ڈی سی مشینوں میں سوئچنگ

ڈی سی مشینوں میں سوئچنگ کو آرمچر وائنڈنگ کی تاروں میں کرنٹ کی سمت میں تبدیلی کی وجہ سے مظاہر سمجھا جاتا ہے جب وہ ایک متوازی شاخ سے دوسری شاخ میں جاتے ہیں، یعنی اس لائن کو عبور کرتے وقت جس کے ساتھ برش واقع ہیں (سے لاطینی مجموعہ - تبدیلی)۔ آئیے رنگ آرمچر کی مثال کا استعمال کرتے ہوئے تبدیلی کے رجحان پر غور کریں۔

انجیر میں۔ 1 آرمیچر وائنڈنگ کے ایک حصے کا اسکین دکھاتا ہے جس میں چار تاریں، کلیکٹر کا حصہ (دو کلیکٹر پلیٹس) اور ایک برش ہوتا ہے۔ تار 2 اور 3 ایک تبدیل شدہ لوپ بناتے ہیں، جو انجیر میں ہے۔ 1، a کو اس پوزیشن میں دکھایا گیا ہے جس پر یہ سوئچ کرنے سے پہلے رکھتا ہے، انجیر میں۔ 1، c - سوئچنگ کے بعد، اور انجیر میں۔ 1، b — سوئچنگ کی مدت کے دوران۔ کلیکٹر اور آرمچر وائنڈنگ اس سمت میں گھومتے ہیں جو تیر کی طرف اشارہ کرتی ہے n کی رفتار کے ساتھ، برش ساکن ہے۔

سوئچ کرنے سے پہلے کے لمحے میں، آرمیچر کرنٹ آئیا برش، دائیں کلکٹر پلیٹ سے گزرتا ہے اور آرمیچر وائنڈنگ کی متوازی شاخوں کے درمیان نصف میں تقسیم ہوتا ہے۔ تار 1، 2 اور 3 اور تار 4 مختلف متوازی شاخیں بناتے ہیں۔

سوئچ کرنے کے بعد، تاریں 2 اور 3 ایک اور متوازی شاخ میں تبدیل ہوگئیں، اور ان میں کرنٹ کی سمت تبدیل ہوگئی۔ یہ تبدیلی سوئچنگ کی مدت Tk کے برابر وقت میں ہوئی، یعنی جس وقت برش کو دائیں پلیٹ سے ملحقہ بائیں طرف جانے میں وقت لگتا ہے (دراصل برش ایک ساتھ کئی کلکٹر پلیٹوں کو اوور لیپ کرتا ہے، لیکن اصولی طور پر یہ سوئچنگ کے عمل کو متاثر نہیں کرتا) ...

چاول۔ 1. موجودہ سوئچنگ کے عمل کا خاکہ

سوئچنگ پیریڈ کے لمحات میں سے ایک تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 1، ب. جس سرکٹ کو سوئچ کرنا ہے وہ کلیکٹر پلیٹوں اور برش سے شارٹ سرکٹ نکلا ہے۔ چونکہ تبدیلی کی مدت کے دوران لوپ 2-3 میں کرنٹ کی سمت میں تبدیلی ہوتی ہے، اس کا مطلب ہے کہ ایک متبادل کرنٹ لوپ کے ذریعے بہتا ہے، جس سے ایک متبادل مقناطیسی بہاؤ پیدا ہوتا ہے۔

مؤخر الذکر e. کو تبدیل کرتا ہے لوپ میں۔ وغیرہ v. سیلف انڈکشن ای ایل یا ری ایکٹیو ای۔ وغیرہ v. لینز کے اصول کے مطابق، جیسے وغیرہ c. سیلف انڈکشن تار میں کرنٹ کو ایک ہی سمت میں رکھتا ہے۔ لہذا، eL کی سمت سوئچ کرنے سے پہلے لوپ میں کرنٹ کی سمت کے ساتھ ملتی ہے۔

ای وغیرہ کے زیر اثر c. شارٹ سرکٹ 2-3 میں سیلف انڈکشن، ایک بڑی اضافی کرنٹ آئی ڈی بہتی ہے، کیونکہ لوپ کی مزاحمت چھوٹی ہے۔ بائیں پلیٹ کے ساتھ برش کے رابطے کے مقام پر، آئی ڈی کرنٹ آرمیچر کرنٹ کے خلاف ہوتا ہے، اور برش کے دائیں پلیٹ کے ساتھ رابطے کے مقام پر، ان دھاروں کی سمت موافق ہوتی ہے۔

سوئچنگ کی مدت کے اختتام کے قریب، صحیح پلیٹ کے ساتھ برش کا رابطہ ایریا اتنا ہی چھوٹا اور موجودہ کثافت اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ سوئچنگ کی مدت کے اختتام پر، دائیں پلیٹ کے ساتھ برش کا رابطہ ٹوٹ جاتا ہے اور ایک برقی قوس بنتا ہے۔موجودہ ID جتنی زیادہ ہوگی، آرک اتنا ہی طاقتور ہوگا۔

