DIFFERENCE BETWEEN SYNCHRONOUS AND INDUCTION MOTOR

Topic	INDUCTION MOTOR	SYNCHRONOUS MOTOR
Design	simple	complex
Self starting	yes	no
speed	Runs at lower speed than synchronous motor	Always constant speed
Excitation	Not needed	Separate dc excitation
Load vs speed	Load increases, speed decreases	Speed stays constant with increase in load
Hunting effect	present	absent
maintenance	No special maintenance	Requires special maintenance
pricing	cheaper	costlier
Speed control	possible	Not possible
usage for         pfi	no	yes, as a synchronous condenser

A (50/60 Hz) Transformer. Which one will give more Output?

Suppose a Transformer has some rating on its nameplate such as:
THE RESULT IS SHOWN BELOW:

KVA= 100KVA, 
R =  500ohm
L= 1.5henry
Frequency = 50Hz

XL = 2πfL = 2 x 3.1415 x 50 x 1.5 = 471.2ohm

Impedance Z = √ (R2+XL2) = √ (5002+ 471.22) = 687 Ω

Power factor, Cos θ = R/Z, = (500/687), = 0.73 lagging,

Transformer output in active power, KW = KVA*cosθ

= 73KW

now again, taking the frequency as

 f= 60Hz,

XL = 2πfL = 2 x 3.1415 x 60 x 1.5 = 565.5Ω.

Impedance Z = √ (R2+XL2) = √ (5002+ 565.52) = 754.8  Ω

Power factor, Cos θ = R/Z, = (500/754.8), = 0.66 lagging,

Transformer output in active power, KW = KVA*cosθ

= 66KW

Difference in kW= 73-66 = 7KW= 

So the lower the frequency the higher the output..

Reason is the inductive reactance.

why transformer rating in KVA, motor in KW, battery in mah

ট্রান্সফর্মারের রেটিং প্রকাশ করা হয় কেভিএ তে

কিলোভোল্ট অ্যাম্পিয়ার এ।

কারণ হল ,ট্রান্সফর্মারের দুই ধরনের লস হয়, কোর লস হয় ভোল্টেজ এর কারণে আর অপরদিকে কপার লস(I^2R) হয় কারেন্টের জন্যে।
এই দুইলস মিলে হয় ভোল্ট অ্যাম্পিয়ার, ফেজ অ্যাংগেল এর কোন হাত নেই এতে, ফলে পাওয়ার ফ্যাক্টর ও প্রভাবিত করতে পারে না। KVA means apparant power S= VI শুধু ভিএ দিয়ে তো রেটিং প্রকাশ করা যায় না, এর জন্যে দরকার বড় রেটিং, ফলে সেখান থেকেই ট্রান্সফর্মারের রেটিং করা হয় কেভিএ /এমভিএ তে।
জেনারেটর, ইনভার্টার এদেরকেও কেভিএ তে প্রকাশ করা হয়ে থাকে কেননা প্রস্তুতকালে তারা জানে না যে এদের কোন কাজে ব্যবহার করা হবে এবং কোন পাওয়ার ফ্যাক্টর এ এরা কাজ করবে, তাই সে সমস্যা সমাধানের লক্ষ্যে কেভিএ তেই রাখা হয়.
এদের যদি পাওয়ার ফ্যাক্টর এর মান নির্দিষ্ট করে দেওয়া হত ফ্যাক্টরি থেকে তাহলে নির্দিষ্ট কাজ ছাড়া কোথাও সেটি ব্যবহার করা যেত না + mismatch with load ঘটতোই।

মোটরের রেটিং কেন কিলোওয়াটে?
আমরা জানি মোটর ইলেক্ট্রিক্যাল পাওয়ার কে মেকানিক্যাল পাওয়ারে কনভার্ট করে।
এর গায়ে পাওয়ার ফ্যাক্টর এর মান নির্দিষ্ট করে দেওয়া থাকে ফলে এর সাইজ ও নির্ণয় করা সম্ভবপর হয়ে ওঠে।
এটি সরাসরি পাওয়ার কনজ্যুম করে থাকে মানে রিয়াল পাওয়ার(Real power)(VIcos©). kilowatt means real/active power P= VIcos©
পাওয়ার ফ্যাক্টর এর মান না জানা থাকলে আমরা মোটরটিকে ওপারেট করতে পারবো না।
যেহেতু এটি রিয়াল পাওয়ারে চলে তাই এর রেটিং কিলোওয়াটে করা হয়।
প্রায় সময় ই মোটর ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টরে চলে এবং ইন্ডাক্টিভ লোড.

