একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর একটি 60 থেকে 120 ডিগ্রি ফেজ শিফট তৈরি করে কাজ করে অক্জিলিয়ারী ওয়াইন্ডিং এর কারেন্ট এবং সিঙ্গেল-ফেজ মোটরের প্রধান ওয়াইন্ডিং এর মধ্যে কারেন্ট। এই ফেজ শিফট একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা রটারকে ঘোরানোর জন্য পর্যাপ্ত স্টার্টিং টর্ক তৈরি করে। ক্যাপাসিটরটি মাত্র কয়েক সেকেন্ডের জন্য সার্কিটে থাকে, যতক্ষণ না মোটর তার রেট করা গতির প্রায় 75% পর্যন্ত পৌঁছায় এবং তারপর একটি কেন্দ্রাতিগ সুইচ দ্বারা সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়। সুইচ খুলতে ব্যর্থ হলে, IEC 60252-1-এ বর্ণিত স্ট্যান্ডার্ড AC মোটর ক্যাপাসিটর ডিজাইন নীতি অনুসারে ক্যাপাসিটরটি অতিরিক্ত কারেন্ট টানে এবং সাধারণত কয়েক মিনিটের মধ্যে ভেন্ট বা ফেটে যায়।
সিঙ্গল-ফেজ ইন্ডাকশন মোটরগুলি সরল এবং শ্রমসাধ্য, তবে তাদের একটি অন্তর্নিহিত সীমাবদ্ধতা রয়েছে: তারা নিজেরাই স্টার্টিং টর্ক তৈরি করতে পারে না। বিকল্প কারেন্ট দ্বারা খাওয়ানো একটি একক ঘূর্ণন একটি স্পন্দনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা ঘোরে না, তাই রটারটি স্থির থাকে। স্টার্ট ক্যাপাসিটর একটি দ্বিতীয় ওয়াইন্ডিং যোগ করে এটি সমাধান করে, যা অক্সিলারী বা স্টার্ট উইন্ডিং নামে পরিচিত, যা ইচ্ছাকৃতভাবে ফেজ-শিফট করা হয়।
যখন ক্যাপাসিটর সার্কিটে থাকে, তখন এটি ক্যাপাসিটরের আকার এবং ওয়াইন্ডিং ডিজাইনের উপর নির্ভর করে স্টার্ট ওয়াইন্ডিং-এ কারেন্টকে 60 থেকে 120 ডিগ্রী পর্যন্ত প্রধান ওয়াইন্ডিং-এ কারেন্টকে নেতৃত্ব দেয়। এই পর্যায়ের পার্থক্যটি স্পন্দনশীল ক্ষেত্রটিকে একটি ঘূর্ণায়মান ক্ষেত্রে পরিণত করে, যা রটার বারগুলিতে কারেন্ট প্ররোচিত করে এবং স্থির জড়তা কাটিয়ে উঠতে এবং রটারকে সচল করার জন্য প্রয়োজনীয় টর্ক তৈরি করে।
কেন একটি ক্যাপাসিটর ফেজ শিফট তৈরি করে তা বোঝার জন্য, আপনাকে ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যে সম্পর্ক দেখতে হবে। একটি বিশুদ্ধভাবে প্রতিরোধী সার্কিটে, ভোল্টেজ এবং কারেন্ট পর্যায়ক্রমে থাকে। একটি ইন্ডাকটিভ সার্কিটে, কারেন্ট ল্যাগস ভোল্টেজ। একটি ক্যাপাসিটিভ সার্কিটে, কারেন্ট লিড ভোল্টেজ। একটি মোটর উইন্ডিং ইন্ডাকটিভ, তাই এটি স্বাভাবিকভাবেই একটি ব্যবধান ঘটায়। একটি ক্যাপাসিটর, বিপরীতে, কারেন্টকে সীসা ভোল্টেজের জন্য বাধ্য করে।
আপনি যখন স্টার্ট উইন্ডিং সহ সিরিজে একটি ক্যাপাসিটর রাখেন, তখন ক্যাপাসিটরটি একটি হিসাবে কাজ করে ফেজ অগ্রিম ডিভাইস . স্টার্ট ওয়াইন্ডিং এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট প্রধান ওয়াইন্ডিং এর কারেন্ট থেকে প্রায় 90 ডিগ্রী এগিয়ে থাকে। সঠিক কোণ ক্যাপাসিটরের মোট প্রতিবন্ধকতা এবং উইন্ডিংয়ের উপর নির্ভর করে। ব্যবহারিক স্টার্ট ক্যাপাসিটারগুলির জন্য, ফেজ কোণটি 60 থেকে 120 ডিগ্রি সীমার মধ্যে থাকে এবং এটি একটি ব্যবহারযোগ্য ঘূর্ণন ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য যথেষ্ট।
