This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
ആള്‍ട്ടർനേറ്റിങ്‌ കറന്റ്‌ മോട്ടോർ
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
ഉള്ളടക്കം |
ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്റിങ്‌ കറന്റ്‌ മോട്ടോര്‍
Alternating Current Motor
പ്രത്യാവര്‍ത്തി (alternating) രൂപത്തിലുള്ള വൈദ്യുത ഊര്‍ജത്തെ യാന്ത്രിക ഊര്‍ജമായി രൂപാന്തരപ്പെടുത്തുന്ന ഉപകരണം. ഇതിന്‌ പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാര മോട്ടോര്‍ എന്നും പറയാം. ബ്രിട്ടീഷ്‌ സമ്പ്രദായത്തില്‍ കുതിരശക്തി എന്ന മാത്രയിലും മെട്രിക്‌ സമ്പ്രദായത്തില്‍ മെട്രിക്‌ കുതിരശക്തി എന്ന മാത്രയിലും ആണ്‌ മോട്ടോറിന്റെ ഔട്ട്‌ പുട്ട്‌ പറയുക. നൂറിലൊന്നോ അതിലും താഴെയോ കുതിരശക്തി തുടങ്ങി ആയിരക്കണക്കിനു കുതിരശക്തി വരെയുള്ള ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്റിങ്‌ കറന്റ്‌ മോട്ടോറുകള്‍ ഉണ്ട്‌. ഗാര്‍ഹിക-വ്യാവസായികാവശ്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്റിങ്‌ കറന്റ്‌ മോട്ടോറുകള്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
ത്രീഫേസ്‌ പ്രരണ മോട്ടോര്‍(Three phase induction motor)
മോട്ടോറുകളുടെ വര്‍ഗത്തില്‍ ഏറ്റവും പ്രചാരത്തിലുള്ളത്‌ ഇതാണ്‌. ലഘുവായ നിര്‍മാണം, സ്‌പീഡില്‍ വരുന്ന നിസ്സാരമായ വ്യതിയാനം, ഉയര്‍ന്ന ക്ഷമത (efficiency) ഇവയാണ്‌ ഇതിന്റെ മെച്ചങ്ങള്‍. ഏറെക്കുറെ നിര്‍മാണച്ചെലവ്‌ കുറഞ്ഞ മോട്ടോറും ഇതുതന്നെ.
സ്റ്റേറ്റര്‍ (stator), റോട്ടര്‍(rotor) എന്ന രണ്ടു ഭാഗമാണ്‌ പ്രരണ മോട്ടോറിനുള്ളത്‌. സ്റ്റേറ്ററിന്റെ നിര്‍മാണവും ചുറ്റലും മിക്കവാറും ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്ററിന്റേതുപോലെയാണ്‌. (നോ: ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്റിങ്‌ കറന്റ്‌ ജനറേറ്റര്‍) ഇതില്‍ ത്രീഫേസ്‌ ചുറ്റ്‌ സ്റ്റാര്‍ (star) രൂപത്തിലോ ഡെല്‍റ്റാരൂപത്തിലോ യോജിപ്പിച്ചിരിക്കും. സ്റ്റേറ്ററിനകത്ത്‌ തിരിയുന്ന റോട്ടര്‍ സിലിണ്ടറിന്റെ രൂപത്തിലാണ്‌. റോട്ടറിന്റെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള പൊഴികളില്‍ സ്റ്റേറ്ററിലേതുപോലെ മറ്റൊരു ത്രീഫേസ്‌ ചുറ്റിന്റെ കമ്പികള്‍ പാകിയിരിക്കും. ഈ ചുറ്റും സ്റ്റാറായിട്ടോ ഡെല്‍റ്റയായിട്ടോ യോജിപ്പിച്ചിരിക്കും. ഈ ചുറ്റിന്റെ മൂന്ന്‌ അഗ്രങ്ങള്‍ ഷാഫ്‌റ്റിലുള്ള മൂന്നു തെന്നിവളയങ്ങളിലേക്ക്‌ (slip rings) ബെന്ധപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. തെന്നിവളയത്തില്‍ ഉരഞ്ഞുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന കാര്‍ബണ്‍ ബ്രഷുകളും സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാനുള്ള പ്രതിരോധകങ്ങളും (resistors) റോട്ടറിന്റെ പരിപഥത്തില്‍ ഉണ്ട്‌. ഇത്തരം റോട്ടര്‍ ഉള്ളവയെ സ്ലിപ്‌റിംഗ്‌-ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ മോട്ടോര്‍ എന്നും, റോട്ടറില്‍ ചുറ്റ്‌ ഉള്ള(wound rotor)വയെ ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ മോട്ടോര്‍ എന്നും വിളിക്കുന്നു. സ്റ്റേറ്ററിലും റോട്ടറിലും ചുറ്റുകള്‍ ഉള്ളതിനാല്‍ സപ്ലൈ സ്റ്റേറ്ററിലോ റോട്ടറിലോ കൊടുക്കാം. സപ്ലൈ കൊടുക്കുന്ന ചുറ്റിനെ പ്രമറി എന്നും മറ്റേ ചുറ്റിനെ സെക്കന്‍ഡറി എന്നും പറയുന്നു. മിക്കവാറും സ്റ്റേറ്ററിലെ ചുറ്റാണ്‌ പ്രമറിയായി വരുന്നത്‌.
റോട്ടറിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ പൊഴികളില്‍ ചെമ്പിന്റെയോ അലുമിനിയത്തിന്റെയോ ശലാകകള്‍ പാകിയിട്ട്‌ ഒരു അണ്ണാന്‍കൂടുമാതിരി, അവയുടെ ഒരുവശത്തെ അറ്റങ്ങളെല്ലാം ഒരു വളയംകൊണ്ടും മറ്റേ വശത്തെ അറ്റങ്ങളെല്ലാം മറ്റൊരു വളയംകൊണ്ടും യോജിപ്പിക്കാറുണ്ട്‌. ഈ വളയങ്ങളില്‍ത്തന്നെ പങ്കയുടേതുമാതിരി ചെറിയ ഇലകള്‍ കാണും. കറങ്ങുമ്പോള്‍ കാറ്റടിപ്പിച്ച്‌ മോട്ടോര്‍ തണുപ്പിക്കാനാണ്‌ ഇപ്രകാരം ചെയ്യുന്നത്‌. ഇത്തരം ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ മോട്ടോറിനെ അണ്ണാന്‍കൂടു മോട്ടോര്‍ (squirrel cage motor എന്ന്‌ വിളിക്കുന്നു. നിര്‍മാണം കഴിഞ്ഞാല്‍ ഇത്തരം റോട്ടറിന്റെ വൈദ്യുതപരിപഥത്തിന്‌ മാറ്റം വരുത്താന്‍ സാധ്യമല്ല.
സ്റ്റേറ്ററിന്റെയും റോട്ടറിന്റെയും കോര്‍(core)സിലിക്കണ്‍ ഉരുക്ക്‌, ഷീറ്റ്‌ ഉരുക്ക്‌ എന്നിവയുടെ കനം കുറഞ്ഞ (അര മി. മീ.) തകിടുകള്‍ അടുക്കിയാണ്‌ ഉണ്ടാക്കുന്നത്‌. ചലിക്കാത്ത സ്റ്റേറ്ററും കറങ്ങുന്ന റോട്ടറും തമ്മിലുള്ള വിടവ്‌ (gap) വളരെ ചറുതായിരിക്കണം. സാധാരണ ഒരു മി. മീറ്ററിലും വളരെ കുറവാണിത്‌. ഈ വിടവിന്റെ വലുപ്പം മോട്ടോറിന്റെ കുതിരശക്തി, വേഗത മുതലായ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.