ব্যাটারি অ্যাম্পিয়ার আওয়ারে প্রকাশ করা হয়,অ্যাম্পিয়ার কম হলে সেটিকে প্রকাশ করা হল মিলিঅ্যাম্পিয়ার আওয়ারে(mah)

ampere hour is a rating of charge where Q=I*t I= current,t = TIME
১ অ্যাম্পিয়ার আওয়ার ব্যাটারি ক্যাপাসিটি বলতে বুঝা যায় ব্যাটারিটি ১ ঘন্টা ধরে ১ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ সাপ্লাই করতে পারবে, অ্যাম্পিয়ার যদি বাড়ে তবে সাপ্লাই টাইম কমে যাবে।

ব্যাটারি যা করে তাহলো কেমিক্যাল এনার্জি কে ইলেক্ট্রিক্যাল এনার্জি তে কনভার্ট করে। কেমিক্যাল এনার্জি মানেই চার্জের উপস্থিতি।
1AH ~ 3.6C অ্যাম্পিয়ার আওয়ার রেটিং থেকে বুঝা যায় ব্যাটারিটি কতক্ষন ব্যাকাপ দিবে। ধরা যাক, ব্যাটারি রেটিং 60Ah. ৬০ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুত দিতে পারবে ১ ঘন্টা ৩০ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ দিয়ে পারবে ২ ঘন্টা ১৫ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ দিতে পারবে ৪ ঘন্টা ১২০ অ্যাম্পিয়ার হলে সেটার ব্যাকাপ টাইম কমে দাঁড়াবে ০.৫ ঘন্টায়।
আশা করি তাহলে বুঝা গেল কেন ব্যাটারি অ্যাম্পিয়ার আওয়ারে প্রকাশ করা হয়,অ্যাম্পিয়ার কম হলে সেটিকে প্রকাশ করা হল মিলিঅ্যাম্পিয়ার আওয়ারে(mah) যেমনঃ মোবাইলের ব্যাটারি

বড়পুকুরিয়া থার্মাল(coal) পাওয়ার প্ল্যাণ্ট

here we are going to discuss BARPUKURIA THERMAL(coal) power plant:

SITUATED IN: DURGAPUR, BARAPUKURIA , DINAJPUR

COMMISIONED IN : 2006

FUEL: COAL

POWER PLANT LOAD TYPE: BASE LOAD 

FUEL GRADE: BITUMINOUS COAL

UNDER: BPDB

NO OF UNIT: 3

TOTAL CAPACITY: 525MW

1ST UNIT: 125MW

2ND UNIT: 125MW

3RD UNIT derated-275MW(ACTUAL 300MW)

CHIMNEY HEIGHT: 220m(3rd unit)
                                       100m(1st & 2nd unit)

TURBINE ROTATION SPEED: 3000RPM

TRANSFORMER RATING: 156MVA(1ST,2ND UNIT)

GENERATING VOLTAGE OF 1ST & 2ND UNIT: 13.8KV

GENERATING VOLTAGE OF 3RD UNIT : 20KV

TRANSFORMER RATING OF 3RD UNIT: 3*125MVA

COAL NEEDED PER DAY: 5000 METRIC TONNE

COAL NEEDED TO PRODUCE 1 UNIT: 400gm

BOILER FIRING: 4 corner firing

BOILER TYPE: SUB-CRITICAL TYPE

HEIGHT OF BOILER BUILDING: 9 storyed

COAL ENERGY: 6100KCAL/KG

Explanation of NEUTRAL & EARTH

                                 

Neutral:  নিউট্রাল একটি বর্তনী সম্পূর্ন করে যেখান দিয়ে তড়িৎ উৎসে ফিরে যায়, সহজ ভাষায় রিটার্ন পথ। নিউট্রাল হল এমন একটি লাইন যা নর্মাল অবস্থাতেও কারেন্ট পরিবহন করে।
এই লাইনের ইন্স্যুলেশন করা থাকে কেননা এর মধ্যে দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়।

"The purpose of the  neutral wire is to complete the 220volt AC circuit by providing the path back to the electrical panel where the neutral wire is connected and bonded to the earth ground. The neutral is an insulated wire because it is part of the circuit which flows electrical current.
                                  


