எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பெருக்கிகள்
ஒரு பெருக்கி என்பது ஒரு குறைந்த சக்தி சமிக்ஞை (உள்ளீடு அளவு) ஒப்பீட்டளவில் அதிக சக்தியை (வெளியீட்டு அளவு) கட்டுப்படுத்தும் ஒரு சாதனமாகும். இந்த வழக்கில், வெளியீட்டு மதிப்பு உள்ளீட்டு சமிக்ஞையின் செயல்பாடாகும் மற்றும் வெளிப்புற மூலத்தின் ஆற்றல் காரணமாக ஆதாயம் ஏற்படுகிறது.
மின்சார இயந்திரங்களின் V பெருக்கிகள் வெளியீடு (கட்டுப்படுத்தப்பட்ட) மின் சக்தி இயக்கி மோட்டாரின் இயந்திர சக்தியிலிருந்து உருவாக்கப்படுகிறது.
எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பெருக்கிகள் (EMUs) DC சேகரிப்பான் இயந்திரங்கள்.
தூண்டுதலின் முறையைப் பொறுத்து, மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள் நீளமான புல பெருக்கிகள் மற்றும் குறுக்கு புல பெருக்கிகள் என பிரிக்கப்படுகின்றன.
இயந்திரத்தின் நீளமான அச்சில் முக்கிய தூண்டுதல் ஃப்ளக்ஸ் இயக்கப்படும் நீளமான புல பெருக்கிகள் பின்வருமாறு:
1) சுயாதீன மின்சார இயந்திர பெருக்கி,
2) சுய உற்சாகமான மின்சார இயந்திர பெருக்கி,
3) இரண்டு இயந்திர பெருக்கிகள்,
4) இரண்டு சேகரிப்பான் மின்சார இயந்திர பெருக்கி,
5) நீளமான புலத்தின் இரண்டு மற்றும் மூன்று-நிலை மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள்
குறுக்கு புல பெருக்கிகள், இதில் முக்கிய தூண்டுதல் ஃப்ளக்ஸ் இயந்திரத்தின் குறுக்கு அச்சில் இயக்கப்படுகிறது, பின்வருவன அடங்கும்:
1) ஆர்மேச்சர் முறுக்கின் விட்டம் கொண்ட சுருதி கொண்ட எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பெருக்கிகள்,
2) அரை விட்டம் கொண்ட ஆர்மேச்சர் பிட்ச் மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள்,
3) பிளவுபட்ட காந்த அமைப்புடன் கூடிய எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பெருக்கிகள்.
மின்சார இயந்திர பெருக்கியின் குறைந்த கட்டுப்பாட்டு சக்தி, கட்டுப்பாட்டு கருவிகளின் எடை மற்றும் பரிமாணங்கள் சிறியதாக இருக்கும். எனவே, முக்கிய பண்பு லாபம். மின் ஆதாயம், மின்னோட்ட ஆதாயம் மற்றும் மின்னழுத்த ஆதாயம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாடு.
பெருக்கியின் ஆற்றல் ஆதாயம் kp என்பது நிலையான-நிலை செயல்பாட்டில் உள்ள வெளியீட்டு சக்தி Pout இன் உள்ளீட்டு சக்தி பின்னின் விகிதமாகும்:
kp = Poutput / Pvx
மின்னழுத்த ஆதாயம்:
kti = Uout / Uin
Uout என்பது வெளியீடு சுற்று மின்னழுத்தம் ஆகும்; - உள்ளீட்டு சுற்று மின்னழுத்தம்.
தற்போதைய ஆதாயம் கி Az வெளியீட்டு பெருக்கியின் வெளியீட்டு சுற்று மின்னோட்டத்தின் விகிதம் உள்ளீடு சுற்று Azv இன் மின்னோட்டத்திற்கு:
கி = நான் வெளியே / Azv
எலெக்ட்ரிக் மெஷின் பெருக்கிகள் போதுமான அளவு அதிக சக்தியைப் பெறலாம் (103 - 105) என்று கூறப்பட்டதிலிருந்து இது பின்வருமாறு. பெருக்கிக்கு சமமாக முக்கியமானது அதன் செயல்திறன், அதன் சுற்றுகளின் நேர மாறிலிகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
மின்சார இயந்திர பெருக்கியிலிருந்து அதிக சக்தி ஆதாயம் மற்றும் அதிக பதில் வேகத்தைப் பெறுவதை அவர்கள் நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளனர், அதாவது. சாத்தியமான சிறிய நேர மாறிலிகள்.
தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில், மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள் ஆற்றல் பெருக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க மின்னோட்ட சுமைகள் ஏற்படும் போது முதன்மையாக நிலையற்ற முறைகளில் இயங்குகின்றன. எனவே, மின்சார இயந்திர பெருக்கிக்கான தேவைகளில் ஒன்று நல்ல சுமை திறன் ஆகும்.
நம்பகத்தன்மை மற்றும் செயல்பாட்டின் நிலைத்தன்மை ஆகியவை மின்சார இயந்திர பெருக்கிக்கான மிக முக்கியமான தேவைகளில் ஒன்றாகும்.