দরকারী উপমা: কল্পনা করুন দু'জন লোক একটি দোল ঠেলে দিচ্ছে। যদি তারা উভয়ই ঠিক একই সময়ে ধাক্কা দেয় তবে সুইংটি উপরে এবং নীচে চলে যায় কিন্তু ঘোরে না। যদি তারা পর্যায়ক্রমিক বিরতিতে ধাক্কা দেয়, সুইংটি একটি বৃত্তে চলতে শুরু করে। ক্যাপাসিটর সেই বিকল্প ধাক্কা প্রদান করে।
পাওয়ার-অন থেকে পূর্ণ গতিতে ক্রম অনুসরণ করা যাক।
একটি সমালোচনামূলক বিশদ: স্টার্ট ক্যাপাসিটরটি বিরতিহীন শুল্কের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার অর্থ এটি প্রতি শুরুতে প্রায় 3 থেকে 5 সেকেন্ডের বেশি নয়। যদি এটি সার্কিটে থেকে যায়, অস্তরক উপাদান দ্রুত গরম হবে। একটি সাধারণ 250V AC স্টার্ট ক্যাপাসিটরে, 10 সেকেন্ডের বেশি সময় ধরে সংযুক্ত থাকার ফলে অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা 85 ডিগ্রি সেলসিয়াস ছাড়িয়ে যেতে পারে, যা ফুলে যাওয়া, বের হওয়া এবং চূড়ান্ত ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে।
স্টার্ট ক্যাপাসিটর এবং রান ক্যাপাসিটর উভয়ই মোটর ক্যাপাসিটর, তবে তারা বিভিন্ন কাজ সম্পাদন করে এবং বিভিন্ন মান দ্বারা রেট করা হয়। নীচের টেবিলটি প্রধান পার্থক্যগুলিকে সংক্ষিপ্ত করে।
| প্যারামিটার | ক্যাপাসিটর শুরু করুন | ক্যাপাসিটর চালান |
|---|---|---|
| ডিউটি চক্র | বিরতিহীন, প্রতি শুরুতে 3 থেকে 5 সেকেন্ড | ক্রমাগত, পুরো রান টাইমের জন্য উজ্জীবিত |
| ক্যাপাসিট্যান্স পরিসীমা | 50 থেকে 1500 মাইক্রোফ্যারাড | 2 থেকে 70 মাইক্রোফ্যারাড |
| ভোল্টেজ রেটিং | সাধারণত 125V, 250V, 330V, 370V, 450V | সাধারণত 250V থেকে 500V |
| নির্মাণ | অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইটিক বা শুকনো ফিল্ম | তেল ভরা, পলিপ্রোপিলিন ফিল্ম |
| ব্যর্থতা মোড | সুইচ ব্যর্থ হলে ভেন্টেড বা ফেটে যায় | ওপেন সার্কিট বা সময়ের সাথে ক্যাপ্যাসিট্যান্স কমে যায় |
| প্রাথমিক ফাংশন | টর্ক শুরু হচ্ছে | চলমান দক্ষতা, পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন |
ক্যাপাসিট্যান্স এবং ডিউটি চক্র দুটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য। একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর উচ্চ স্টার্টিং টর্ক সরবরাহ করতে আরও শক্তি সঞ্চয় করে, তবে এটি অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট পরিচালনা করার জন্য নির্মিত নয়। একটি রান ক্যাপাসিটর কম শক্তি সঞ্চয় করে কিন্তু ক্রমাগত চলে, প্রায়শই ফেজ এঙ্গেল উন্নত করতে শুধুমাত্র একটি ওয়াইন্ডিংয়ের সাথে মিলিত হয়। স্টার্ট ক্যাপাসিটরের জায়গায় রান ক্যাপাসিটর ব্যবহার করলে মোটর চালু করার জন্য পর্যাপ্ত টর্ক তৈরি হবে না। একটি রান ক্যাপাসিটরের পরিবর্তে একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর ব্যবহার করা কয়েক মিনিটের মধ্যে এটি পুড়িয়ে ফেলবে কারণ স্টার্ট ক্যাপাসিটরটি বিরতিহীন শুল্কের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