EARTH: আর্থিং বলতে বুঝায় পুরো ইলেক্ট্রিক্যাল সিস্টেমটাকে ভূমির সাথে কানেক্ট করাকে যাতে করে কোনোরূপ শকজনিত দূর্ঘটনা থেকে  ইলেক্ট্রিক্যাল যন্ত্রপাতি এবং ব্যবহারকারী মানুষ রক্ষা পায়।
সিস্টেমের মধ্যে দিয়ে কোনোরূপ লিকেজ কারেন্ট ফ্লো হলে আর্থিং করা থাকলে এই আর্থ ওয়্যার এর মাধ্যমে তা ভূমিতে চলে যায়। ফল্ট কারেন্ট কে ভূমিতে পৌছানোর শর্টকাট রাস্তা এটি।
মূলত ইলেক্ট্রিক শক থেকে রক্ষার জন্যেই আর্থিং করা হয়।
না করা হলে মানুষ  ইলেক্ট্রিক্যাল যন্ত্রপাতি ধরার সাথে সাথে তাদের মধ্যে দিয়ে ইলেক্ট্রিসিটি পাস হত ফলে হতাহতের ঘটনা প্রতিনিয়ত শোনা যেত।
আর্থিং মূলত একটি যন্ত্রের বডি/কেসিং এর সাথে করা হয়ে থাকে,যাতে করে বডি স্পর্শ করলেও শক যেন না লাগে,তার আগেই যেন লিকেজ কারেন্ট মাটিতে চলে যায়।
এই কাজে যে তার ব্যবহার করা হয় তার রেজিস্টেন্স যেন খুব কম হতে হবে, তা না হলে কারেন্ট লাইভ লাইন থেকে বাইপাস হওয়ার সুযোগ পাবে না।
#বাসাবাড়ির জন্য আর্থিং রেজিস্টেন্স এর মান ৫ওহম হওয়া উচিৎ।
# মাঝারি সাবস্টেশন এর ক্ষেত্রেঃ ০.৫ওহম
#বড় আকারের পাওয়ার স্টেশন এর জন্যঃ ০.১ ওহম

আর্থিং করা না থাকলে যা ঘটবেঃ

আর্থিং দুইধরনের হয়ঃ
১।সিস্টেম আর্থিংঃ সাবস্টেশন আর্থিং
২। যন্ত্রপাতির আর্থিংঃ ট্রান্সফর্মার আর্থিং

পাওয়ার ফ্যাক্টর ইম্প্রুভমেন্ট

পাওয়ার ফ্যাক্টর বর্তমানে বহুল ব্যবহার হয়ে আসছে।

পাওয়ার ফ্যাক্টর কারেকশনঃ

বলতে আমরা সহজে বুঝি কোন একটা সিস্টেমে Reactive পাওয়ার এর পরিমান কমিয়ে Active পাওয়ার এর পরিমান বাড়ানো।

মাঝে মাঝে পাওয়ার ফ্যাক্টর লো হয়ে যায় ইন্ডাক্টিভ লোডের কারণে, তখন আমাদের পাওয়ার ফ্যাক্টর এর মান বাড়াতে হয় যাতে কারেন্ট কম ব্যবহার হয় , ইন্ডাস্ট্রিতে বিল কম আসে ইত্যাদি।


পাওয়ার ফ্যাক্টর ইম্প্রুভমেন্ট মানে হল কারেন্ট আর ভোল্টেজ এর মধ্যে ফেজ অ্যাংগেল কমিয়ে আনা।

 এখন প্রশ্ন কিভাবে আমরা সেটা করতে পারি???
উত্তরঃ
তিন উপায়ে আমরা সেটা করতে পারিঃ
--১/ স্ট্যাটিক ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে
--২/ সিনক্রোনাস কন্ডেন্সার
--৩/ ফেজ  অ্যাডভান্সার

এবার আমরা একটা উদাহরণ দেখবো কিভাবে পাওয়ার ফ্যাক্টর ইম্প্রুভমেন্ট যায়ঃ

ধরি , বর্তমানে পাওয়ার ফ্যাক্টর  ০.৫৬  আছে , আমরা সেটাকে বাড়িয়ে ০.৯ এ নিয়ে যাব তার জন্য আমাদের যে মানের ক্যাপাসিটর লাগবে তা হলঃ
 লোড দেওয়া আছে ,P = 20KW
V = 400v
f = 50Hz
cos@1= 0.56
cos@2= 0.9

