحمت کو سوئچ کرنے کی اسکیمیں اور آزاد جوش کے ساتھ ایک DC موٹر (b)

چاول۔ 2. شروع کریں اور روکیں خصوصیات (a) اور DPT انحصار (b)

الیکٹرک موٹر شروع کرنا (KM1 کے رابطے بند ہیں (تصویر 1))۔

جب وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے، تو موٹر میں کرنٹ (ٹارک) I1 (M1) (پوائنٹ A) کے برابر ہوتا ہے اور موٹر شروع ہونے والی مزاحمت (R1 + R2 + R3) کے ساتھ تیز ہوتی ہے۔

جیسے جیسے ایکسلریشن بڑھتا ہے، کرنٹ کم ہوتا جاتا ہے اور موجودہ I2 (پوائنٹ B) R1 پر شارٹ سرکٹ ہوتا ہے، کرنٹ I1 (پوائنٹ C) کی قدر تک بڑھ جاتا ہے وغیرہ۔

پوائنٹ F پر، موجودہ I2 پر، ابتدائی ریوسٹیٹ کا آخری مرحلہ شارٹ سرکٹ ہوتا ہے اور برقی موٹر اپنی قدرتی خصوصیت (پوائنٹ G) تک پہنچ جاتی ہے۔ ایکسلریشن (پوائنٹ H) پر ہوتا ہے جو موجودہ Ic (لوڈ پر منحصر) سے مطابقت رکھتا ہے۔ اگر R1 کو پوائنٹ B پر چھوٹا نہیں کیا جاتا ہے، تو موٹر پوائنٹ B تک تیز ہو جائے گی اور اس کی رفتار مستقل رہے گی۔

ڈائنامک بریکنگ (کھلی KM1، بند KM7) جب تک کہ الیکٹرک موٹر پوائنٹ K پر نہ جائے، جو اس لمحے (موجودہ) سے مطابقت رکھتی ہے اور اس کی قدر مزاحمت Rtd پر منحصر ہے۔

مخالفت کے ذریعے بریک لگانا (KM1 کھلا، KM2 بند) جبکہ الیکٹرک موٹر پوائنٹ L پر جاتی ہے اور مزاحمت (R1 + R2 + R3 + Rtp) کے ساتھ بہت تیزی سے گھٹنا شروع کر دیتی ہے۔

اس خصوصیت کی ڈھلوان، اور اس وجہ سے قدر، مزاحمت (R1 + R2 + R3 + Rtp) کے ساتھ ابتدائی خصوصیت کی طرح (متوازی) ہے۔

پوائنٹ N پر، ایک شارٹ سرکٹ Rtp کی ضرورت ہوتی ہے، الیکٹرک موٹر پوائنٹ P پر جاتی ہے اور مخالف سمت میں تیز ہوتی ہے۔ اگر Rtp پوائنٹ N پر چھوٹا نہیں ہوتا ہے، تو موٹر پوائنٹ N' پر تیز ہو جائے گی اور اس رفتار سے چلے گی۔

DPT شروع کرنے کے لیے خودکار کنٹرول اسکیمیں

وقت کے کام کے طور پر کنٹرول (تصویر 3) اکثر، برقی مقناطیسی ٹائم ریلے EP سرکٹس میں ٹائم ریلے کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ وہ پہلے سے طے شدہ وقت کی تاخیر dt1, dt2,…. ہر بار ریلے میں ایک متعلقہ پاور کنٹیکٹر شامل ہونا چاہیے۔

چاول۔ 3. وقت کی ایک تقریب کے طور پر DPT کے خودکار آغاز کا منصوبہ

رفتار کے فنکشن کے طور پر کنٹرول (اکثر متحرک بریک اور مخالف بریک لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے) کنٹرول آٹومیشن کے اس اصول میں ریلے کا استعمال شامل ہے جو الیکٹرک موٹر کی رفتار کو براہ راست یا بالواسطہ کنٹرول کرتے ہیں: ڈی سی موٹرز کے لیے آرمچر emf ماپا جاتا ہے، غیر مطابقت پذیر کے لیے اور ہم وقت ساز الیکٹرک موٹرز، EMF یا موجودہ تعدد ماپا جاتا ہے۔