সঠিক স্টার্ট ক্যাপাসিটর নির্বাচন করা একটি ইঞ্জিনিয়ারিং কাজ, তবে সাধারণ নিয়ম রয়েছে যা বেশিরভাগ ছোট একক-ফেজ মোটরগুলিতে প্রযোজ্য।
প্রয়োজনীয় ক্যাপাসিট্যান্স নির্ভর করে মোটরের লকড-রটার টর্কের প্রয়োজনীয়তার উপর। একটি মোটামুটি গাইড হিসাবে, 120V/60Hz এ চলমান একটি 1/2 হর্সপাওয়ার মোটরের জন্য সাধারণত একটি 200 থেকে 300 মাইক্রোফ্যারাড স্টার্ট ক্যাপাসিটরের প্রয়োজন হবে। একটি 1 অশ্বশক্তির মোটরের জন্য 400 থেকে 500 মাইক্রোফ্যারাডের প্রয়োজন হতে পারে। 1000 মাইক্রোফ্যারাডের উপরে মান সাধারণত 3 হর্স পাওয়ারের বেশি বড় মোটরগুলিতে প্রদর্শিত হয়।
ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ রেটিং কমপক্ষে হতে হবে এসি লাইন ভোল্টেজের 1.5 গুণ . একটি 230V সরবরাহের জন্য, একটি 370V বা 450V ক্যাপাসিটর চয়ন করুন৷ একটি 115V সরবরাহের জন্য, একটি 250V ক্যাপাসিটর সাধারণত যথেষ্ট। খুব কম রেট দেওয়া একটি ক্যাপাসিটর অবিলম্বে ব্যর্থ নাও হতে পারে, তবে এর অভ্যন্তরীণ ডাইইলেকট্রিকে চাপ দেওয়া হবে এবং এর দরকারী জীবন উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট হবে।
স্ট্যান্ডার্ড স্টার্ট ক্যাপাসিটারগুলির সাধারণত প্লাস বা মাইনাস 10% বা 20% সহনশীলতা থাকে। কিছু নির্মাতারা বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্লাস বা বিয়োগ 5% নির্দিষ্ট করে। যদি আপনি একটি ক্যাপাসিটর প্রতিস্থাপন করেন, প্রতিস্থাপন ক্যাপাসিট্যান্স মূল মানের 10% এর মধ্যে হওয়া উচিত। মূল ক্যাপাসিট্যান্সকে 20% এর বেশি অতিক্রম করলে শুরুর টর্ক বাড়বে কিন্তু শুরুর সময় কারেন্ট ড্রও বাড়বে, যা সহায়ক উইন্ডিংকে অতিরিক্ত গরম করতে পারে।
| মোটর সাইজ | সাধারণ স্টার্ট ক্যাপাসিট্যান্স | সাধারণ ভোল্টেজ রেটিং |
|---|---|---|
| 1/4 এইচপি | 100 থেকে 150 মাইক্রোফ্যারাড | 250V |
| 1/2 এইচপি | 200 থেকে 300 মাইক্রোফ্যারাড | 250V থেকে 370V |
| 3/4 এইচপি | 300 থেকে 400 মাইক্রোফ্যারাড | 370V |
| 1 এইচপি | 400 থেকে 500 মাইক্রোফ্যারাড | 370V থেকে 450V |
এই মানগুলি নির্দেশক এবং মোটর নেমপ্লেট চেক করার বিকল্প নয়। সর্বদা মোটর প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে সুপারিশগুলি যাচাই করুন, বিশেষত যখন একটি ক্যাপাসিটর প্রতিস্থাপন করুন। মানগুলি IEC 60252 এবং NEMA MG1-এর সাধারণ নকশা অনুশীলনের উপর ভিত্তি করে।
একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর হঠাৎ বা ধীরে ধীরে ব্যর্থ হতে পারে। সাধারণ ব্যর্থতার লক্ষণগুলির মধ্যে রয়েছে বাঁক না নিয়ে মোটর গুনগুন করা, একটি পোড়া গন্ধ, দৃশ্যমান ফুলে যাওয়া বা বের হওয়া, এবং একটি ক্যাপাসিটর যা নেমপ্লেট মানের চেয়ে নাটকীয়ভাবে কম ক্যাপাসিট্যান্স পড়ে।