@1= cos-1(0.56)
       = 55.94*                 * is used to denote degree
@2= cos-1(0.9)              @ for theta
       = 25.84* 

এখন সূত্রঃ
KVAR= KW(tan@1-tan@2)
            = 20(tan55.94*- tan25.84*)
            = 20(1.47- 0.48)
             = 20* 0.99
              = 19.8 Kvar

এখন Ic=KVAR/V
               = (19.8*1000)/400
               = 49.5A

আবার,
  
    Ic=V*2πfc
বা,c=49.5/(V*2πf)
      = 3.93* 10-4 farad
      = 393microfarad


মানে, এখানে ৩৯৩মাইক্রোফ্যারাড এর ক্যাপাসিটর লাগালে কাংখিত মানে চলে আসবে পাওয়ার ফ্যাক্টর।
তবে ক্যাপাসিটর এখানে লাগানোর বিভিন্ন স্টেজ রয়েছে,সেটি নিয়ে অন্য আরেকদিন কথা হবে।

 এখন কথা হল কি কি সমস্য়া হয়  পাওয়ার ফ্যাক্টর কমে গেলেঃ

১/ বড় কেভিএ রেটিং সম্পন্ন যন্ত্রপাতি
২/ বড় সাইজের কন্ডাক্টর
৩/ বিশাল পরিমানে কপার লস
৪/  ভোল্টেজ রেগুলেশন নিম্নমানের
৬/  রিয়াক্টিভ পাওয়ার বেড়ে যাওয়া
৫/ সিস্টেমের নিয়ন্ত্রন নাগালের বাইরে যাওয়া ইত্যাদি।

মোটরের নেমপ্লেট সমগ্র পার্ট-১

মোটরের নেমপ্লেট সমগ্র পার্ট-১

আজকে আমরা জানব মোটরের নেমপ্লেট এর কি কি তথ্য দেওয়া থাকে ,কিভাবে একটি ভালো মানের মোটর কিনতে পারব, কতক্ষন এটি একনাগাড়ে চলতে পারবে ইত্যাদি সম্পর্কে।

চলুন তবে জেনে নেওয়া যাকঃ

পুরো বিষয়টি আমরা দুই পার্টে জানব ,কেনোনা অনেক বড় টপিক।

যে যে বিষয়গুলো আমি হাইলাইট করব সেগুলো হলঃ

1.    Voltage

2.    Frequency

3.    Phase

4.    Current

5.    Type

6.    Power factor

7.    kW or Horsepower

8.    Full-load speed

9.    Efficiency

10. Duty

11. Insulation class

12. Maximum ambient temperature

13. Altitude

14. Enclosure

15. Frame

16. Bearings

17. NEMA // Letter code

18. NEMA // Design letter

19. NEMA // Service factor

 ১০ টি আজকে ব্যাখ্যা করবঃ

v  ভোল্টেজঃ এটি কত ভোল্টেজ এ অপারেট করবে তা দেওয়া থাকে।

230Δ/400Y (13.6A/7.8A) এভাবে লেখা থাকে নেমপ্লেট এ।

দুইরকম ভোল্টেজ এ চালানো যাবে, ডেল্টায় ২৩০ ভোল্টেজ এ কারেণ্ট নিবে ১৩.৬ অ্যাম্পিয়ার এবং স্টার কানেকশন এ ৪০০ ভোল্টেজ এ কারেন্ট নিবে ৭.৮ অ্যাম্পিয়ার।

v  পাওয়ারঃ এটি kw অথবা hp তে লেখা থাকে।

যদি কখনো মোটরের kw থেকে কারেন্ট এর মান বের করতে চান তাহলে

থ্রি ফেজ এর জন্যঃ

I=kw/(root3*v*cos@)

সিঙ্গেল ফেজ এর জন্যঃ

I=kw/(*v*cos@)

এখন হিসাব করে দেখলেন এটা মোটরের নেমপ্লেটে লেখা মানের সাথে মিলে না।

মোটরের গায়ে যেটা লেখা থাকে সেটা ইনপুট পাওয়ার, এর সাথে ইফিসিয়েন্সি গুন করে আউটপুট পাওয়ার বের করে নিতে হয়। তারপর সেই পাওয়ার থেকে কারেন্ট উপরের সূত্রমতে করলে মিল পাবেন।

v  ফেজঃ মোটর টি সিঙ্গেল ফেজ না থ্রি ফেজ টা বুঝতে পারবেন এটা দেখে।

Ph-1 or ph-3 অথবা 3- @ এভাবে থাকতে পারে।

v  কারেন্টঃ

FLA -17A এভাবে লেখা থাকলে বুঝে নিতে হবে ফুল লোডে মোটর ১৭ অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট নিবে।