விமானம் மற்றும் போக்குவரத்து நிறுவல்களில் பயன்படுத்தப்படும் மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள் முடிந்தவரை சிறியதாகவும் இலகுவாகவும் இருக்க வேண்டும்.
தொழில்துறையில், மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சுயாதீன இயந்திர பெருக்கி, சுய-உற்சாகமான இயந்திர பெருக்கி மற்றும் படி-விட்டம் குறுக்கு-புலம் இயந்திர பெருக்கி.
ஒரு சுயாதீன EMU இன் சக்தி பெருக்க காரணி 100 ஐ விட அதிகமாக இல்லை. EMU இன் சக்தி பெருக்க காரணியை அதிகரிக்க, சுய-உற்சாகமான மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள் உருவாக்கப்பட்டன.
சுய-உற்சாகம் (EMUS) கொண்ட ஒரு கட்டமைப்பு EMU ஒரு சுயாதீன EMU இலிருந்து வேறுபடுகிறது, இதில் சுய-உற்சாக முறுக்கு அதன் தூண்டுதல் துருவங்களில் கட்டுப்பாட்டு முறுக்குகளுடன் இணையாக வைக்கப்படுகிறது, இது ஆர்மேச்சர் முறுக்குடன் இணையாக அல்லது அதனுடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
இத்தகைய பெருக்கிகள் முக்கியமாக ஜெனரேட்டர்-மோட்டார் அமைப்பில் ஜெனரேட்டரின் தூண்டுதலின் முறுக்குக்கு சக்தி அளிக்கப் பயன்படுகின்றன, மேலும் இந்த வழக்கில் நிலையற்ற காலமானது ஜெனரேட்டரின் நேர மாறிலியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
சுயாதீன ஈமுக்கள் மற்றும் சுய-உற்சாகமான ஈமுக்கள் (EMUS) போலல்லாமல், முக்கிய தூண்டுதல் பாய்ச்சல் என்பது தூண்டுதல் துருவங்களில் இயக்கப்படும் நீளமான காந்தப் பாய்வு ஆகும், குறுக்கு புல ஈமுகளில், முக்கிய தூண்டுதல் பாய்வு என்பது ஆர்மேச்சர் எதிர்வினையிலிருந்து வரும் குறுக்கு பாய்ச்சலாகும்.
குறுக்கு-புலம் ஈமுவின் மிக முக்கியமான நிலையான பண்பு ஆற்றல் ஆதாய காரணி ஆகும். கிராஸ்-ஃபீல்ட் EMU இரண்டு-நிலை பெருக்கி என்பதன் காரணமாக ஒரு பெரிய ஆதாயம் பெறப்படுகிறது. பெருக்கத்தின் முதல் நிலை: கட்டுப்பாட்டு சுருள் குறுக்குவெட்டு தூரிகைகளுக்கு குறுகிய சுற்று.இரண்டாவது நிலை: குறுக்கு தூரிகைகளின் குறுகிய சுற்று சங்கிலி - நீளமான தூரிகைகளின் வெளியீட்டு சங்கிலி. எனவே, மொத்த ஆற்றல் ஆதாயம் kp = kp1kp2 ஆகும், இதில் kp1 என்பது 1வது நிலையின் ஆதாயம் ஆகும்; kp2 - 2 வது கட்டத்தின் பெருக்க காரணி.
மூடிய தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் (நிலைப்படுத்திகள், சீராக்கிகள், கண்காணிப்பு அமைப்புகள்) மின்சார இயந்திரங்களின் பெருக்கிகளைப் பயன்படுத்தும் போது, இயந்திரம் சிறிது குறைவாக இருக்க வேண்டும் (k = 0.97 ÷ 0.99), ஏனெனில் வேலை செய்யும் போது கணினியில் அதிக இழப்பீடு ஏற்பட்டால், தவறான இடையூறு ஏற்படும். எஞ்சியிருக்கும் எம்.எஸ் இழப்பீட்டுச் சுருள் காரணமாக நிகழ்கிறது, இது அமைப்பில் சுய-அதிர்வுகள் ஏற்படுவதற்கு வழிவகுக்கும்.
குறுக்கு புல EMU இன் ஒட்டுமொத்த சக்தி ஆதாயம் ஆர்மேச்சர் சுழற்சி வேகத்தின் நான்காவது சக்திக்கு விகிதாசாரமாகும், குறுக்கு மற்றும் நீளமான அச்சுகளில் உள்ள காந்த கடத்துத்திறன் மற்றும் இயந்திர முறுக்குகளின் எதிர்ப்புகள் மற்றும் சுமைகளின் விகிதத்தைப் பொறுத்தது.
பெருக்கி அதிக ஆற்றல் ஆதாயம், குறைந்த நிறைவுற்ற காந்த சுற்று மற்றும் அதன் சுழற்சியின் அதிக வேகம் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும். சுழற்சி வேகத்தை அதிகமாக அதிகரிப்பது சாத்தியமில்லை, ஏனென்றால் நீரோட்டங்களை மாற்றுவதன் விளைவு கணிசமாக அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது. எனவே, மாறுதல் நீரோட்டங்களின் அதிகரிப்பு காரணமாக வேகத்தில் அதிகப்படியான அதிகரிப்புடன், சக்தி ஆதாயம் அதிகரிக்காது மற்றும் குறையலாம்.