ഒരു ത്രീഫേസ്‌ ചുറ്റില്‍ക്കൂടി ഒരു ത്രീഫേസ്‌ കറന്റ്‌ പ്രവഹിച്ചാല്‍, കറങ്ങുന്ന കാന്തമണ്ഡലം (rotating magnetic field) ഉണ്ടാകും. ചുറ്റ്‌ എത്ര ധ്രുവങ്ങള്‍ക്കുവേണ്ടി നിര്‍വഹിച്ചിരിക്കുന്നുവോ അതായിരിക്കും പ്രസ്‌തുത കാന്തമണ്ഡലത്തിന്റെ കറങ്ങുന്ന ധ്രുവങ്ങളുടെ എണ്ണം. കറക്കത്തിന്റെ വേഗം n = 2f/p എന്ന സമീകരണത്തില്‍ നിന്നും ലഭിക്കുന്നു. ഇതില്‍, ഒരു സെക്കന്‍ഡിലെ കറക്കങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ്‌ 'n'. വൈദ്യുത സപ്ലൈയുടെ ആവൃത്തി 'f'-ഉം, ധ്രുവങ്ങളുടെ എച്ചം 'p' യും ആണ്‌. കറങ്ങുന്ന കാന്തമണ്ഡലത്തിന്റെ ഭ്രമണവേഗത്തെ മോട്ടോറിന്റെ സിങ്ക്രാണനവേഗം (synchronous speed) എന്ന്‌ പറയുന്നു. ഇങ്ങനെ കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന കാന്തമണ്ഡലത്തിന്റെ ബലരേഖകള്‍ സെക്കന്‍ഡറിയിലെ കമ്പികളെ ഖണ്ഡിക്കുകയും ഫാരഡേയുടെ ഇന്‍ഡക്ഷന്‍ നിയമമനുസരിച്ച്‌ അവയില്‍ പ്രത്യാവര്‍ത്തി രൂപത്തിലുള്ള വോള്‍ട്ടത ജനിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ വോള്‍ട്ടതമൂലമുണ്ടാകുന്ന കറന്റും പ്രമറിയിലെ കറങ്ങുന്ന കാന്തഫള്‌ക്‌സും ചേര്‍ന്ന്‌ റോട്ടറിനെ തിരിക്കുവാനുള്ള ഭ്രമണബലം (torque) സൃഷ്‌ടിക്കുന്നു. റോട്ടറിന്റെ പരമാവധി വേഗം മോട്ടോറിന്റെ സിങ്ക്രാണനവേഗത്തിലും അല്‌പം കുറവായിരിക്കും. റോട്ടറിന്റെ വേഗവും സിങ്ക്രാണനവേഗവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെ മോട്ടോറിന്റെ സ്ലിപ്‌ (slip) എന്നാണ്‌ പറയുന്നത്‌. സ്ലിപ്പിനെ സിങ്ക്രാണന വേഗത്തിന്റെ ഭിന്നമായോ ശതമാനമായോ പ്രകടിപ്പിക്കാം. നല്ല മോട്ടോറുകളില്‍ യാന്ത്രികഭാരം ഇല്ലാതിരിക്കുമ്പോള്‍ സ്ലിപ്‌ കുറവാണ്‌. പൂര്‍ണഭാരത്തില്‍ സ്ലിപ്‌ നാലോ അഞ്ചോ ശ.മാ. ആയിരിക്കും. സെക്കന്‍ഡറിയില്‍ പ്രരിതമാകുന്ന വോള്‍ട്ടത, വോള്‍ട്ടതയുടെ ആവൃത്തി, സെക്കന്‍ഡറി പരിപഥത്തിന്റെ പ്രരകലംബരോധം (inductive reactance) ഇവയെല്ലാം സ്ലിപ്പിന്‌ ആനുപാതികമായിരിക്കും.
