فیز نقصان اور سنگل فیز آپریشن کی صورت میں موٹر کا کیا ہوتا ہے۔

فیز نقصان کے تحت، ہم تھری فیز سسٹم کے کنڈکٹرز میں سے ایک کی پاور سپلائی منقطع ہونے کے نتیجے میں الیکٹرک موٹر کے آپریشن کے سنگل فیز موڈ کو سمجھتے ہیں۔

الیکٹرک موٹر سے فیز کے ضائع ہونے کی وجوہات یہ ہو سکتی ہیں: ایک تار کا ٹوٹ جانا، ایک فیوز کا جلنا؛ کسی ایک مرحلے میں رابطہ کی ناکامی۔

ان حالات پر منحصر ہے جن کے تحت فیز کا نقصان ہوا، الیکٹرک موٹر کے آپریشن کے مختلف طریقے اور ان طریقوں کے ساتھ ہونے والے نتائج ہو سکتے ہیں۔ اس معاملے میں، مندرجہ ذیل عوامل کو مدنظر رکھنا ضروری ہے: الیکٹرک موٹر کے وائنڈنگز کی کنکشن اسکیم ("اسٹار" یا "ڈیلٹا")، فیز کے نقصان کے وقت موٹر کی آپریٹنگ حالت (مرحلے میں نقصان ہو سکتا ہے۔ انجن کو سوئچ کرنے سے پہلے یا بعد میں، لوڈ آپریشن کے دوران)، انجن لوڈنگ کی ڈگری اور ورکنگ مشین کی مکینیکل خصوصیات، فیز نقصان کے ساتھ کام کرنے والی الیکٹرک موٹروں کی تعداد اور ان کا باہمی اثر و رسوخ۔

یہاں آپ کو زیر غور موڈ کی خصوصیات پر توجہ دینی چاہئے۔ تھری فیز موڈ میں، سمیٹنے کا ہر مرحلہ دورانیہ کے ایک تہائی وقت کے ساتھ کرنٹ کے ساتھ بہتا ہے۔ جب ایک مرحلہ ختم ہو جاتا ہے، دونوں وائنڈنگز ایک ہی کرنٹ کے بارے میں بہتی ہیں، تیسرے مرحلے میں کوئی کرنٹ نہیں ہے۔ اس حقیقت کے باوجود کہ وائنڈنگز کے سرے تھری فیز سسٹم کے دو فیز کنڈکٹرز سے جڑے ہوئے ہیں، دونوں وائنڈنگز میں کرنٹ وقت کے ساتھ موافق ہوتا ہے۔ آپریشن کے اس موڈ کو سنگل فیز کہا جاتا ہے۔

سنگل فیز کرنٹ کے ذریعے پیدا ہونے والا مقناطیسی فیلڈ، کرنٹ، پلسیٹس کے تین فیز سسٹم کے ذریعے پیدا ہونے والے گھومنے والے فیلڈ کے برعکس۔ یہ وقت کے ساتھ تبدیل ہوتا ہے، لیکن سٹیٹر کے فریم کے گرد نہیں گھومتا ہے۔ شکل 1a سنگل فیز موڈ میں موٹر میں بنائے گئے مقناطیسی بہاؤ ویکٹر کو دکھاتا ہے۔ یہ ویکٹر گھومتا نہیں ہے، یہ صرف شدت اور نشان میں بدلتا ہے۔ سرکلر فیلڈ کو سیدھی لائن پر چپٹا کیا گیا ہے۔

تصویر 1۔ انڈکشن موٹر کی خصوصیات سنگل فیز موڈ میں: a — دھڑکتے مقناطیسی میدان کی تصویری نمائندگی؛ b — پلسٹنگ فیلڈ کا دو گھومنے والے میدانوں میں گلنا؛ تھری فیز (1) اور سنگل فیز (2) آپریٹنگ موڈ میں انڈکشن موٹر کی سی مکینیکل خصوصیات۔