மின்சார இயந்திர பெருக்கிகளின் பயன்பாடு
மின்சார இயந்திர பெருக்கிகள் பெருமளவில் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன மற்றும் தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் மற்றும் தானியங்கி மின்சார இயக்கிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.ஜெனரேட்டர்-மோட்டார் அமைப்புகளில், ஜெனரேட்டர் மற்றும் பெரும்பாலும் தூண்டுதல், அடிப்படையில் சுயாதீன மின் இயந்திர பெருக்கிகள் அடுக்கில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மிகவும் பொதுவானது குறுக்கு புல மின் பெருக்கிகள். இந்த பெருக்கிகள் பல நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றில் முக்கியமானவை:
1) அதிக சக்தி பெறுதல்.
2) குறைந்த உள்ளீட்டு சக்தி,
3) போதுமான வேகம், அதாவது, பெருக்கி சுற்றுகளின் சிறிய நேர மாறிலிகள். 1-5 kW ஆற்றல் கொண்ட தொழில்துறை பெருக்கிகளுக்கு பூஜ்ஜியத்திலிருந்து பெயரளவு மதிப்பு வரை மின்னழுத்த உயர்வு நேரம் 0.05-0.1 நொடி,
4) போதுமான நம்பகத்தன்மை, ஆயுள் மற்றும் சக்தி மாறுபாட்டின் பரந்த வரம்புகள்,
5) இழப்பீட்டின் அளவை மாற்றுவதன் மூலம் பண்புகளை மாற்றுவதற்கான சாத்தியம், இது தேவையான வெளிப்புற பண்புகளைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகிறது.
மின்சார இயந்திர பெருக்கிகளின் தீமைகள் பின்வருமாறு:
1) அதே சக்தியின் DC ஜெனரேட்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது ஒப்பீட்டளவில் பெரிய பரிமாணங்கள் மற்றும் எடை, பெரிய ஆதாயங்களைப் பெற ஒரு நிறைவுறா காந்த சுற்று பயன்படுத்தப்படுவதால்,
2) ஹிஸ்டெரிசிஸ் காரணமாக எஞ்சிய அழுத்தத்தின் இருப்பு. எஞ்சிய ஃப்ளக்ஸ் மூலம் ஆர்மேச்சரில் EMF தூண்டப்படுகிறது காந்தவியல், சிறிய சிக்னல்களின் பகுதியில் உள்ளீடு சிக்னலில் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் நேரியல் சார்புநிலையை சிதைக்கிறது மற்றும் உள்ளீட்டு சிக்னலின் துருவமுனைப்பை மாற்றும்போது உள்ளீடுகளில் மின்சார இயந்திரத்தின் பெருக்கிகளின் வெளியீட்டு அளவுருக்கள் சார்ந்திருப்பதன் தனித்துவத்தை மீறுகிறது, சிக்னலின் நிலையான துருவமுனைப்புடன் எஞ்சிய காந்தத்தின் பாய்ச்சல் கட்டுப்பாட்டு ஓட்டத்தை அதிகரிக்கும் என்பதால், சிக்னலின் துருவமுனைப்பு மாறும்போது, அது கட்டுப்பாட்டு ஓட்டத்தை குறைக்கிறது.
கூடுதலாக, குறைந்த சுமை எதிர்ப்பு மற்றும் பூஜ்ஜிய உள்ளீட்டு சமிக்ஞையுடன், அதிக ஈடுசெய்யும் பயன்முறையில் இயங்கும் மின்சார இயந்திர பெருக்கியின் எஞ்சிய EMF இன் செல்வாக்கின் கீழ், அது சுய-உற்சாகம் மற்றும் கட்டுப்பாட்டை இழக்கலாம். இந்த நிகழ்வு இயந்திரத்தின் நீளமான காந்தப் பாய்வின் கட்டுப்பாடற்ற அதிகரிப்பால் விளக்கப்படுகிறது, ஆரம்பத்தில் எஞ்சியிருக்கும் காந்தப் பாய்ச்சலுக்கு சமமாக இருந்தது, இது ஈடுசெய்யும் சுருளின் இயக்க நடவடிக்கை காரணமாகும்.
மின்சார இயந்திரத்தின் பெருக்கியில் எஞ்சிய காந்தத்தின் ஓட்டத்தின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவை நடுநிலையாக்குவதற்காக, மாற்று மின்னோட்ட மின்காந்தமயமாக்கல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் மின்சார இயந்திரங்களின் பெருக்கிகள் தானாக இயங்கும் அமைப்புகளில் ஓரளவு போதுமானதாக வைக்கப்படுகின்றன.
குறைக்கடத்தி மாற்றிகளின் அறிமுகத்துடன், மின்சார இயந்திரத்தின் பெருக்கியின் (ஜெனரேட்டர்) மின்சார இயக்கி அமைப்பில் மின்சார இயந்திர பெருக்கிகளின் பயன்பாடு - இயந்திரம் கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டுள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.