डीसी जनरेटर में आर्मेचर प्रतिक्रिया का प्रभाव क्या है - deesee janaretar mein aarmechar pratikriya ka prabhaav kya hai

armature reaction in hindi

जब भी हम डीसी जनरेटर के द्वारा निरंतर विद्युत वाहक बल पैदा करते है तो डीसी जनरेटर में कई प्रकार के फाल्ट देखने को मिलते है | डीसी जनरेटर में कई छोटे – छोटे यांत्रिक और वैद्युतिक फाल्ट आते रहते है इन फाल्ट में से एक हे Armature Reaction | 

यदि आप जानना चाहते हे की Armature Reaction क्या है और इससे डीसी जनरेटर पर क्या प्रभाव पड़ता है तो यह आर्टिकल आपके लिए इम्पोर्टेन्ट हो सकता है | 

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आर्मेचर प्रतिक्रिया क्या है 
 Armature Reaction in Hindi 

डीसी जनरेटर का सिध्दांत आप अच्छे से जानते है की जब आर्मेचर को फील्ड वाइंडिंग के मुख्य चुम्बकीय क्षेत्र के मध्य घुमाया जाता है तो आर्मेचर में विद्युत वाहक बल उत्पन्न हो जाता है | 

आर्मेचर से प्राप्त इस विद्युत वाहक बल को जब किसी लोड से कनेक्ट करते है तो लोड करंट के कारण आर्मेचर वाइंडिंग में भी लोड करंट प्रवाहित होने लगती है जिसके कारण आर्मेचर वाइंडिंग में एक चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है | 

इस उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा फील्ड वाइंडिंग के चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा के विपरीत होती है जिसके कारण फील्ड वाइंडिंग का चुम्बकीय क्षेत्र घट जाता है और DC Generator का output वोल्टेज घटने लगता है | इसी क्रिया को आर्मेचर प्रतिक्रिया कहा जाता है | 

छोटे शब्दों में कहे तो … आर्मेचर के चुम्बकीय क्षेत्र का मुख्य चुम्बकीय क्षेत्र पर पड़ने वाला प्रभाव आर्मेचर प्रतिक्रिया कहलाता है | 

[ आर्मेचर प्रतिक्रिया की हानियाँ ]

* डीसी जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज घट जाता है |

* कम्यूटेटर पर स्पार्किंग बड जाती है |

* फील्ड वाइंडिंग में वाइब्रेशन होने लगता है | 

* कम्यूटेटर सेग्मेंट्स शॉर्ट्स होने का खतरा बढ़ जाता है |

[ यह भी पढ़िए ]

  • डीसी जनरेटर क्या है |
  • डीसी जनरेटर कितने प्रकार के होते है |
  • डीसी जनरेटर का विद्युत वाहक बल समीकरण क्या है |

तो दोस्तों यह थी आर्मेचर प्रतिक्रिया के बारे में कुछ सामान्य सी जानकारी | यदि यह जानकारी आपको पसंद आती है तो कृपया अपने साथियों के साथ जरुर शेयर करे | और इस टॉपिक से जुड़े आपके कोई सवाल या हो तो हमे निचे कमेंट बॉक्स में कमेंट जरुर करे |

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आर्मेचर रिएक्शन क्या होता है?

आर्मेचर रिएक्शन

जब किसी डीसी जनरेटर पर विद्युत लोड डाला जाता है तो आर्मेचर में विद्युत धारा बहने लगता है जिसके कारण उसके चारों तरफ एक फ्लक्स उत्पन्न हो जाता है जो पोल से निकलने वाले मुख्य चुंबकीय फ्लक्स को प्रभावित करता है इस प्रकार आर्मेचर फ्लक्स का मुख्य फ्लक्स को प्रभावित करने की घटना को आर्मेचर रिएक्शन कहते है।