একটি ব্যবহারিক নোট: অনেক স্টার্ট ক্যাপাসিটার ইলেক্ট্রোলাইটিক এবং সময়ের সাথে সাথে শুকিয়ে যেতে পারে। সাধারণ আয়ু হল 4,000 থেকে 8,000 স্টার্ট সাইকেল , যা মোটর চালু হওয়ার সংখ্যা, মোট অপারেটিং ঘন্টা নয়। একটি আদর্শ পারিবারিক অ্যাপ্লিকেশনে যেখানে একটি মোটর দিনে 5 বার চালু হয়, 6,000 চক্রের জন্য রেট করা একটি ক্যাপাসিটর 3 থেকে 4 বছর স্থায়ী হতে পারে। প্রতিদিন 50 স্টার্ট সহ একটি বাণিজ্যিক কম্প্রেসারে, একই ক্যাপাসিটর 4 থেকে 5 মাসের মধ্যে ব্যর্থ হতে পারে। এই কারণেই আপনাকে অবশ্যই ক্যাপাসিটরকে অ্যাপ্লিকেশনের ডিউটি চক্রের সাথে মেলাতে হবে।
স্টার্ট ক্যাপাসিটারগুলি বিস্তৃত একক-ফেজ মোটর অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে উচ্চ স্টার্টিং টর্কের প্রয়োজন হয়। সবচেয়ে সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত:
এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রতিটিতে, মোটরটি শূন্য গতিতে একটি উল্লেখযোগ্য লোডের সম্মুখীন হয়। একটি কম্প্রেসার গতি প্রতিরোধ করে কারণ রেফ্রিজারেন্ট সাইড চাপযুক্ত হয়। একটি ওয়াশিং মেশিন ড্রাম জল এবং ভেজা কাপড় দিয়ে বোঝাই করা হয়. একটি পাম্প জলে নিমজ্জিত হয়। স্টার্ট ক্যাপাসিটর এই মোটরগুলিকে অতিরিক্ত ঠেলাঠেলি শক্তি দেয় যাতে সবকিছু সচল হয়।
ক্ষমতা সরানোর পরেও ক্যাপাসিটারগুলি শক্তি সঞ্চয় করে। একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর কয়েক মিনিটের জন্য একটি বিপজ্জনক চার্জ ধরে রাখতে পারে। একটি ক্যাপাসিটরকে স্পর্শ করার আগে সর্বদা একটি সঠিকভাবে রেট দেওয়া প্রতিরোধক বা একটি উত্তাপযুক্ত হ্যান্ডেল সহ একটি স্ক্রু ড্রাইভার দিয়ে ডিসচার্জ করুন৷ ক্যাপাসিটর সম্পূর্ণরূপে নিঃসৃত হয়েছে তা নিশ্চিত করার আগে কখনই ধাতব বস্তু দিয়ে টার্মিনাল ছোট করবেন না।
এছাড়াও, নিরাপত্তা ভেন্টিং সহ রেট করা ক্যাপাসিটার ব্যবহার করুন। একটি ভেন্টেড ক্যাপাসিটর এমন একটি যা বিস্ফোরণের পরিবর্তে ব্যর্থতার সময় নিরাপদে অভ্যন্তরীণ চাপ ছেড়ে দিতে পারে। কম্প্রেসার কেবিন এবং ওয়াশিং মেশিন হাউজিং এর মতো আবদ্ধ সরঞ্জামগুলিতে এটি গুরুত্বপূর্ণ।
একটি ব্যবহারিক নোট: যদি একটি ক্যাপাসিটর কখনও দৃশ্যত ক্ষতিগ্রস্ত হয়, যেমন একটি bulged শীর্ষ, এটি পুনরায় ব্যবহার করার চেষ্টা করবেন না। তুলনীয় ক্যাপাসিট্যান্স, ভোল্টেজ, তাপমাত্রা রেটিং এবং টার্মিনাল কনফিগারেশন আছে এমন একটি নতুন ইউনিট দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন।