റോട്ടര്‍ നിശ്ചലമായിരിക്കുമ്പോള്‍ പ്രമറിയുടെ അഗ്രങ്ങളില്‍ പ്രഖ്യാപിതവോള്‍ട്ടത പ്രയോഗിച്ചാല്‍, പ്രമറിയിലും സെക്കന്‍ഡറിയിലും അമിതമായ കറന്റ്‌ പ്രവഹിക്കുന്നതാണ്‌. വലിയ മോട്ടോറാണെങ്കില്‍ ഇതുകൊണ്ട്‌ സപ്ലൈസംവിധാനത്തിലെ വോള്‍ട്ടത വളരെ കുറഞ്ഞ്‌ അത്‌ അടുത്തുള്ള ഉപഭോക്താക്കളുടെ വൈദ്യുതോപകരണങ്ങളെ സാരമായി ബാധിക്കും. മോട്ടോറിന്റെ താപനിലയും ഗണ്യമായി വര്‍ധിക്കുന്നു. പ്രസ്‌തുത കറന്റിനെ മോട്ടറിന്റെ തുടക്കക്കറന്റ്‌ (starting current)എന്നു പറയുന്നു. തുടക്കക്കറന്റിന്റെ പരിമിതപ്പെടുത്താനുള്ള ഉപാധിക്ക്‌ സ്റ്റാര്‍ട്ടര്‍ (starter) എന്നാണ്‌ പേര്‍. പ്രമറിയുടെ അഗ്രങ്ങളില്‍ പ്രഖ്യാപിത വോള്‍ട്ടതയിലും വളരെ കുറഞ്ഞ വോള്‍ട്ടത ഉപയോഗിച്ച്‌ മോട്ടോര്‍ സ്റ്റാര്‍ട്ടുചെയ്‌ത്‌, വോള്‍ട്ടത കൂട്ടിക്കൂട്ടി, അവസാനം പ്രഖ്യാപിത വോള്‍ട്ടതയില്‍ എത്തിക്കുക എന്നുള്ളതാണ്‌ ഈ ഉപാധിയുടെ സാധാരണ പ്രവര്‍ത്തനരീതി. വലിയ മോട്ടോറുകളില്‍ ട്രാന്‍സ്‌ഫോര്‍മര്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ഇതുസാധിക്കുന്നത്‌. ഇടത്തരം മോട്ടോറുകളില്‍ സ്റ്റാര്‍ ഡെല്‍റ്റാ (star delta) സ്റ്റാര്‍ട്ടര്‍ ഉപയോഗിക്കാം. ആദ്യം പ്രമറിയെ സ്റ്റാര്‍രീതിയിലും പിന്നീട്‌ ഡെല്‍റ്റാ രീതിയിലും യോജിപ്പിക്കയാണ്‌ ഇതുകൊണ്ടു ചെയ്യുന്നത്‌. സ്റ്റാര്‍ യോജനത്തില്‍ ഡെല്‍റ്റാ യോജനത്തിന്റെ 1 √3 വോള്‍ട്ടതയേ ഓരോ ഫേസിലും ഉണ്ടായിരിക്കൂ. ചെറിയ മോട്ടോറുകളില്‍ റെസിസ്റ്ററുകള്‍ പ്രമറിക്കു ശ്രണിയായി യോജിപ്പിച്ച്‌ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്‌തിട്ട്‌ അവയെ പരിപഥത്തില്‍നിന്ന്‌ നീക്കിക്കളയാം. പ്രത്യാഘാതം ഗുരുതരമല്ലാത്തതിനാല്‍ നന്നെ ചെറിയ മോട്ടോറുകള്‍ ഉപാധിയൊന്നും കൂടാതെ നേരിട്ടും (direct-on) സ്റ്റാര്‍ട്ട്‌ ചെയ്യാവുന്നതാണ്‌. ഈ രീതിയെല്ലാം കേജ്‌ മോട്ടോറിനു മാത്രമാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. സ്ലിപ്‌റിംഗ്‌ മോട്ടോര്‍ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാന്‍ മറ്റൊരു എളുപ്പവഴിയുണ്ട്‌. അതിന്റെ സെക്കന്‍ഡറിയിലെ (സാധാരണയായി റോട്ടറിലെ) ചുറ്റിന്‌ ശ്രണിയായി പ്രതിരോധകങ്ങള്‍ ഘടിപ്പിച്ച്‌ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യുകയാണത്‌. സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്‌തശേഷം പ്രതിരോധകങ്ങള്‍ പടിപടിയായി കുറച്ച്‌ പരിപഥത്തില്‍ നിന്നും പൂര്‍ണമായി നീക്കിക്കളയണം. ഇങ്ങനെ പ്രതിരോധകങ്ങള്‍ സെക്കന്‍ഡറിയില്‍ ഇടുന്നതുകൊണ്ട്‌ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാന്‍ ഉയര്‍ന്ന ഭ്രമണബലം ലഭിക്കും. മോട്ടോറിന്റെ വേഗം നിയന്ത്രിക്കാനും ഈ പ്രതിരോധകങ്ങള്‍ പ്രയോജനപ്പെടും.