             
आर्मेचर रिएक्शन के द्वारा फील्ड पोल का चुंबकीय फ्लक्स कम हो जाता है जिसके कारण आर्मेचर में उत्पन्न होने वाले की EMF का मान कम हो जाता है।
आर्मेचर रिएक्शन दो प्रकार के होते हैं

1- वी चुंबकन (de magnetizing)

इस प्रभाव में आर्मेचर फ्लक्स, मुख्य फ्लक्स को वीचुंबकीत या  दुर्बल कर देता है।

2- क्रॉस- चुम्बकन( cross magnetizing)

इस प्रभाव में आर्मेचर फ्लक्स मुख्य फ्लक्स को क्रॉस- चुंबकीय या विकृति(distort) कर देता है।


आर्मेचर रिएक्शन दूर करने की विधियां

आर्मेचर रिएक्शन निम्न विधि द्वारा दूर किया जा सकता है-

1-अतिरिक्त एंपियर टर्न द्वारा
2-वायु अंतराल बढ़ाकर
3-समकारी कुंडलिनी द्वारा
4-इंटरपोल द्वारा

  • परिचय(Introduction to armature reaction in hindi)
  • आर्मेचर रिएक्शन क्या है (What is armature reaction in Hindi)
    • अनु चुंबकीय प्रभाव (Demagnetizing effect of armature reaction)
    • अनु चुंबकीय प्रभाव पैदा करने वाले आर्मेचर चालक
    • आर्मेचर रिएक्शन का प्रतिचुंबकीय प्रभाव(Cross magnetizing effect of armature reaction)
  • आर्मेचर रिएक्शन को कम करने की विधियां (Methods of minimising the effect of armature reaction)
  • कंपनसेटिंग वाइंडिंग का उपयोग करके(By using compensating winding)
    • Conductivily compansated winding:-
    • Inductively compansated winding:-
  • इंटरपोल का इस्तेमाल करके Armature reaction को कम करना (by use of interpole)
  • स्ट्रांग मेन फील्ड का उपयोग करके आर्मेचर रिएक्शन को कम करना (by using strong main field)
  • आर्मेचर फ्लक्स पथ में reluctance को बढ़ाकर आर्मेचर रिएक्शन को कम करना (by increasing the reluctance in armature flux path)
  • उच्च reluctance पोल टिप का इस्तमाल करके(by using high reluctance pole tip)
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परिचय(Introduction to armature reaction in hindi)

आर्मेचर रिएक्शन(armature reaction in Hindi) डीसी मशीन (डीसी मोटर तथा डीसी जनरेटर) के अंदर होने वाली एक क्रिया है। डीसी मशीन में हमने इस आर्मेचर एक्शन का एक छोटा सा परिचय दिया था। इस पोस्ट के द्वारा हम लोग इसे विस्तार से समझेंगे।

डीसी मशीन के बारे में पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें :-

डीसी मशीन में होने वाली विभिन्न प्रकार की क्रियाएं ।

डीसी मशीन के अंदर जब लोड बढ़ता है तो हम जानते हैं कि armature चालक में भी एक ईएमएफ उत्पन्न होता है। चुकी लोड जुड़ा होने के कारण armature Conductor में एक armature करंट बनता है। अब जब यह धारावाही आर्मेचर चालक एक चुंबकीय क्षेत्र में घूमता है, तो आर्मेचर भी आर्मेचर फ्लक्स पैदा होता है। जो कि मुख्य फील्ड फ्लक्स को प्रभावित करता है। इसे ही आर्मेचर रिएक्शन कहते हैं। अगर इसे एक लाइन में कहा जाए तोआर्मेचर फ्लक्स φa का मुख्य फील्ड फ्लक्स φf पर प्रभाव को आर्मेचर रिएक्शन कहते हैं।

Armaturer reaction

आर्मेचर रिएक्शन मशीन पर दो तरीके से प्रभाव पड़ता है।

  • अनु चुंबकीय प्रभाव (demagnetizing effect)
  • प्रति चुंबकीय प्रभाव (cross magnetising effect)

