कम वोल्टेज मोटर की तुलना में उच्च वोल्टेज मोटर के फायदे और नुकसान

उच्च-वोल्टेज मोटर

आम तौर पर यह माना जाता है कि 3KV से 10KV की आपूर्ति वोल्टेज वाली मोटर को मोटर कहा जाता है।उच्च-वोल्टेज मोटर6300V और 10000V मोटरें आमतौर पर उपयोग में लाई जाती हैं। मोटर की शक्ति वोल्टेज और धारा के गुणनफल के समानुपाती होती है, इसलिए कम वोल्टेज वाली मोटर की शक्ति एक निश्चित सीमा तक बढ़ने पर (जैसे 300 किलोवाट/380V), रेटेड धारा बहुत अधिक हो जाती है, धारा में वृद्धि के साथ लाइन हानि का वर्ग (I²*r²) हो जाता है, तार का अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल बहुत अधिक होना आवश्यक हो जाता है, जिससे केबल की अनुमेय भार वहन क्षमता सीमित हो जाती है और लागत भी बहुत अधिक हो जाती है। ऐसे में, उच्च शक्ति उत्पादन प्राप्त करने के लिए रेटेड ऑपरेटिंग वोल्टेज को बढ़ाना आवश्यक हो जाता है।

कम वोल्टेज मोटर

कम वोल्टेज मोटर से तात्पर्य 1000V से कम AC वोल्टेज वाली मोटर से है, आमतौर पर यह 380V, 440V या 660V और अन्य स्तरों की AC मोटर को संदर्भित करता है।अतुल्यकालिक मोटरेंवास्तव में इनका उपयोग कम होता है। कम वोल्टेज मोटर को एसी अतुल्यकालिक मोटर और डीसी मोटर में विभाजित किया गया है।

कम वोल्टेज वाली मोटरों की तुलना में उच्च वोल्टेज वाली मोटरों के फायदे और नुकसान

(1) लाभ
(1) उच्च वोल्टेज मोटर को हजारों या दसियों हजार किलोवाट तक की उच्च शक्ति तक बनाया जा सकता है। इसका कारण यह है कि समान आउटपुट शक्ति पर, उच्च वोल्टेज मोटर की धारा निम्न वोल्टेज मोटर की तुलना में काफी कम होती है (मूलतः वोल्टेज के व्युत्क्रमानुपाती होती है)। उदाहरण के लिए, 500 किलोवाट, 4-पोल मोटर की रेटेड धारा 380V के रेटेड वोल्टेज पर लगभग 900A होती है, जबकि 10kV के रेटेड वोल्टेज पर केवल लगभग 30A होती है। इसलिए उच्च वोल्टेज मोटर की वाइंडिंग में तार का व्यास कम हो सकता है। परिणामस्वरूप, उच्च वोल्टेज मोटर में स्टेटर कॉपर लॉस भी निम्न वोल्टेज मोटर की तुलना में कम होता है। अधिक शक्ति वाली मोटरों के लिए, निम्न वोल्टेज बिजली का उपयोग किया जाता है, लेकिन मोटे तारों की आवश्यकता और स्टेटर ग्रूव के बड़े क्षेत्र की आवश्यकता के कारण, स्टेटर कोर का व्यास बहुत अधिक बढ़ जाता है, जिससे मोटर का कुल आकार भी बहुत बड़ा हो जाता है।
2. अधिक क्षमता वाले मोटरों के लिए, विद्युत आपूर्ति और वितरण उपकरणों में उच्च-वोल्टेज मोटरों का उपयोग करने से निम्न-वोल्टेज मोटरों की तुलना में कुल निवेश कम होता है, लाइन लॉस कम होता है और बिजली की खपत में काफी बचत होती है। विशेष रूप से, 10kV उच्च-वोल्टेज मोटरों को सीधे नेटवर्क विद्युत आपूर्ति से जोड़ा जा सकता है (चीन में उपयोगकर्ताओं को प्रदान की जाने वाली उच्च-वोल्टेज बिजली आमतौर पर 10kV होती है), जिससे विद्युत उपकरणों (मुख्य रूप से ट्रांसफार्मर) में निवेश कम होता है, उपयोग सरल होता है और विफलता दर कम होती है।

