इलेक्ट्रिक मोटर्स: वे क्या हैं और वे कैसे काम करते हैं?

इलेक्ट्रिक मोटर्स का उपयोग हर समय उन उपकरणों को बिजली देने के लिए किया जाता है जिनका हम हर दिन उपयोग करते हैं। चाहे वह एक गर्म दिन में आपको ठंडा रखने के लिए पंखे की मोटर हो, आपके लीफ ब्लोअर में मोटर या इलेक्ट्रिक कार, बिना इलेक्ट्रिक मोटर के, दुनिया एक बहुत ही अलग जगह होगी।

एक इलेक्ट्रिक मोटर एक मशीन है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा (विशेष रूप से गतिज ऊर्जा, या गति की ऊर्जा) में परिवर्तित कर सकती है। यह आमतौर पर बिजली और चुंबकत्व के बीच संबंधों का शोषण करके हासिल किया जाता है।

इलेक्ट्रिक मोटर्स को एसी करंट द्वारा संचालित किया जा सकता है, जैसे कि आपकी दीवार के आउटलेट से बहना, या डीसी करंट जैसे कि बैटरी द्वारा आपूर्ति की जाती है।

एक इलेक्ट्रिक मोटर के पीछे मूल सिद्धांत यह है कि तार का एक तार होना चाहिए जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में घूमने के लिए स्वतंत्र हो।

जैसे ही तार के तार के माध्यम से धारा प्रवाहित की जाती है, धारा और क्षेत्र के बीच परस्पर क्रिया एक बलाघूर्ण उत्पन्न करती है, जिससे कुंडल घूमने लगता है। इस रोटेशन का उपयोग खिलौना कार पर टायरों को घुमाने के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, या यह क्रैंक शाफ्ट चला सकता है, और घूर्णन गति को रैखिक गति में परिवर्तित कर सकता है।

कभी-कभी यह समझने का सबसे अच्छा तरीका है कि मोटर कैसे काम करती है, इसे स्वयं बनाना है। आप सामान्य घरेलू सामानों के साथ एक साधारण डीसी मोटर बना सकते हैं।

एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में सावधानीपूर्वक आकार के तार के माध्यम से करंट भेजकर, हम बना सकते हैं हमारे सर्किट का एक हिस्सा जो घूमेगा, हमें विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक में बदलने की अनुमति देगा ऊर्जा।

• घुमावदार तार
• डी सेल 1.5-वी बैटरी
• 2 पेपर क्लिप
• स्थायी चुंबक
• फीता

यदि चित्र में दिखाए गए अनुसार कुंडल उन्मुख है, तो कुंडली के माध्यम से धारा दक्षिणावर्त गुजर रही है और चुंबकीय क्षेत्र ऊपर की ओर इंगित करता है, तो ऊपर की ओर कॉइल एक बल की ओर इशारा करते हुए महसूस करेगा (कंप्यूटर स्क्रीन के सापेक्ष जिसे आप इसे देख रहे हैं), और कॉइल के नीचे एक बल की ओर इशारा करते हुए महसूस होगा में। इससे कॉइल घूमने लगेगी।

एक बार जब आपका कॉइल 180 डिग्री घूम गया, तो करंट वामावर्त प्रवाहित होगा। हालाँकि, चूंकि आपने आधा तार छीन लिया है, इसलिए कॉइल के उल्टे होने के दौरान कोई करंट प्रवाहित नहीं होगा। ऐसा इसलिए है कि हम विपरीत दिशा में एक बल के साथ समाप्त नहीं होते हैं जिससे कॉइल जारी रखने के बजाय उल्टा हो जाता है।

बशर्ते क्षेत्र के कारण प्रारंभिक धक्का पर्याप्त मजबूत हो, कुंडल 180 डिग्री से आगे निकल जाएगा, जिससे पूर्ण हो जाएगा रोटेशन, जिसके अंत में करंट इस तरह से प्रवाहित होता है कि एक बल इसे एक और घुमाता है जैसे इससे पहले। यदि सब कुछ पर्याप्त रूप से संतुलित है, तो मोटर को काफी तेजी से और लंबे समय तक घूमना चाहिए।

