तुल्यकालिक (Synchronous) मोटर को निम्न में से किसके द्वारा शुरू किया जा सकता है?

Question

Accepted Answer

D: उपरोक्त सभी

Explanation & Concepts:
एक तुल्यकालिक मोटर स्व-प्रारंभी (self-starting) नहीं होती है क्योंकि स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र तुल्यकालिक गति पर घूमता है, जबकि रोटर भारी होता है और गति पकड़ने के लिए तुरंत त्वरित नहीं हो सकता है। रोटर को तुल्यकालिक गति के करीब लाने के लिए बाहरी तरीकों की आवश्यकता होती है ताकि चुंबकीय लॉकिंग हो सके।

Working Principle: सबसे आम तरीका डैम्पर वाइंडिंग का उपयोग करना है, जो स्थिर अवस्था में टॉर्क उत्पन्न करने के लिए इंडक्शन मोटर के स्क्विरल-केज रोटर की तरह कार्य करती है। वैकल्पिक रूप से, एक पोनी मोटर (एक छोटी इंडक्शन मोटर) या शाफ्ट से जुड़ी एक DC मशीन रोटर को तुल्यकालिक गति तक त्वरित कर सकती है, जिस बिंदु पर मशीन आपूर्ति के साथ सिंक्रोनाइज़ हो जाती है।

Key Formulas: $N_s = \frac{120f}{P}$ — तुल्यकालिक गति का सूत्र जहाँ $P$ पोल की संख्या है और $f$ आवृत्ति है।; $T_{start} = 	ext{Induction Torque} + 	ext{Reluctance Torque}$ — कुल प्रारंभिक टॉर्क तंत्र।

Key Points: तुल्यकालिक मोटरों में अतिरिक्त उपायों के बिना प्रारंभिक टॉर्क शून्य होता है।; डैम्पर वाइंडिंग रोटर के पोल फेसेस में एम्बेडेड होती हैं।; सिंक्रोनाइज़ेशन तब होता है जब गति $N_s$ के $\approx 95-97\%$ तक पहुँचने पर DC उत्तेजना (excitation) लागू की जाती है।; एक बार सिंक्रोनाइज़ होने के बाद, मोटर लोड भिन्नता (स्थिरता सीमा के भीतर) की परवाह किए बिना निरंतर तुल्यकालिक गति पर चलती है।

Advantages: डैम्पर वाइंडिंग सस्ती होती हैं और मोटर में ही एकीकृत होती हैं।; बाहरी मोटरों से शुरुआती क्रम के दौरान सटीक नियंत्रण मिलता है।

Disadvantages: सहायक मोटरों से भौतिक आकार और रखरखाव की आवश्यकता बढ़ जाती है।; भारी लोड के तहत शुरू करने के लिए जटिल क्लच या सॉफ्ट-स्टार्टिंग उपकरणों की आवश्यकता होती है।

Applications: पावर फैक्टर सुधार (तुल्यकालिक कंडेंसर)।; औद्योगिक ड्राइव जिन्हें स्थिर गति की आवश्यकता होती है जैसे सेंट्रीफ्यूगल पंप और कंप्रेसर।

Additional Info: पोनी मोटर एक सहायक मोटर है जो मुख्य मोटर को रेटेड गति तक लाने में सक्षम होनी चाहिए।. DC मोटर स्टार्टिंग का उपयोग आमतौर पर मोटर-जनरेटर सेट में किया जाता है जहाँ DC मशीन उसी शाफ्ट पर उपलब्ध होती है।. डैम्पर वाइंडिंग क्षणिक लोड परिवर्तनों के दौरान दोलनों (हंटिंग) को कम करने का भी काम करती हैं।

Answer: D सही है — सूचीबद्ध सभी विधियाँ रोटर को स्टेटर के घूमने वाले चुंबकीय क्षेत्र के साथ लॉक होने वाली गति तक पहुँचने के लिए आवश्यक प्रारंभिक त्वरण प्रदान करती हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि एक मानक तुल्यकालिक मोटर स्टार्टिंग चरण के दौरान एक इंडक्शन मोटर की तरह कार्य करती है जब डैम्पर वाइंडिंग का उपयोग किया जाता है, लेकिन एक बार उत्तेजित होने पर यह तुल्यकालिक मोड में बदल जाती है।

Answer

Option A: पोनी मोटर (Pony motor)

Answer

Option B: DC मोटर

Answer

Option C: डैम्पर वाइंडिंग (Damper winding)

Correct Answer

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