اگر برش جیومیٹرک نیوٹرل پر واقع ہیں، تو سوئچ شدہ سرکٹ میں آرمیچر کا مقناطیسی بہاؤ ای کو آمادہ کرتا ہے۔ وغیرہ v. ہیبر کی گردش۔ انجیر میں۔ 2 بڑے پیمانے پر جیومیٹرک نیوٹرل اور e کی سمت پر واقع سوئچڈ لوپ کے کنڈکٹرز کو دکھاتا ہے۔ وغیرہ c. سوئچ کرنے سے پہلے اس تار میں آرمیچر کرنٹ کی سمت کے مطابق جنریٹر کے لیے سیلف انڈکٹنس ای ایل۔

Heb کی سمت کا تعین دائیں ہاتھ کے اصول سے ہوتا ہے اور ہمیشہ eL کی سمت سے موافق ہوتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، آئی ڈی اور بھی بڑھ جاتی ہے۔ برش اور کلکٹر پلیٹ کے درمیان پیدا ہونے والا الیکٹرک آرک کلیکٹر کی سطح کو تباہ کر سکتا ہے، جس کے نتیجے میں برش اور کلکٹر کے درمیان رابطہ خراب ہو جاتا ہے۔

چاول۔ 2. کمیوٹیشن لوپ میں الیکٹرو موٹیو فورس کی سمت

سوئچنگ کے حالات کو بہتر بنانے کے لیے، برش کو جسمانی غیر جانبداری پر منتقل کیا جاتا ہے۔ جب برش فزیکل نیوٹرل پر واقع ہوتے ہیں، تو شامل کنڈلی بیرونی مقناطیسی بہاؤ کو پار نہیں کرتی ہے اور ای۔ وغیرہ v. گردش کی حوصلہ افزائی نہیں کی جاتی ہے۔ اگر آپ برش کو جسمانی غیرجانبداری سے آگے بڑھاتے ہیں جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 3، پھر سوئچ شدہ لوپ میں نتیجے میں مقناطیسی بہاؤ e کو آمادہ کرے گا۔ وغیرہ ek کے ساتھ، جس کی سمت e کی سمت کے مخالف ہے۔ وغیرہ v. سیلف انڈکشن ای ایل۔

اس طرح، نہ صرف ای. اسے معاوضہ دیا جائے گا. وغیرہ v. گردش، بلکہ e. وغیرہ۔ v. خود کو شامل کرنا (جزوی طور پر یا مکمل طور پر)۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، فزیکل نیوٹرل کا شیئر اینگل ہر وقت تبدیل ہوتا رہتا ہے، اور اس وجہ سے برش کو عام طور پر اس کے کچھ اوسط زاویہ پر آفسیٹ کیا جاتا ہے۔

ای کی کمی وغیرہ کے ساتھشامل لوپ میں موجودہ id میں کمی اور برش اور کلکٹر پلیٹ کے درمیان برقی خارج ہونے والے مادہ کے کمزور ہونے کا باعث بنتا ہے۔

اضافی کھمبے (تصویر 4 میں Ndp اور Sdn) لگا کر سوئچنگ کے حالات کو بہتر بنانا ممکن ہے۔ اضافی قطب جیومیٹرک نیوٹرل کے ساتھ واقع ہے۔ جنریٹرز کے لیے، اسی نام کا اضافی قطب مرکزی قطب کے پیچھے آرمچر کی گردش کی سمت میں واقع ہوتا ہے، اور موٹر کے لیے - اس کے برعکس۔ اضافی کھمبوں کی وائنڈنگ آرمیچر وائنڈنگ کے ساتھ سیریز میں اس طرح جڑی ہوتی ہے کہ ان کے ذریعے بنائے گئے فلوکس Fdp کو آرمیچر فلوکس Fya کی طرف لے جاتا ہے۔

چاول۔ 3. سوئچنگ لوپ میں الیکٹرو موٹیو فورس کی سمت جب برش فزیکل نیوٹرل سے آگے بڑھے

چاول۔ 4. اضافی کھمبوں کے وائنڈنگز کا سرکٹ ڈایاگرام

چونکہ دونوں بہاؤ ایک سنگل کرنٹ (آرمیچر کرنٹ) سے بنتے ہیں، اس لیے یہ ممکن ہے کہ اضافی کھمبوں کے موڑ کے موڑ کی تعداد اور ان اور آرمچر کے درمیان ہوا کا فاصلہ منتخب کیا جائے تاکہ ہر آرمچر پر فلوکس قدر میں برابر ہوں۔ موجودہ معاون قطب بہاؤ ہمیشہ آرمیچر بہاؤ کی تلافی کرے گا اور اس طرح e. وغیرہ v. سوئچ شدہ لوپ میں کوئی گردش نہیں ہوگی۔

اضافی کھمبے عام طور پر اس طرح بنائے جاتے ہیں کہ ان کا بہاؤ سوئچ شدہ سرکٹ میں ای کو آمادہ کرتا ہے۔ d s رقم eL + Heb کے برابر ہے۔ پھر برش کو دائیں کلکٹر پلیٹ سے الگ کرنے کے وقت (دیکھیں تصویر 1، سی) برقی قوس نہیں ہوتا ہے۔

1 کلو واٹ اور اس سے زیادہ کی طاقت والی صنعتی ڈائریکٹ کرنٹ مشینیں اضافی کھمبوں سے لیس ہیں۔