ایسے آلات کا استعمال جو براہ راست رفتار کی پیمائش کرتے ہیں (ایک پیچیدہ ڈیوائس پر رفتار کنٹرول ریلے (RCC)) تنصیب اور کنٹرول سرکٹ کو پیچیدہ بناتا ہے۔RKS زیادہ کثرت سے برقی موٹر کو گرڈ سے صفر کے قریب رفتار سے منقطع کرنے کے لیے بریک کنٹرول کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ بالواسطہ طریقے زیادہ کثرت سے استعمال ہوتے ہیں۔

مستقل مقناطیسی بہاؤ پر، DPT کا آرمیچر emf براہ راست رفتار کے متناسب ہوتا ہے۔ لہذا، وولٹیج ریلے کوائل کو براہ راست آرمیچر ٹرمینلز سے جوڑا جا سکتا ہے۔ تاہم، آرمیچر ٹرمینل وولٹیج Uy آرمیچر وائنڈنگ کے پار وولٹیج ڈراپ کی شدت میں Eya سے مختلف ہے۔

اس صورت میں، دو اختیارات ہیں:

• وولٹیج ریلے KV کا استعمال، جسے مختلف ایکٹیویشن وولٹیجز میں ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے (تصویر 4، اے)؛
• سٹارٹنگ ریزسٹرس کے ذریعے جڑے ہوئے KM کانٹیکٹرز کا استعمال کرتے ہوئے (تصویر 4، بی)۔ KV1، KV2 کے بند ہونے والے رابطے KM2، KM3 کے پاور کنٹیکٹرز کے کنڈلیوں کو سپلائی وولٹیج فراہم کرتے ہیں۔

چاول۔ 4. وولٹیج ریلے (a) اور رابطہ کاروں (b) کو DCS کے طور پر استعمال کرتے ہوئے DPT کے کنکشن کے لیے سرکٹس کی فراہمی

چاول۔ 5. الیکٹریکل سرکٹ (a) اور کنٹرول سرکٹ (b) رفتار پر منحصر اسٹارٹ اپ آٹومیشن کے ساتھ DPT۔ ڈیشڈ لائنیں سرکٹ کو ظاہر کرتی ہیں جب وولٹیج ریلے KV1، KV2 کو وولٹیج کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

موجودہ فنکشن میں کنٹرول۔ کنٹرول کے اس اصول کو انڈر کرنٹ ریلے کا استعمال کرتے ہوئے لاگو کیا جاتا ہے، جو پاور کونٹیکٹر کو آن کر دیتے ہیں جب کرنٹ I1 کی قدر تک پہنچ جاتا ہے (تصویر 6، بی)۔ یہ اکثر مقناطیسی بہاؤ کے کمزور ہونے کے ساتھ بڑھتی ہوئی رفتار کو شروع کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

چاول۔ 6. کرنٹ کی بنیاد پر ڈی سی موٹر شروع کرتے وقت کنکشن ڈایاگرام (a) اور Ф، Ia = f (t) (b) کا انحصار

جب انرش کرنٹ (Rp2 کو چھوٹا کیا جاتا ہے) تو KA ریلے کو تقویت ملتی ہے اور KA رابطہ کے ذریعے کوائل KM4 پر پاور لگائی جاتی ہے۔جب آرمیچر کرنٹ ریورس کرنٹ تک کم ہو جاتا ہے، تو کنٹریکٹر KM4 بند ہو جاتا ہے اور مقناطیسی بہاؤ کم ہو جاتا ہے (Rreg کو LOB فیلڈ وائنڈنگ سرکٹ میں متعارف کرایا جاتا ہے)۔ اس صورت میں، آرمیچر کرنٹ بڑھنا شروع ہو جاتا ہے (آرمیچر کرنٹ کی تبدیلی کی شرح مقناطیسی بہاؤ کی تبدیلی کی شرح سے زیادہ ہوتی ہے)۔