پلسٹنگ مقناطیسی میدان ایک دوسرے کی طرف گھومنے والی مساوی شدت کے دو شعبوں پر مشتمل سمجھا جا سکتا ہے (تصویر 1، بی)۔ ہر فیلڈ روٹر وائنڈنگ کے ساتھ تعامل کرتا ہے اور ٹارک پیدا کرتا ہے۔ ان کی مشترکہ کارروائی موٹر شافٹ پر ٹارک پیدا کرتی ہے۔

اس صورت میں کہ موٹر کے نیٹ ورک سے منسلک ہونے سے پہلے ایک مرحلے کا نقصان ہوتا ہے، دو مقناطیسی میدان ایک سٹیشنری روٹر پر کام کرتے ہیں، جو دو لمحوں کے مخالف نشان بناتے ہیں لیکن شدت میں برابر ہوتے ہیں۔ ان کا مجموعہ صفر ہوگا۔لہذا، جب آپ موٹر کو سنگل فیز موڈ میں شروع کرتے ہیں، تو شافٹ پر بوجھ نہ ہونے پر بھی یہ ریورس نہیں ہو سکتی۔

اگر موٹر روٹر گھومنے کے دوران فیز کا نقصان ہوتا ہے، تو اس کے شافٹ پر ٹارک پیدا ہوتا ہے۔ اس کی وضاحت اس طرح کی جا سکتی ہے۔ گھومنے والا روٹر کھیتوں کے ایک دوسرے کی طرف گھومنے کے ساتھ مختلف طریقوں سے تعامل کرتا ہے۔ ان میں سے ایک، جس کی گردش روٹر کی گردش کے ساتھ ملتی ہے، ایک مثبت (سمت میں موافق) لمحہ بناتا ہے، دوسرا - منفی۔ اسٹیشنری روٹر کیس کے برعکس، یہ لمحات شدت میں مختلف ہوں گے۔ ان کا فرق موٹر شافٹ کے لمحے کے برابر ہوگا۔

شکل 1، c سنگل فیز اور تھری فیز آپریشن میں موٹر کی مکینیکل خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔ صفر کی رفتار پر، ٹارک صفر ہے؛ جب یہ دونوں سمتوں میں گھومتا ہے، تو موٹر شافٹ پر ٹارک پیدا ہوتا ہے۔

اگر موٹر کے چلنے کے دوران فیزز میں سے ایک منقطع ہو جائے، جب اس کی رفتار ریٹیڈ ویلیو کے قریب تھی، تو ٹارک اکثر رفتار میں معمولی کمی کے ساتھ کام جاری رکھنے کے لیے کافی ہوتا ہے۔ تین فیز سڈول موڈ کے برعکس، ایک خصوصیت ہم ظاہر ہوتا ہے. باقی کے لیے، ایمرجنسی موڈ کے کوئی بیرونی مظاہر نہیں ہیں۔ ایک شخص جس کو غیر مطابقت پذیر موٹروں کا تجربہ نہیں ہے وہ الیکٹرک موٹر کے آپریشن کی نوعیت میں تبدیلی محسوس نہیں کرسکتا ہے۔

الیکٹرک موٹر کی سنگل فیز موڈ میں منتقلی مراحل کے درمیان کرنٹ اور وولٹیج کی دوبارہ تقسیم کے ساتھ ہوتی ہے۔ اگر موٹر وائنڈنگز "اسٹار" اسکیم کے مطابق منسلک ہیں، تو فیز کے نقصان کے بعد، ایک سرکٹ بنتا ہے، جسے شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔ دو سیریز سے منسلک موٹر وائنڈنگز لائن وولٹیج Uab سے منسلک ہیں، پھر موٹر سنگل میں ہوتی ہے۔ مرحلہ آپریشن.

آئیے تھوڑا سا حساب لگائیں، موٹر وائنڈنگز سے بہنے والے کرنٹ کا تعین کریں اور تھری فیز سپلائی والے کرنٹ سے ان کا موازنہ کریں۔

شکل 2. مرحلے کے نقصان کے بعد موٹر وائنڈنگ کا ستارہ کنکشن

چونکہ مزاحمت Za اور Zb سیریز میں جڑے ہوئے ہیں، فیز A اور B کے وولٹیج لکیری ایک کے نصف کے برابر ہوں گے:

کرنٹ کی تخمینی قدر کا تعین درج ذیل غور و فکر کی بنیاد پر کیا جا سکتا ہے۔

فیز نقصان پر فیز A کا انرش کرنٹ

تھری فیز موڈ میں فیز A کا کرنٹ شروع کرنا

جہاں Uao — نیٹ ورک کا فیز وولٹیج۔

انرش موجودہ تناسب:

تناسب سے، یہ مندرجہ ذیل ہے کہ مرحلے کے نقصان کی صورت میں ابتدائی کرنٹ تین فیز سپلائی میں ابتدائی کرنٹ کا 86% ہے۔ اگر ہم اس بات کو مدنظر رکھیں کہ گلہری-کیج انڈکشن موٹر کا ابتدائی کرنٹ برائے نام سے 6-7 گنا زیادہ ہے، تو پتہ چلتا ہے کہ موٹر وائنڈنگز سے کرنٹ بہتا ہے Iif = 0.86 x 6 = 5.16 Azn، یعنی، پانچ گنا سے زیادہ برائے نام۔ مختصر وقت میں، ایسا کرنٹ کنڈلی کو زیادہ گرم کر دے گا۔

مندرجہ بالا حساب سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ آپریشن کا سمجھا موڈ موٹر کے لئے بہت خطرناک ہے، اور اگر ایسا ہوتا ہے، تو تحفظ کو مختصر وقت میں بند کر دیا جانا چاہئے.

موٹر کے آن ہونے کے بعد فیز نقصان بھی ہو سکتا ہے، جب اس کے روٹر کی گردش کی رفتار آپریٹنگ موڈ کے مطابق ہو گی۔ گھومنے والے روٹر کے ساتھ سنگل فیز موڈ میں منتقلی کی صورت میں وائنڈنگز کے کرنٹ اور وولٹیج پر غور کریں۔

Za کی قدر گردش کی رفتار پر منحصر ہے۔ شروع ہونے پر، جب روٹر کی رفتار صفر ہوتی ہے، تو یہ تین فیز اور سنگل فیز دونوں طریقوں کے لیے یکساں ہوتی ہے۔ آپریٹنگ موڈ میں، انجن کے بوجھ اور مکینیکل خصوصیات پر منحصر ہے، گردش کی رفتار مختلف ہو سکتی ہے۔لہذا، موجودہ بوجھ کا تجزیہ کرنے کے لئے ایک مختلف نقطہ نظر کی ضرورت ہے.

ہم فرض کریں گے کہ موٹر تھری فیز اور سنگل فیز دونوں موڈ میں چلتی ہے۔ ایک ہی طاقت. الیکٹرک موٹر کی کنکشن اسکیم سے قطع نظر، کام کرنے والی مشین کو وہی طاقت درکار ہوتی ہے جو تکنیکی عمل کو انجام دینے کے لیے درکار ہوتی ہے۔

یہ فرض کرتے ہوئے کہ موٹر شافٹ پاور دونوں طریقوں کے لیے یکساں ہے، ہمارے پاس یہ ہوگا:

تین فیز موڈ میں

سنگل فیز موڈ میں

جہاں Uа - نیٹ ورک کا فیز وولٹیج؛ Uаo — سنگل فیز موڈ میں فیز A کا وولٹیج، cos φ3 اور cos φ1 پاور گتانک تین فیز اور سنگل فیز موڈز کے لیے بالترتیب۔

انڈکشن موٹر کے تجربات سے پتہ چلتا ہے کہ درحقیقت کرنٹ تقریباً دوگنا ہو جاتا ہے۔ کچھ مارجن کے ساتھ I1a/I2a = 2 پر غور کرنا ممکن ہے۔

سنگل فیز آپریشن کے خطرے کی ڈگری کا اندازہ لگانے کے لیے، آپ کو موٹر پر بوجھ کا بھی پتہ ہونا چاہیے۔

پہلے تخمینہ کے طور پر، ہم تھری فیز موڈ میں الیکٹرک موٹر کرنٹ کو شافٹ پر اس کے بوجھ کے متناسب سمجھیں گے۔ یہ مفروضہ شرح شدہ قیمت کے 50% سے زیادہ بوجھ کے لیے درست ہے۔ پھر آپ Azf = Ks NS Azn لکھ سکتے ہیں، جہاں Ks — موٹر کا لوڈ فیکٹر، Azn — موٹر کا ریٹیڈ کرنٹ۔