(2) हानियाँ
① वाइंडिंग की लागत अपेक्षाकृत अधिक होती है (मुख्य रूप से इन्सुलेशन के कारण), और संबंधित इन्सुलेशन सामग्री की लागत भी अधिक होगी।
(ii) इन्सुलेशन उपचार प्रक्रिया अधिक कठिन है, और श्रम लागत अधिक है।
③ पर्यावरण के उपयोग के लिए आवश्यकताएँ निम्न-वोल्टेज मोटरों की तुलना में कहीं अधिक सख्त हैं।
कम वोल्टेज मोटर और उच्च वोल्टेज मोटर के बीच अंतर की तुलना

संरचना में मुख्य अंतर

सबसे पहले, कॉइल इन्सुलेशन सामग्री में अंतर होता है; कम वोल्टेज वाली मोटरों में, कॉइल मुख्य रूप से इनेमल्ड तार या अन्य साधारण इन्सुलेशन, जैसे कि मिश्रित कागज, से बनी होती है; जबकि उच्च वोल्टेज वाली मोटरों में इन्सुलेशन आमतौर पर बहु-परत संरचना में उपयोग किया जाता है, जैसे कि पाउडर अभ्रक टेप; संरचना अधिक जटिल होती है और दबाव प्रतिरोध की डिग्री अधिक होती है।

दूसरा, शीतलन संरचना में अंतर यह है कि कम वोल्टेज वाली मोटरें मुख्य रूप से ऊष्मा को दूर करने के लिए समाक्षीय पंखों का उपयोग करती हैं जो सीधे हवा फेंकते हैं, जबकि उच्च वोल्टेज वाली मोटरों में ज्यादातर स्वतंत्र रेडिएटर होते हैं, जिनमें आमतौर पर दो प्रकार के पंखे होते हैं, एक आंतरिक परिसंचरण पंखा और एक बाहरी परिसंचरण पंखा। दोनों पंखे एक ही समय में चलते हैं, जिससे रेडिएटर पर ऊष्मा का आदान-प्रदान होता है और मोटर की ऊष्मा बाहर निकल जाती है।

तीसरा, बेयरिंग की संरचना अलग होती है; कम वोल्टेज वाले मोटरों में आमतौर पर आगे और पीछे बेयरिंग का एक सेट होता है, जबकि उच्च वोल्टेज वाले मोटरों में, भारी भार के कारण, आमतौर पर अक्षीय सिरे पर बेयरिंग के दो सेट होते हैं, और गैर-अक्षीय सिरे पर बेयरिंग की संख्या भार की स्थिति के अनुसार निर्धारित की जाती है, और विशेष रूप से बड़े मोटरों में स्लाइडिंग बेयरिंग का उपयोग किया जाता है।

मोटर के संचालन और लागत की तुलना

1. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, मोटर की क्षमता उतनी ही अधिक होगी।

2. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, स्थापना लागत उतनी ही अधिक होगी; हालांकि वोल्टेज बढ़ने से धारा कम हो जाती है, तार और केबल के अनुप्रस्थ काट का चयन छोटा किया जा सकता है, लेकिन उच्च-वोल्टेज सर्किट ब्रेकर, ट्रांसफार्मर, स्विचगियर और अन्य उपकरणों की आवश्यकता के कारण प्रारंभिक निवेश में लागत बढ़ जाती है, इसलिए नए निर्माण में छोटे व्यवसाय कम-वोल्टेज उपकरणों का उपयोग करने के इच्छुक होते हैं।

3. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, कुल परिचालन लागत उतनी ही कम होगी; कम धारा से बिजली की हानि कम होती है, दीर्घकाल में यह उपयुक्त है, बिजली की बचत का संचयी प्रभाव आश्चर्यजनक है, इसलिए कई बड़े उद्यमों ने तकनीकी परिवर्तन में कम वोल्टेज मोटरों को उच्च वोल्टेज मोटरों में परिवर्तित कर दिया है।

4. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, उतनी ही अधिक जगह घेरेगी; क्योंकि इसमें उच्च-वोल्टेज नियंत्रण कैबिनेट और अन्य घटक मौजूद होते हैं।

5. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, मोटर को चालू करना उतना ही आसान होगा, स्टार्टिंग टॉर्क बढ़ेगा, और स्टार्ट करना और कंट्रोल करना उतना ही सरल होगा।

6. वोल्टेज का स्तर जितना अधिक होगा, रखरखाव प्रबंधन उतना ही जटिल होगा; इसलिए छोटे व्यवसाय कम वोल्टेज का उपयोग करने के इच्छुक हैं, जबकि बड़े उद्यम उच्च वोल्टेज मोटर्स का उपयोग करने के इच्छुक हैं।