جب Iya = Iav پوائنٹ T1 پر پہنچ جاتا ہے، ریلے KA اور KM4 چالو ہو جاتے ہیں اور Rreg میں ہیرا پھیری ہوتی ہے۔ بہاؤ کو بڑھانے اور Ia کو کم کرنے کا عمل T2 وقت سے شروع ہو جائے گا جب خلائی جہاز اور KM4 بند ہو جائیں گے۔ ان تمام تبدیلیوں کے ساتھ، M> Ms اور الیکٹرک موٹر تیز ہو جائے گی۔ شروع ہونے والا عمل اس وقت ختم ہوتا ہے جب مقناطیسی بہاؤ کی شدت ایکسائٹیشن کوائل کے سرکٹ میں ریزسٹنس Rreg کے متعارف ہونے سے طے شدہ قیمت کے قریب پہنچ جاتی ہے اور جب KA, KM4 کے اگلے منقطع ہونے پر، آرمچر کرنٹ Iav تک نہیں پہنچتا ہے ( پوائنٹ ti)۔ کنٹرول کے اس اصول کو کمپن کہا جاتا ہے۔

ڈی پی ٹی بریک کنٹرول آٹومیشن

اس معاملے میں، وہی اصول لاگو ہوتے ہیں جو اسٹارٹ اپ آٹومیشن کے لیے ہوتے ہیں۔ ان سرکٹس کا مقصد برقی موٹر کو نیٹ ورک سے صفر کے برابر یا اس کے قریب رفتار سے منقطع کرنا ہے۔ وقت یا رفتار کے اصولوں کو استعمال کرتے ہوئے اسے متحرک بریک لگا کر آسانی سے حل کیا جاتا ہے (تصویر 7)۔

چاول۔ 7. الیکٹریکل سرکٹ (a) اور کنٹرول سرکٹ (b) متحرک بریک

شروع کرتے وقت، ہم SB2 دباتے ہیں اور وولٹیج کوائل KM1 کو فراہم کیا جاتا ہے، جب کہ: بٹن SB2 (KM1.2) میں ہیرا پھیری کی جاتی ہے، وولٹیج کو موٹر کے آرمیچر (KM1.1) پر لگایا جاتا ہے، سپلائی سرکٹ KV ( KM1.3) کھلتا ہے۔

رکنے پر، ہم SB1 دباتے ہیں جب کہ آرمچر نیٹ ورک سے منقطع ہو جاتا ہے، KM1.3 بند ہو جاتا ہے اور KV ریلے چالو ہو جاتا ہے (چونکہ بند ہونے کے وقت یہ تقریباً Uc کے برابر ہے اور رفتار میں کمی کے ساتھ کم ہو جاتا ہے)۔ وولٹیج کوائل KM2 کو فراہم کیا جاتا ہے اور RT موٹر کے آرمچر سے منسلک ہوتا ہے۔ جب زاویہ کی رفتار صفر کے قریب ہوتی ہے، KV ریلے کا آرمچر غائب ہو جاتا ہے، KM2 ڈی انرجائز ہو جاتا ہے اور RT بند ہو جاتا ہے۔ اس سرکٹ میں KV ریلے میں ممکنہ فیڈ بیک فیکٹر کا سب سے کم ہونا ضروری ہے، کیونکہ تب ہی کم سے کم رفتار تک بریک لگانا ممکن ہے۔