സ്റ്റേറ്ററിലെ ചുറ്റലില്‍ സപ്ലൈ കൊടുക്കുമ്പോള്‍ കാന്തമണ്ഡലം കറങ്ങുന്ന ദിശയിലേക്കാണ്‌ റോട്ടറും കറങ്ങുന്നത്‌. റോട്ടറിലെ ചുറ്റലില്‍ സപ്ലൈ കൊടുക്കുമ്പോള്‍ കാന്തമണ്ഡലം കറങ്ങുന്നതിന്റെ എതിര്‍ദിശയിലേക്കായിരിക്കും റോട്ടര്‍ തിരിയുക. കാന്തമണ്ഡലം കറങ്ങുന്ന ചുറ്റിന്റെ ഒന്നാം ഫേസില്‍നിന്നും രണ്ടാം ഫേസുവഴി മൂന്നാം ഫേസിലേക്കാണ്‌. ചുറ്റിന്റെ ഫേസ്‌-ക്രമം നിശ്ചയിക്കുന്നത്‌ സപ്ലൈ ലൈനുകളുടെ ഫേസ്‌-ക്രമമനുസരിച്ചാണ്‌. അതിനാല്‍ മൂന്നു സപ്ലൈ ലൈനുകളില്‍ ഏതെങ്കിലും രണ്ടെണ്ണത്തെ പരസ്‌പരം മാറ്റി, ചുറ്റിന്റെ അഗ്രങ്ങളിലേക്ക്‌ ഇണക്കിയാല്‍ റോട്ടര്‍ കറങ്ങുന്ന ദിശ മാറും. വോള്‍ട്ടത, ശേഷി, ശക്തിഘടകം, പൂര്‍ണഭാരക്കറന്റ്‌, ക്ഷമത, യോജനരീതി (സ്റ്റാര്‍, ഡെല്‍റ്റാ), സ്റ്റാര്‍ട്ടറിന്റെ തരം എന്നീ വിവരങ്ങള്‍ മോട്ടോറിന്റെ ബോര്‍ഡില്‍(name plate) കൊടുത്തിരിക്കും. മോട്ടോര്‍ ഈര്‍പ്പം കേറാത്തതരത്തില്‍ അടഞ്ഞതാണോ, ഷാഫ്‌റ്റ്‌ കുത്തനെയുള്ളതാണോ എന്നൊക്കെ, ഉപയോഗിക്കേണ്ട പരിതഃസ്ഥിതി അനുസരിച്ച്‌, രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കും.
ഏകഫേസ്‌ പ്രേരണ മോട്ടോര്‍
ഒരാറ്റഫേസ്‌ മാത്രമായ സപ്ലൈ (ഒരു ലൈനും ന്യൂട്രലും)കൊണ്ട്‌ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന മോട്ടോറാണിത്‌. 1 കി. വാട്ടില്‍ താഴെയുള്ള ശേഷികളില്‍ മാത്രമേ ഇത്തരം മോട്ടോര്‍ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കാറുള്ളൂ. പങ്കകള്‍ക്കും മറ്റു ഗാര്‍ഹികാവശ്യങ്ങള്‍ക്കും ഇത്തരം മോട്ടോര്‍ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ ശക്തിഘടകം, കുറഞ്ഞ ക്ഷമത, സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാനുള്ള ഉപാധികളുടെ ആവശ്യം ഇവയാണ്‌ ഇത്തരം മോട്ടോറുകളുടെ ദൂഷ്യങ്ങള്‍.