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अनु चुंबकीय प्रभाव (Demagnetizing effect of armature reaction)

अनु चुंबकीय प्रभाव के कारण मशीन में पृथ्वीपुर फ्लक्स का मान घट जाता है। जिससे यदि हम डीसी मशीन को जनरेटर के रूप में इस्तेमाल कर रहे हैं तो यह emf सूत्र E0 = P φZN /60A के अनुसार इसका ईएमएफ घटेगा।

यदि हम मशीन को मोटर के रूप में इस्तेमाल करें करते हैं तो इसकी बल आघूर्ण सूत्र (T∝KφIa) के अनुसार इसका बल आघूर्ण घट जाता है।

अनु चुंबकीय प्रभाव पैदा करने वाले आर्मेचर चालक

जैसा कि मैंने डीसी मशीन वाले पोस्ट में बताया था कि डीसी जनरेटर के लोड की स्थिति में MNA जनरेटर के घूमने की दिशा में खिसकेगा। जबकि मोटर की लोड की स्थिति में MNA मोटर के घूमने की विपरीत दिशा में खिसकेगा।

चित्र अनुसार आप देख सकते हैं की GNA Θ डिग्री मशीन के घूमने की दिशा में खिसकाया गया है, तथा Θ डिग्री मशीन के घूमने की विपरीत दिशा में दिखाया गया है। यह क्रमशः जनरेटर तथा मोटर के लिए MNA की स्थिति को दर्शाया गया है।

अब आप दिए गए चित्र में देखेंगे की इसमें जो 2Θ कोण के बीच में जितने सारे आर्मेचर चालक है ये वही चालक है जो मशीन मे डिमैग्नेटाइजिंग इफेक्ट पैदा करते हैं। इस चित्र में 2θ ऊपर तथा 2θ नीचे के चालक हैं जो डिमैग्नेटाइजिंग इफेक्ट पैदा करते हैं।

इसे भी पढ़ें:-

डीसी शंट मोटर क्या है इसकी नियंत्रण विधियां

आर्मेचर रिएक्शन का प्रतिचुंबकीय प्रभाव(Cross magnetizing effect of armature reaction)

आर्मेचर रिएक्शन का दूसरा प्रभाव क्रॉस मैग्नेटाइजिंग होता है। इस प्रभाव के बढ़ने से मशीन में आयरन हानि बढ़ जाता है। पुअर कंप्यूटेशन के साथ-साथ कमयुटेटर तथा ब्रश के संपर्क सतह पर बहुत ज्यादा स्पार्किंग बढ़ जाती है।

क्रॉस मैग्नेटाइजिंग इफेक्ट उत्पन्न करने वाले चालक:-आप चित्र में देख सकते हैं कि जो 4θ के चालक है उनको छोड़कर बाकी के जो भाग वाला (360 – 4θ) armature चालक बचे हैं, वे सब प्रति चुंबकीय प्रभाव उत्पन्न करते हैं।

नोट:- जैसा कि हम जानते हैं कि मशीन के ब्रश को MNA पर रखना चाहिए लेकिन लोड बढ़ने पर MNA खिसक जाता है। अतः यदि हम ब्रश को भी खिसकाकर MNA पर ला दें, तो मशीन में जो अनु चुंबकीय प्रभाव 4Θ कोण के बनने से हो रही है, वह शून्य हो जाएगी तथा मशीन में सिर्फ क्रॉस मैग्नेटाइजिंग इफेक्ट बचेगी।

आर्मेचर रिएक्शन को कम करने की विधियां (Methods of minimising the effect of armature reaction)