एक वाणिज्यिक मोटर के घटकों में निम्नलिखित शामिल हैं:

आर्मेचर मोटर का शक्ति-उत्पादक भाग है। यह पर स्थित हो सकता है रोटार (घूर्णन भाग) या स्टेटर (स्थिर भाग।) आर्मेचर में तार के कॉइल होते हैं जो करंट के गुजरने पर चुंबकीय क्षेत्र के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। हमारे होममेड मोटर में, कॉइल आर्मेचर और रोटर था और पेपरक्लिप्स स्टेटर के रूप में कार्य करता था।

ब्रश रोटर में करंट को स्थानांतरित करने की अनुमति दें क्योंकि यह घूमता है। हमारे होममेड मोटर में, पेपर क्लिप और तांबे के तार के संपर्क बिंदु ने एक ही उद्देश्य की पूर्ति की।

ए कम्यूटेटर समय-समय पर वर्तमान दिशा को उलटने का कार्य करता है। यह एक प्रत्यक्ष धारा, या डीसी मोटर में आवश्यक है, लेकिन आम तौर पर एक प्रत्यावर्ती धारा, या एसी मोटर में नहीं क्योंकि वर्तमान पहले से ही दिशा बदलता है। हमने कॉन्टैक्ट वायर के एक तरफ को इंसुलेटेड रखकर अपनी मोटर में ऑन/ऑफ करंट हासिल किया।

ए क्षेत्र चुंबक या फील्ड कॉइल्स (विद्युत चुम्बक) आवश्यक चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं।

धुरा एक रॉड के आकार का टुकड़ा है जो रोटर के रोटेशन अक्ष के साथ संरेखित होता है जैसे कि यह रोटर के साथ घूमता है। हमारे होममेड मोटर के क्षैतिज सिरे अनिवार्य रूप से एक धुरा थे।

ए डैने की नोक एक छोटा गियर है जिसका उपयोग मोटर गति को किसी अन्य वस्तु या मशीन के हिस्से में स्थानांतरित करने के लिए किया जा सकता है।

इलेक्ट्रिक मोटर कई प्रकार के होते हैं। जबकि पहले एसी या डीसी मोटर्स के रूप में उप-विभाजित, कई अन्य विविधताएं भी संभव हैं। चाहे हेवी ड्यूटी, लाइट ड्यूटी, फार्म ड्यूटी या सामान्य प्रयोजन के लिए, कई प्रकारों में से कुछ ही यहां सूचीबद्ध हैं।

ए एकल चरण मोटर एक एसी बिजली की आपूर्ति से संचालित होता है।

ए तीन चरण मोटर वह है जो एक ही आवृत्ति के तीन प्रत्यावर्ती धाराओं द्वारा एक दूसरे के साथ चरण के बाहर संचालित होता है।

ए तुल्यकालिक मोटर एक मोटर है जिसका घूर्णन काल AC आवृत्ति का एक पूर्णांक गुणज है।

एक में अतुल्यकालिक या इंडक्शन मोटररोटर में विद्युत प्रवाह स्टेटर वाइंडिंग के चुंबकीय क्षेत्र से विद्युत चुम्बकीय प्रेरण द्वारा उत्पन्न होता है।

ए स्टेपर मोटर एक ब्रशलेस डीसी मोटर है जो एक पूर्ण रोटेशन को बराबर चरणों में तोड़ती है। मोटर किसी भी एक कदम पर चल और पकड़ सकती है।

इलेक्ट्रिक जनरेटर इलेक्ट्रिक मोटर्स के विपरीत हैं; वे यांत्रिक ऊर्जा लेते हैं और इसे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। यह कई अलग-अलग तरीकों से किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, पवन ऊर्जा का उपयोग पवन जनरेटर के पंखे के ब्लेड को चालू करने के लिए किया जा सकता है, जो जनरेटर के अंदर रोटर को चालू करता है, और विद्युत चुम्बकीय प्रेरण जिसके परिणामस्वरूप करंट प्रवाहित होता है। हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट एक समान तरीके से काम करते हैं, जिसमें गिरता पानी ब्लेड को टरबाइन में बदल देता है।