جب موٹر کو ریورس کیا جاتا ہے تو، کاؤنٹر سوئچنگ بریکنگ کا استعمال کیا جاتا ہے اور کنٹرول سرکٹ کا کام یہ ہے کہ جب ریورس کمانڈ دی جائے تو ایک اضافی مزاحمتی مرحلہ متعارف کرایا جائے اور جب موٹر کی رفتار صفر کے قریب ہو تو اسے بائی پاس کرے۔ اکثر، ان مقاصد کے لیے، کنٹرول کو رفتار کے ایک فنکشن کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے (تصویر 8)۔

چاول۔ 8. الیکٹریکل سرکٹ (a)، کنٹرول سرکٹ (b) اور بریک کی خصوصیات (c) ریورس DPT بریک کی

اسٹارٹ اپ آٹومیشن بلاک کے بغیر سرکٹ پر غور کریں۔ الیکٹرک موٹر کو قدرتی طور پر «آگے» چلنے دیں (بشمول KM1، سرعت کو مدنظر نہیں رکھا جاتا ہے)۔

SB3 بٹن دبانے سے KM1 بند ہو جاتا ہے اور KM2 آن ہو جاتا ہے۔ آرمچر پر لگائے جانے والے وولٹیج کی قطبیت الٹ ہے۔ رابطے KM1 اور KM3 کھلے ہوئے ہیں، آرمیچر سرکٹ میں رکاوٹ متعارف کرائی گئی ہے۔ ایک انرش کرنٹ نمودار ہوتا ہے اور موٹر خصوصیت 2 پر چلی جاتی ہے، جس کے مطابق بریک لگتی ہے۔ صفر کے قریب رفتار پر، ریلے KV1 اور contactor KM3 کو آن ہونا چاہیے۔ آر پی آر مرحلے میں ہیرا پھیری کی جاتی ہے اور ایکسلریشن خصوصیت 3 کے مطابق مخالف سمت میں شروع ہوتی ہے۔

انڈکشن موٹر (IM) کنٹرول سرکٹس کی خصوصیات

1. انڈکشن اسپیڈ کنٹرول (RKS) ریلے اکثر بریک لگانے (خاص طور پر ریورس) کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

2. زخم والے روٹر والے IM کے لیے، KV وولٹیج ریلے استعمال کیے جاتے ہیں، جو روٹر EMF کی مختلف اقدار (تصویر 9) سے متحرک ہوتے ہیں۔ ان ریلے کو ریلے کے کنڈلیوں کی دلکش مزاحمت پر روٹر کرنٹ کی فریکوئنسی کے اثر کو خارج کرنے کے لیے ایک ریکٹیفائر کے ذریعے آن کیا جاتا ہے (XL تبدیلیوں اور Iav, Uav میں تبدیلی کے ساتھ)، واپسی کے گتانک کو کم کرتے ہوئے اور بڑھتے ہیں۔ آپریشن کی وشوسنییتا.

چاول۔ 9. بلڈ پریشر کی گرفتاری کی اسکیم کو ریورس کریں۔

عمل کا اصول: الیکٹرک موٹر کے روٹر کی تیز زاویہ رفتار پر، اس کے وائنڈنگز میں شامل EMF چھوٹا ہے، کیونکہ E2s = E2k · s، اور پرچی s نہ ہونے کے برابر ہے (3–10%)۔ KV ریلے وولٹیج اس کے آرمچر کو کھینچنے کے لیے کافی نہیں ہے۔ معکوس میں (KM1 کھلتا ہے اور KM2 بند ہوتا ہے)، سٹیٹر میں مقناطیسی میدان کی گردش کی سمت الٹ جاتی ہے۔ KV ریلے چلاتا ہے، KMP اور KMT رابطہ کاروں کے سپلائی سرکٹ کو کھولتا ہے، اور شروع ہونے والی Rп اور بریک Rп مزاحمت کو روٹر سرکٹ میں متعارف کرایا جاتا ہے۔ صفر کے قریب رفتار پر، KV ریلے بند ہوجاتا ہے، KMT بند ہوجاتا ہے، اور موٹر مخالف سمت میں تیز ہوجاتی ہے۔