ক্যাপাসিটর সার্কিটে থাকে এবং কারেন্ট আঁকতে থাকে। যেহেতু এটি বিরতিমূলক দায়িত্বের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তাই অভ্যন্তরীণ ইলেক্ট্রোলাইট বা ফিল্ম দ্রুত উত্তপ্ত হয়। কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে, অভ্যন্তরীণ চাপ বেড়ে যায়, ভেন্ট খোলে এবং ক্যাপাসিটর ব্যর্থ হয়। কিছু ক্ষেত্রে, মোটর চলতে পারে তবে উচ্চতর কারেন্ট ড্র এবং উল্লেখযোগ্য টর্ক স্পন্দন সহ।
কম স্টার্টিং লোড সহ একটি ছোট মোটরের জন্য, কখনও কখনও একটি মোটর হাতে ঘুরিয়ে বা একটি বিশেষ স্টার্টিং কন্ট্রোল দিয়ে শুরু করা যেতে পারে। কিন্তু সাধারণ ক্ষেত্রে, স্টার্ট ক্যাপাসিটর ছাড়া একটি একক-ফেজ মোটর কেবল গুঞ্জন করে কারণ কোনো ঘূর্ণন ক্ষেত্র তৈরি হয় না।
জীবন পরিমাপ করা হয় স্টার্ট সাইকেলে, কাজের সময় নয়। একটি সাধারণ স্টার্ট ক্যাপাসিটর 4,000 থেকে 8,000 স্টার্ট পর্যন্ত স্থায়ী হয়। একটি আবাসিক এয়ার কন্ডিশনার যা দিনে 8 বার সাইকেল চালায়, সেটি 1.5 থেকে 2.5 বছর হতে পারে। একটি বাণিজ্যিক ইউনিটে প্রতিদিন 50টি শুরু হয়, এটি মাত্র 3 থেকে 5 মাস হতে পারে।
শক্তি প্রয়োগ করার সময় হাত দিয়ে বা একটি ছোট লিভার দিয়ে মোটর শ্যাফ্ট ঘুরানোর চেষ্টা করুন। যদি মোটর অবিলম্বে বাঁক শুরু করে, ক্যাপাসিটর সম্ভবত খারাপ। যদি এটি এখনও ঘূর্ণন সহায়তার সাথেও গুঞ্জন করে তবে সমস্যাটি শুরুর সুইচ, উইন্ডিং বা ক্যাপাসিটর হতে পারে। আপনাকে একটি মিটার দিয়ে ক্যাপাসিটর পরিমাপ করতে হবে।
মূল মানের থেকে প্রায় 20% পর্যন্ত ক্যাপাসিট্যান্স বাড়ানোর ফলে টর্ক বাড়তে পারে, তবে এটি স্টার্ট ওয়াইন্ডিং-এ কারেন্ট এবং তাপও বাড়িয়ে দেবে, যা মোটর জীবনকে ছোট করে। রেট করা মানের 30% উপরে যাওয়া মাত্র কয়েকটা শুরুর মধ্যেই উইন্ডিং অতিরিক্ত গরম হতে পারে।
নিরাপদ নির্বাচন একটি 370V বা 450V রেটযুক্ত ক্যাপাসিটর। নিয়ম হল ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ রেটিং সর্বদা লাইন ভোল্টেজের কমপক্ষে 1.5 গুণ হওয়া উচিত।
একটি হার্ড স্টার্ট কিট সাধারণত একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটরের সাথে একটি সম্ভাব্য রিলেকে একত্রিত করে একটি কম্প্রেসারকে একটি শক্তিশালী স্টার্টিং বুস্ট দিতে। এটি কম্প্রেসারগুলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা শুরুর সময় লোডের অধীনে থাকে। একটি প্লেইন স্টার্ট ক্যাপাসিটর একটি সেন্ট্রিফিউগাল সুইচ দিয়ে কাজ করে, যা ছোট মোটরগুলিতে সাধারণ।
একটি স্টার্ট ক্যাপাসিটর অস্থায়ীভাবে একটি মোটরের সহায়ক উইন্ডিং-এ কারেন্টকে স্থানান্তরিত করে, একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যাতে মোটর শুরুর টর্ক তৈরি করতে পারে। এটি একটি স্বল্প-শুল্ক উপাদান যা মোটর সম্পূর্ণ গতির প্রায় 75 থেকে 80% এ পৌঁছালে একটি কেন্দ্রাতিগ সুইচ সরিয়ে দেয়।
প্রধান ব্যবহারিক টেকওয়ে হল:
এই নিয়মগুলি অনুসরণ করে, আপনি আপনার মোটরের আয়ু বাড়াবেন এবং সবচেয়ে সাধারণ ক্যাপাসিটর-সম্পর্কিত ব্যর্থতাগুলি এড়াবেন৷