ഈ മോട്ടോറിന്‌ കേജ്‌-റോട്ടറാണുള്ളത്‌. സ്റ്റേറ്ററില്‍ ഒരു മുഖ്യ ചുറ്റ്‌ ഉണ്ട്‌. അതിനു പ്രത്യാവര്‍ത്തി വൈദ്യുതി ലഭിക്കുമ്പോള്‍ പ്രത്യാവര്‍ത്തി രൂപത്തിലുള്ള കാന്തമണ്ഡലം ഉണ്ടാകുന്നു. റോട്ടറിനെ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യത്തക്കവച്ചമുള്ള ഭ്രമണബലം ഉത്‌പാദിപ്പിക്കുവാന്‍ ഇത്തരം കാന്തമണ്ഡലത്തിന്‌ സാധ്യമല്ല. പക്ഷേ, റോട്ടറിനെ ഏതെങ്കിലും തരത്തില്‍ കറക്കിവിട്ടാല്‍, റോട്ടറില്‍ പ്രരിതമായ കറന്റും, സ്റ്റേറ്റര്‍ കറന്റും ചേര്‍ന്ന്‌ കറങ്ങുന്ന ഒരു കാന്തമണ്ഡലം ജനിക്കുന്നു. അതിനാല്‍ റോട്ടര്‍ തുടര്‍ന്നു കറങ്ങുന്നു.
റോട്ടറിനെ ആദ്യം കാക്കിക്കൊടുക്കുവാന്‍ പിളര്‍ന്ന ഫേസ്‌ (split phase), ആവൃതധ്രുവം (shaded pole) എന്നീ രണ്ടു രീതികളാണ്‌ നിലവിലുള്ളത്‌. സ്റ്റേറ്ററില്‍ മുഖ്യചുറ്റിനും പുറമേ, കൂടുതല്‍ പ്രതിരോധമുള്ള (resistance) ഒരു സഹായച്ചുറ്റും ചേര്‍ന്നാണ്‌ ആദ്യത്തെരീതി. ചുറ്റുകള്‍ തമ്മില്‍ 90 വൈദ്യുതഡിഗ്രി അകലമാണുള്ളത്‌. സഹായച്ചുറ്റിനു ശ്രണിയായി ഒരു കപ്പാസിറ്ററോ രോധകമോ ഇണക്കണം. സിംഗിള്‍ ഫേസ്‌ സപ്ലൈയില്‍നിന്ന്‌ മുഖ്യചുറ്റിലും സഹായച്ചുറ്റിലും ഒഴുകുന്ന കറന്റുകള്‍ തമ്മില്‍ ഫേസ്‌ വ്യത്യാസം ഉണ്ടാകുന്നതിനാല്‍ ഒരു കറങ്ങുന്ന കാന്തമണ്ഡലം ജനിക്കുന്നു; തന്മൂലം സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാനുള്ള ഭ്രമണബലം ലഭിക്കുന്നു. മുഴുവന്‍ വേഗം എത്തുമ്പോള്‍ ഒരു അപകേന്ദ്ര (centrifugal)സ്വിച്ചുകൊണ്ട്‌ സഹായച്ചുറ്റിന്റെ പരിപഥം ഓഫ്‌ ചെയ്‌തുകളയാറുണ്ട്‌. ആവൃതധ്രുവ-മോട്ടോറിന്റെ സ്റ്റേറ്ററില്‍ ഉന്തിനില്‌ക്കുന്ന ധ്രുവങ്ങളാണുള്ളത്‌. ധ്രുവമുഖത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗത്ത്‌ ചെമ്പിന്റെ ഒരു വളയം ഉറപ്പിക്കത്തക്കവച്ചം ധ്രുവമുഖത്തില്‍ ഒരു പിളര്‍പ്പ്‌ ഉണ്ട്‌. വളയത്തിന്‌ ഷേഡിംഗ്‌റിംഗ്‌ എന്നു പേര്‍. ഉന്തിനില്‌ക്കുന്ന ധ്രുവങ്ങള്‍ക്കു ചുറ്റുമാണ്‌ സ്റ്റേറ്ററിന്റെ ചുറ്റ്‌. സ്റ്റേറ്റര്‍ കറന്റുകൊണ്ട്‌ ധ്രുവമുഖത്തുണ്ടാകുന്ന കാന്തഫ്‌ളക്‌സില്‍ ഒരു ഭാഗത്തിന്‌ ഷേഡിംഗ്‌-റിംഗ്‌ മുഖേന കുറച്ച്‌ ഫേസ്‌-വ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നു. തന്മൂലം ധ്രുവമുഖത്തിലൂടെ കാന്തഫ്‌ളക്‌സിന്റെ ഒരു പാച്ചില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഈ പാച്ചില്‍ റോട്ടറിനെ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യിക്കാന്‍ പര്യാപ്‌തമാണ്‌.