आर्मेचर रिएक्शन को हम निम्न विधियों द्वारा कम कर सकते हैं।

  1. कंपनसेटिंग बैंडिंग का उपयोग करके(by using compensating winding)
  2. इंटरपोल का उपयोग करके(by using Interpol)
  3. स्ट्रांगमैन फील्ड का प्रयोग करके(by using strong man field)
  4. आर्मेचर फ्लक्स के पथ का reluctance बढ़ाकर(by increasing the reluctance of armature flux path)
  5. उच्च reluctance वाले पोल टिप का प्रयोग करके(by increasing the reluctance of pole tip)

कंपनसेटिंग वाइंडिंग का उपयोग करके(By using compensating winding)

आर्मेचर रिएक्शन को कम करने के लिए पोल फेस मे एक वाइंडिंग लगाए जाता है। जो compansating वाइंडिंग कहलाता है। यह वाइंडिंग भी दो प्रकार की वाइंडिंग होती है।

  1. कंडक्टिविली compansated वाइंडिंग
  2. इंडक्टिविली compansated वाइंडिंग

Conductivily compansated winding:-

यह बाइंडिंग आर्मेचर की सीरीज में जोड़ी जाती है लेकिन इसमें धारा की दिशा आर्मेचर के धारा की दिशा के विपरीत होती है। इसमें आपको चित्र दिख रहा होगा कि आर्मेचर चालक में जिस और धारा की दिशा क्रॉस (×) से दिखाया गया है, उस ओर के कंपनसेटिंग बैंडिंग में धारा की दिशा डॉट (.) से दिखाया गया है।

इसमें धारा की दिशा विपरीत होने से उस compansated बैंडिंग के कारण उत्पन्न हुई फ्लक्स, आर्मेचर फ्लक्स के विपरीत होती है, जो कि आर्मेचर फ्लक्स के प्रभाव को कम कर देते हैं। जिससे यह मशीन में क्रॉस मैग्नेटाइजिंग के प्रभाव को कम कर देती है यह है मैंने पहले की अपेक्षा कम खिसकता है।

Inductively compansated winding:-

यह वाइंडिंग आर्मेचर के सीरीज में नहीं जुड़ा होता है। यह बाइंडिंग आपस में शॉर्ट सर्किट रहते हैं, तथा यह वाइंडिंग भी पोल फेस पर ही लगाया जाता है। बाइंडिंग शॉर्ट सर्किट होने के कारण इसमें भी उतना ही धारा बनती है जितना कि आर्मेचर में बहती है। अतः इस winding में उत्पन्न फ्लक्स के कारण आर्मेचर फ्लक्स का प्रभाव कम हो जाता है।

इंटरपोल का इस्तेमाल करके Armature reaction को कम करना (by use of interpole)

यह एक छोटा साइज का पोल होता है। जो मेन पोल (main pole) के बीच में लगाया जाता है। यह आर्मेचर की सीरीज में जुड़ा होता है। इसलिए इस इंटरपोल में भी करंट का मान आर्मेचर करंट के बराबर होता है। लेकिन इसमें धारा की दिशा विपरीत होती है।

इंटरपोल को tappered बनाया जाता है जैसे कि चित्र में दिख रहा है। इसको इस आकार का बनाने के पीछे एक कारण है। इसका ऊपर के सिरा चौड़ा होता है तथा नीचे का शीरा कम चौड़ा होता है। सूत्र B = φ/A से पता चलता है कि चौड़े वाले भाग में फ्लक्स घनत्व का मान घट जाता है। अतः बहुत कम संभावना होती है कि इंटरपोल, लोड बढ़ने पर saturate हो जाए।इंटरपोल लगाने से आर्मेचर रिएक्शन का प्रति चुंबकीय प्रभाव कम हो जाता है। जिससे कंप्यूटेशन में सुधार आता है।

स्ट्रांग मेन फील्ड का उपयोग करके आर्मेचर रिएक्शन को कम करना (by using strong main field)