سنگل فیز کرنٹ I1f = 2KsNS Azn، یعنی سنگل فیز موڈ میں کرنٹ موٹر لوڈ پر منحصر ہوگا۔ ریٹیڈ لوڈ پر، یہ ریٹیڈ کرنٹ کے دو گنا کے برابر ہے۔ 50% سے کم بوجھ پر، موٹر وائنڈنگز کو «ستارہ» سے جوڑنے کے دوران فیز کا نقصان ہوا کے لیے خطرناک حد سے زیادہ کرنٹ پیدا نہیں کرتا ہے۔ زیادہ تر معاملات میں، موٹر لوڈ فیکٹر ایک سے کم ہوتا ہے۔ 0.6 - 0.75 کے آرڈر کی اس کی قدروں کے ساتھ، برائے نام کے مقابلے میں کرنٹ (20 - 50%) سے تھوڑا سا زیادہ ہونے کی توقع کی جانی چاہیے۔یہ تحفظ کے کام کے لیے ضروری ہے، کیونکہ یہ اوورلوڈ کے اس علاقے میں بالکل واضح طور پر کام نہیں کرتا ہے۔

تحفظ کے کچھ طریقوں کا تجزیہ کرنے کے لیے، موٹر کے مراحل کے وولٹیج کو جاننا ضروری ہے۔ جب روٹر لاک ہوجاتا ہے تو، فیز A اور B کا وولٹیج نیٹ ورک وولٹیج Uab کے نصف کے برابر ہوگا، اور فیز C کا وولٹیج صفر ہوگا۔

بصورت دیگر، وولٹیج کو روٹر کے گھومنے کے ساتھ ہی تقسیم کیا جاتا ہے۔ حقیقت یہ ہے کہ اس کی گردش گھومنے والے مقناطیسی میدان کی تشکیل کے ساتھ ہوتی ہے، جو کہ سٹیٹر وائنڈنگز پر عمل کرتے ہوئے ان میں الیکٹرو موٹیو قوت پیدا کرتی ہے۔ اس الیکٹرو موٹیو فورس کی وسعت اور مرحلہ اس طرح ہے کہ ہم آہنگی کے قریب گردش کی رفتار پر، ایک سڈول تھری فیز وولٹیج سسٹم وائنڈنگز پر بحال ہو جاتا ہے اور ستارہ نیوٹرل وولٹیج (پوائنٹ 0) صفر ہو جاتا ہے۔ اس طرح، جب روٹر کی رفتار صفر سے بدل جاتی ہے سنگل فیز موڈ آف آپریشن میں، فیز A اور B کا وولٹیج لائن کے نصف کے برابر قدر سے نیٹ ورک کے فیز وولٹیج کے برابر قدر میں بدل جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، 380/220 V کے وولٹیج والے سسٹم میں، فیز A اور B کا وولٹیج 190 - 220 V کے اندر مختلف ہوتا ہے۔ وولٹیج Uco لاک روٹر کے ساتھ صفر سے 220 V کے فیز وولٹیج میں مطابقت پذیر رفتار کے ساتھ بدل جاتا ہے۔ جہاں تک پوائنٹ 0 پر وولٹیج کا تعلق ہے، یہ ہم وقت ساز رفتار پر Uab/2 کی قدر سے تبدیل ہو جاتا ہے۔

اگر موٹر وائنڈنگ ڈیلٹا میں جڑی ہوئی ہیں، تو فیز کے نقصان کے بعد ہمارے پاس کنکشن کا خاکہ ہوگا جو شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔ اس صورت میں، ریزسٹنس Zab کے ساتھ موٹر وائنڈنگ لائن وولٹیج Uab سے منسلک ہوتی ہے، اور وائنڈنگ مزاحمت کے ساتھ۔ Zfc اور Zpr ہے۔- سیریز میں منسلک اور ایک ہی لائن وولٹیج سے منسلک۔

