5. FRACTIONAL HORSE POWER (FHP) MOTORS notes in hindi

 

5. FRACTIONAL HORSEPOWER (FHP) MOTORS (फ्रैक्शनल हॉर्स पावर (FHP) मोटर्स)

फ्रैक्शनल हॉर्स पावर (FHP) मोटर्स वे मोटर्स होती हैं जिनकी पावर रेटिंग 1 हॉर्स पावर (HP) से कम होती है। ये मोटर्स छोटे उपकरणों, छोटे एप्लायंसेज़, और घरेलू उपकरणों में इस्तेमाल होती हैं। FHP मोटर्स का उपयोग आमतौर पर छोटे अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे छोटे पंखे, पंप्स, और छोटे मशीनरी उपकरण। अब हम कुछ सामान्य प्रकार की FHP मोटर्स के निर्माण, कार्य और उपयोग पर चर्चा करेंगे।

5.1 निम्नलिखित मोटर्स का निर्माण, कार्य और अनुप्रयोग:

5.1.1 BLDC (ब्रशलेस डीसी) मोटर

• निर्माण:

  • BLDC मोटर में एक स्टेटर और रोटर होता है, जैसे पारंपरिक DC मोटर्स में, लेकिन इसमें ब्रश नहीं होते, जिससे कम घर्षण और अधिक जीवनकाल मिलता है।
  • स्टेटर में स्थायी चुम्बक और वाइंडिंग्स होती हैं, जबकि रोटर में कोइल्स होती हैं, जिन्हें नियंत्रक द्वारा ऊर्जा प्रदान की जाती है।
  • दो प्रकार की BLDC मोटर होती हैं:
    1. आउटर रोटर प्रकार: रोटर बाहर होता है, और स्टेटर अंदर होता है।
    2. इन्नर रोटर प्रकार: रोटर अंदर होता है, और स्टेटर बाहर होता है।

• कार्य:

  • BLDC मोटर को DC सप्लाई द्वारा संचालित किया जाता है, लेकिन इसमें ब्रश और कम्यूटेटर की बजाय एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रक होता है जो फेज़ बदलने का काम करता है।
  • यह नियंत्रक स्टेटर वाइंडिंग्स में एक विशिष्ट अनुक्रम में करंट प्रवाहित करता है, जिससे एक घूमता हुआ चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है, जो रोटर को घुमाता है।
  • चूंकि इसमें ब्रश नहीं होते, इसलिए ये मोटर्स अधिक विश्वसनीय, शांत, और अधिक कुशल होती हैं।

• अनुप्रयोग:

  • कंप्यूटर (कूलिंग पंखे, ड्राइव)
  • इलेक्ट्रिक वाहन (EVs)
  • एयर कंडीशनर
  • छोटे उपकरण जैसे ब्लेंडर, इलेक्ट्रिक टूथब्रश आदि।

5.1.2 स्थायी चुम्बक सिंक्रोनस मोटर (PMSM)

• निर्माण:

  • स्थायी चुम्बक सिंक्रोनस मोटर में एक स्टेटर और रोटर होता है, लेकिन पारंपरिक मोटरों की तुलना में रोटर में स्थायी चुम्बक होते हैं।
  • स्टेटर में तीन-फेज वाइंडिंग्स होती हैं, और रोटर में स्थायी चुम्बक होते हैं जो चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं।

• कार्य:

  • स्टेटर में तीन-फेज एसी सप्लाई लगाने पर एक घूमता हुआ चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है।
  • रोटर के स्थायी चुम्बक उस घूमते हुए चुंबकीय क्षेत्र के साथ सिंक्रोनस गति से घूमते हैं।
  • यह मोटर बिना स्लिप के काम करती है और रोटर और स्टेटर के बीच एक सिंक्रोनस संबंध बनाए रखते हुए चलती है।

• अनुप्रयोग:

  • इलेक्ट्रिक वाहन (EVs) और हाइब्रिड वाहन
  • पंप्स, फैन्स, और अन्य औद्योगिक स्वचालन अनुप्रयोग
  • रोबोटिक्स और CNC मशीनें (सटीक नियंत्रण के लिए)

5.1.3 स्टेपर मोटर

• निर्माण:

  • स्टेपर मोटर में एक रोटर और स्टेटर होता है, जैसे अन्य मोटरों में, लेकिन रोटर को छोटे चरणों में विभाजित किया जाता है, जिससे सटीक स्थिति में बदलाव होता है।
  • स्टेटर में कई कोइल्स होती हैं जिन्हें एक विशिष्ट अनुक्रम में ऊर्जा दी जाती है, जिससे एक घूमता हुआ चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है।

• कार्य:

  • यह मोटर एक पूर्ण घुमाव को कई छोटे चरणों में विभाजित करती है, जिससे मोटर की गति और स्थिति पर सटीक नियंत्रण किया जा सकता है।
  • रोटर स्टेटर के कोइल्स के ऊर्जा प्रवाहित होने पर एक-एक कदम उठाता है, और इस प्रक्रिया को नियंत्रित करके इसकी गति और स्थिति नियंत्रित की जाती है।

• अनुप्रयोग:

  • प्रिंटर्स (प्रिंट हेड की सटीक गति के लिए)
  • रोबोटिक्स (सटीक एक्टुएटर नियंत्रण)
  • CNC मशीनें (सटीक उपकरण गति के लिए)
  • कैमरा सिस्टम्स (फोकसिंग और जूम नियंत्रण)

5.1.4 एसी और डीसी सर्वोमोटर्स

• निर्माण:

  • AC और DC सर्वोमोटर्स में स्टेटर और रोटर होते हैं, लेकिन इनकी विद्युत आपूर्ति और कार्य सिद्धांत में अंतर होता है।
  • AC सर्वोमोटर: यह AC विद्युत आपूर्ति पर काम करती है और इसका उपयोग तब किया जाता है जब गति और स्थिति पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। रोटर सामान्यत: स्थायी चुम्बक या इंडक्शन रोटर होता है।
  • DC सर्वोमोटर: यह DC विद्युत आपूर्ति से काम करती है और इसमें ब्रश और कम्यूटेटर होता है जो रोटर वाइंडिंग्स में करंट की दिशा को स्विच करता है।

• कार्य:

  • AC सर्वोमोटर: स्टेटर एक घूमते हुए चुम्बकीय क्षेत्र का निर्माण करता है, और रोटर उस क्षेत्र का अनुसरण करता है, जिससे इच्छित गति प्राप्त होती है। गति और स्थिति को नियंत्रित करने के लिए AC सप्लाई की आवृत्ति या आयाम को बदला जाता है।
  • DC सर्वोमोटर: DC सर्वोमोटर में कम्यूटेटर प्रणाली का उपयोग करके रोटर में करंट की दिशा को स्विच किया जाता है, जिससे गति उत्पन्न होती है। मोटर की गति को आपूर्ति वोल्टेज द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और स्थिति को फीडबैक सिस्टम द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

• अनुप्रयोग:

  • AC सर्वोमोटर:
    • रोबोटिक्स (सटीक स्थिति नियंत्रण के लिए)
    • CNC मशीनें
    • औद्योगिक स्वचालन (मोटर चालित गति नियंत्रण के लिए)
  • DC सर्वोमोटर:
    • रोबोटिक्स
    • स्वचालित दरवाजे
    • सेरो तंत्र (जैसे रडार एंटीना या कैमरा गिम्बल्स में सटीक नियंत्रण के लिए)

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अनुप्रयोगों का सारांश:

• BLDC मोटर्स कुशल, विश्वसनीय होती हैं और एयर कंडीशनर, इलेक्ट्रिक वाहन, और छोटे उपकरणों जैसे अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं।
• स्थायी चुम्बक सिंक्रोनस मोटर्स (PMSM) उच्च दक्षता प्रदान करती हैं और इलेक्ट्रिक वाहन, पंप्स, और औद्योगिक स्वचालन जैसे अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं।
• स्टेपर मोटर्स सटीक गति और स्थिति नियंत्रण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श होती हैं, जैसे प्रिंटर्स, रोबोटिक्स और CNC मशीनें।
• AC और DC सर्वोमोटर्स वे अनुप्रयोग हैं जहां गति और स्थिति पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जैसे रोबोटिक्स, स्वचालन, और कैमरा सिस्टम्स।

FHP मोटर्स का उपयोग छोटे लेकिन कुशल मोटरों की आवश्यकता वाले उपकरणों में किया जाता है। प्रत्येक प्रकार की FHP मोटर के अपने फायदे होते हैं, और इसे विशेष अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर चुना जाता है।