സിങ്ക്രാണന മോട്ടോര്‍
സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യാന്‍ പ്രത്യേക ഉപാധികളും റോട്ടറിലെ ഫീല്‍ഡു ചുറ്റിന്‌ പ്രത്യേകം നേര്‍കറന്റും വൈദ്യുതിയുംവേണമെന്നുള്ളതും താരതമ്യേനയുള്ള വിലക്കൂടുതലുമാണ്‌ ഇത്തരം മോട്ടോറിന്റെ കുറവുകള്‍; മെച്ചങ്ങളാകട്ടെ സ്ഥിരമായ സ്‌പീഡ്‌, ഉയര്‍ന്ന ശക്തിഘടകം, നല്ലക്ഷമത എന്നിവയാണ്‌. നന്നേ ചെറിയ ശേഷിക്ക്‌ ഇവ സാധാരണ ഉപയോഗിക്കാറില്ല. ഒരു ആള്‍ട്ടര്‍നേറ്ററിനെ മോട്ടോറായി ഓടിക്കുന്നതാണ്‌ സിങ്ക്രാണന മോട്ടര്‍. സ്റ്റേറ്ററിലെ ത്രീഫേസ്‌ ചുറ്റില്‍ ത്രീഫേസ്‌ വോള്‍ട്ടത പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍ സിങ്ക്രാണനവേഗത്തില്‍ കറങ്ങുന്ന കാന്തമണ്ഡലം ജാതമാകുന്നു. റോട്ടറിലെ കാന്തധ്രുവങ്ങള്‍ക്ക്‌, ജഡത്വം (inertia) മൂലം സ്റ്റേറ്ററിലെ കറങ്ങുന്ന കാന്തമണ്ഡലവുമായി എത്തിപ്പിടിച്ച്‌ മുന്നോട്ടുപോകാന്‍ സാധ്യമല്ല. പക്ഷേ, ഏതെങ്കിലും തരത്തില്‍ റോട്ടറിനെ ഓടിച്ച്‌ സിങ്ക്രാണനവേഗത്തില്‍ എത്തിച്ചാല്‍, സ്റ്റേറ്ററിലെ ഓരോ ധ്രുവവും റോട്ടറിലെ ഓരോ ധ്രുവവുമായി ബദ്ധമാവുകയും, റോട്ടര്‍ സിങ്ക്രാണന വേഗത്തില്‍, വേണ്ട ഭ്രമണബലത്തോടുകൂടി ഓടുകയും ചെയ്യുന്നു. റോട്ടറിലെ ധ്രുവമുഖങ്ങളില്‍ പൊഴികളിട്ട്‌ കമ്പികള്‍ പാകി ഒരു കൂട്‌ (cage) ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കും. സ്റ്റേറ്ററില്‍ സപ്ലൈ കൊടുക്കുമ്പോള്‍ കൂട്‌ പ്രരണമോട്ടോര്‍ (cage induction motor)പോലെ സ്റ്റാര്‍ട്ട്‌ ചെയ്‌ത്‌ സിങ്ക്രാണവേഗത്തിന്റെ അടുത്ത്‌ എത്തുന്നു. അപ്പോള്‍ റോട്ടറിലെ ഫീല്‍ഡുചുറ്റലില്‍ നേര്‍കറന്റ്‌ (direct current) കൊടുത്താല്‍ റോട്ടര്‍ധ്രുവങ്ങള്‍ സ്റ്റേറ്ററിലെ കാന്തമണ്ഡലവുമായി ബദ്ധമാവുകയും