شکل 3. فیز کے نقصان کے بعد موٹر وائنڈنگز کا ڈیلٹا کنکشن

ابتدائی موڈ میں، وہی کرنٹ وائنڈنگز AB سے گزرے گا جیسا کہ تھری فیز ورژن میں ہے، اور نصف کرنٹ AC اور BC کے وائنڈنگز سے گزرے گا، کیونکہ یہ وائنڈنگز سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔

لکیری موصل میں کرنٹ I'a = I'b متوازی شاخوں میں کرنٹ کے مجموعے کے برابر ہوں گے: I'A = I'ab + I'bc = 1.5 Iab

اس طرح، زیر غور کیس میں، فیز کے نقصان کے ساتھ، ایک فیز میں شروع ہونے والا کرنٹ تین فیز سپلائی کے ساتھ شروع ہونے والے کرنٹ کے برابر ہوگا، اور لائن کرنٹ کم شدت سے بڑھتا ہے۔

موٹر شروع کرنے کے بعد فیز گرنے کی صورت میں کرنٹ کا حساب لگانے کے لیے وہی طریقہ استعمال کیا جاتا ہے جو "سٹار" سرکٹ کے لیے ہوتا ہے۔ ہم فرض کریں گے کہ موٹر تھری فیز اور سنگل فیز موڈ دونوں میں ایک جیسی طاقت تیار کرتی ہے۔

آپریشن کے اس موڈ میں، ایک فیز نقصان کے ساتھ سب سے زیادہ بھرے ہوئے مرحلے میں کرنٹ کو تین فیز سپلائی والے کرنٹ کے مقابلے میں دوگنا کر دیا جاتا ہے۔ لائن کنڈکٹر میں کرنٹ Ia 'A = 3Iab ہوگا، اور تین فیز سپلائی کے ساتھ Ia = 1.73 Iab ہوگا۔

یہاں یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ فیز کرنٹ 2 کے فیکٹر سے بڑھتا ہے، لائن کرنٹ صرف 1.73 کے فیکٹر سے بڑھتا ہے۔ یہ ضروری ہے کیونکہ اوور کرنٹ تحفظ لائن کرنٹ پر رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ ایک «سٹار» کنکشن کے ساتھ سنگل فیز کرنٹ پر لوڈ فیکٹر کے اثر و رسوخ سے متعلق حسابات اور نتائج ایک «ڈیلٹا» سرکٹ کے معاملے میں درست رہتے ہیں۔

AC اور BC فیز وولٹیج روٹر کی رفتار پر منحصر ہوں گے۔ جب روٹر بند ہوجاتا ہے Uac '= Ub° C' = Uab / 2

سنکرونس کے برابر گردش کی رفتار پر، وولٹیجز کا سڈول سسٹم بحال ہو جاتا ہے، یعنی ac '= Ub° C' = Uab۔

اس طرح، AC اور BC فیز وولٹیجز، جب گردش کی رفتار کو صفر سے ہم وقت ساز میں تبدیل کیا جاتا ہے، تو نصف لائن وولٹیج کے برابر قدر سے لائن وولٹیج کے برابر قدر میں تبدیل ہو جائیں گے۔

سنگل فیز آپریشن میں موٹر فیز کے کرنٹ اور وولٹیج بھی موٹرز کی تعداد پر منحصر ہوتے ہیں۔

فیز کا نقصان اکثر اس وقت ہوتا ہے جب سب سٹیشن یا سوئچ گیئر مین سپلائی پر فیوز میں سے ایک پھٹ جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، صارفین کا ایک گروپ سنگل فیز موڈ میں ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کر رہا ہے۔ کرنٹ اور وولٹیج کی تقسیم انفرادی موٹروں کی طاقت اور ان کے بوجھ پر منحصر ہے۔ یہاں مختلف اختیارات ممکن ہیں۔ اگر الیکٹرک موٹروں کی طاقت برابر ہے اور ان کا بوجھ ایک جیسا ہے (مثال کے طور پر، ایگزاسٹ پنکھوں کا ایک گروپ)، تو موٹروں کے پورے گروپ کو ایک مساوی سے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

غیر مطابقت پذیر برقی موٹروں کے ہنگامی طریقے اور ان کے تحفظ کے طریقے