অথবা ৫.৯/৩.৪ A এভাবেও থাকতে পারে তখন বুঝতে হবে ভোল্টেজ যেহেতু দুইরকম হতে পারে সে হিসেবে কারেন্ট ও দুইরকম হবে ভোল্টেজ অনুসারে।

v  ফুল লোড স্পিডঃ

এটি আরপিএম(RPM)  এ দেওয়া থাকে নেমপ্লেট এ।

ফুল লোডে থাকা অবস্থায় এক মিনিটে কতবার ঘুরবে সেটার সংখ্যাই বুঝানো হয়েছে। লেখা থাকেঃ

F/L RPM:2800
2800r/min।

v  ইফিসিয়েন্সিঃ মোটর টার ইনপুট পাওয়ার কে কতটুকু দক্ষতার সাথে আউটপুট পাওয়ার এ কনভার্ট করছে সেটাই ইফিসিয়েন্সি। শতকরায় দেওয়া থাকে ।

EFF: 85% 

NOM. EFF: 85%

এর দ্বারা বুঝা যায় মোটরটি তার ইনপুট পাওয়ার এর শতকরা ৮৫ভাগ আউটপুটে দিতে পারছে।

মোটরের নেমপ্লেট এ যা থাকে সেটা ইনপুট।

ধরি দেওয়া আছে ২৪kw  এর মোটর ।

ইফিসিয়েন্সি ৮৬%

তাহলে আউটপুটে পাওয়ার পাবঃ

 ২৪*০.৮৬ = ২০.৬৪০ কিলোওয়াট ।

v  পাওয়ার ফ্যাক্টরঃ

cos@- 0.86-0.97 এভাবে লেখা থাকে যেটা সেটা হল পাওয়ার ফ্যাক্টর।

এর দ্বারা বুঝা যায় আপাত পাওয়ার এর কতটুকু অ্যাক্টিভ পাওয়ার এ কনভার্ট হচ্ছে।

০.৯ হলে এটি আপাত পাওয়ার এর ৯০% অ্যাক্টিভ পাওয়ার এ কনভার্ট করছে।

যত বেশী হবে ততই ভালো।

v  সার্ভিস ফ্যাক্টরঃ এটিকে SF দ্বারা বুঝানো হয়ে থাকে।

মোটরটার তার সর্বোচ্চ পাওয়ার এর থেকে কতটুকু বেশী পাওয়ারে কাজ করতে পারবে তারই প্রমাণ।গুনিতক হিসেবে নেমপ্লেটে দেওয়া থাকে। তবে তা খুব অল্প সময়ের জন্য। এর মান ১ এর থেকে বড় হয়। যদি না দেওয়া থাকে তাহলে ১ ধরে নিতে হবে।

SF-1.15   এর দ্বারা বুঝা যায় মোটর তার নেমপ্লেটের KW এর ১৫% অধিক আউটপুট দিতে পারবে যদি ভোল্টেজ লেভেল বিলো টলারেন্স এ থাকে।

v  ডিউটিঃ মোটর টি একটানা কাজ করতে পারবে না বিরতি নিয়ে কাজ করবে সেটা বুঝা যাবে এর দ্বারা।

DUTY-CONT-  থাকলে একটানা কাজ করতে পারবে।

অথবা S1 লেখা থাকতে পারে । এছাড়া সময় লেখা থাকে কতক্ষন একটানা কাজ করতে পারবে।

v  ইন্সুলেশন ক্লাসঃ INS-A,B,C,D,E,F,G,H দ্বারা বুঝানো হয়.

ইংরেজিতে যে অক্ষর পরে আসে তার ইন্সলেশন ক্লাস হাইয়ার হয়।

মানে H  এর ক্লাস সবচেয়ে বেশী কিন্তু F এর ক্লাস তার নিচে।

ক্লাস যত হাই হবে মোটর তত টেকসই হবে, voltage imbalance  রিকভার করতে পারবে তত দ্রুত।

stay tuned for part 2..