जब हम डीसी मशीन का निर्माण कर रहे होते हैं तो उसी समय हमें या ध्यान देना होता है कि जो मुख्य फील्ड का mmf होता है वह फुल लोड पर उत्पन्न हो रहे आर्मेचर mmf से अधिक हो। अगर हम यह बात ध्यान देकर मुख्य फील्ड का निर्माण करते हैं तो मशीन का आर्मेचर रिएक्शन कम हो सकता है।

आर्मेचर फ्लक्स पथ में reluctance को बढ़ाकर आर्मेचर रिएक्शन को कम करना (by increasing the reluctance in armature flux path)

इस विधि में आर्मेचर फ्लक्स के पत्र में रिलायंस की मांग को बढ़ाने के लिए एयर गैप बनाते हैं। जिससे आर्मेचर फ्लक्स का प्रभाव कम हो जाता है। और आर्मेचर रिएक्शन कम हो जाता है।

इसमें जब हम मुख्य पोल का निर्माण करते हैं तो उसमें आयताकार के साइज का पंचिंग कर देते हैं जैसा कि चित्र में दिख रहा है जिसे हम रैक्टेंगुलर पंचिंग कहते हैं। या हम कहें तो मेन पोल में आयताकार एयर गैप (air gap) बना देते हैं जोकि high reluctance का होता है। जब आर्मेचर फ्लक्स इस एयर गैप से होकर जाती है तो उच्च reluctance होने के कारण इसका प्रभाव कम हो जाता है

नोट:- इसमें rectangular punching से में फिल्ड flux बहुत कम प्रभावित होता है।

उच्च reluctance पोल टिप का इस्तमाल करके(by using high reluctance pole tip)

इसमें pole tip पर छोटे-छोटे एयर गैप बना देते हैं। जिससे आर्मेचर फ्लक्स पथ में reluctance का मान बढ़ जाता है और आर्मेचर रिएक्शन (Armature reaction in hindi) का मान कम हो जाता है।

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डीसी मशीनों में आर्मेचर प्रतिक्रिया क्या है?

Detailed Solution. मुख्य क्षेत्र फ्लक्स (ϕm) पर आर्मेचर फ्लक्स (ϕa) के प्रभाव को आर्मेचर प्रतिक्रिया कहा जाता है। एक dc मशीन में आर्मेचर mmf क्षेत्र ध्रुव के संबंध में स्थिर है लेकिन आर्मेचर के संबंध में घूमता है। एक असंतृप्त DC मशीन की आर्मेचर प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप पार-चुम्बकत्व प्रभाव होता है।

डीसी जनरेटर में आर्मेचर प्रतिक्रिया कैसे उत्पन्न होती है?

डीसी मशीन के अंदर जब लोड बढ़ता है तो हम जानते हैं कि armature चालक में भी एक ईएमएफ उत्पन्न होता है। चुकी लोड जुड़ा होने के कारण armature Conductor में एक armature करंट बनता है। अब जब यह धारावाही आर्मेचर चालक एक चुंबकीय क्षेत्र में घूमता है, तो आर्मेचर भी आर्मेचर फ्लक्स पैदा होता है।

डीसी जनरेटर का आर्मेचर किसका बना होता है?

D.C. मशीन का आर्मेचर कुण्डल सामान्य तौर पर ताम्र का बना होता है क्योंकि इसमें अच्छी विद्युतीय चालकता, अच्छी तापीय चालकता और संक्षारण प्रतिरोध होता है।

डीसी मोटर में आर्मेचर प्रतिरोध कम क्यों होता है?

DC मोटर के चालू होने के समय, प्रारंभिक प्रतिरोध केवल आर्मेचर का प्रतिरोध होता है। मोटर का आर्मेचर प्रतिरोध आमतौर पर 1Ω से बहुत कम होता है। इसलिए हम DC मोटर को प्रारंभ करने के लिए स्टार्टर का उपयोग करते हैं अन्यथा प्रारभिक धारा बहुत अधिक होगी जो मोटर को जला सकती है।

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