സിങ്ക്രാണനവേഗത്തില്‍ ഓടുകയും ചെയ്യുന്നു. പെട്ടെന്നുള്ള ഭാരവ്യതിയാനംകൊണ്ട്‌ വേഗത്തില്‍വരുന്ന ദോലനങ്ങളില്‍നിന്ന്‌ മോട്ടറിനെ രക്ഷിക്കാനും ധ്രുവമുഖത്ത്‌ പാകിയിരിക്കുന്ന കമ്പികള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുന്നു. അതിനാല്‍ പ്രസ്‌തുത കമ്പികളെ ഡാമ്പര്‍ വൈന്‍ഡിംഗ്‌ (damper winding) എന്നു വിളിക്കുന്നു. വേഗത്തില്‍ (speed) വരുന്നദോലനങ്ങളെ ഹണ്ടിംഗ്‌ (hunting) എന്നു പറയാറുണ്ട്‌.
ഏകഫേസ്‌ (single phase)സിങ്ക്രാണന മോട്ടോറിന്‌ സ്റ്റേറ്ററില്‍ ഒരു ഏകഫേസ്‌ചുറ്റല്‍ ആണുള്ളത്‌. ഏകഫേസ്‌ സപ്ലൈകൊണ്ടാണിത്‌ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത്‌. മറ്റൊരു ചെറിയ മോട്ടോര്‍കൊണ്ട്‌ ഇതിന്റെ റോട്ടറിനെ സിങ്ക്രാണനവേഗത്തില്‍ എത്തിച്ചാല്‍, ആ വേഗത്തില്‍ തുടര്‍ന്ന്‌ ഓടിക്കൊള്ളും. ഇതിന്റെ റോട്ടറിലും നേര്‍കറന്റ്‌ വൈദ്യുതി ആവശ്യമുണ്ട്‌.
റോട്ടറില്‍ നേര്‍കറന്റെ കൊടുത്ത്‌ വൈദ്യുത കാന്തങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കുന്നതിനുപകരം വളരെ ചെറിയ മോട്ടോറുകളില്‍ സ്ഥിരകാന്തങ്ങള്‍ വയ്‌ക്കാറുണ്ട്‌. റിലക്‌ടന്‍സ്‌ മോട്ടോറില്‍ (Reluctance motor) റോട്ടറിലെ ഉന്തിനില്‌ക്കുന്ന ധ്രുവകാമ്പുകള്‍ക്ക്‌ സ്ഥിരമോ വൈദ്യുതമോ ആയ കാന്തത്വം ഇല്ല. പ്രരണാ(induction)തത്ത്വമനുസരിച്ച്‌ റോട്ടറിലെ ഇരുമ്പില്‍ പ്രരിതമാകുന്ന കറന്റുകൊണ്ട്‌ അത്തരം മോട്ടോര്‍ സ്റ്റാര്‍ട്ട്‌ ആകുകയും, സിങ്ക്രാണനവേഗത്തിനടുത്തെത്തുമ്പോള്‍ ഉന്തിനില്‌ക്കുന്ന ധ്രുവക്കാമ്പുകള്‍ സ്റ്റേറ്ററിലെ കറങ്ങുന്ന കാന്തബലരേഖകളുമായി ബദ്ധമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരം മോട്ടോറുകള്‍ ഏകഫേസിന്റേതാണെങ്കില്‍, ഏകഫേസ്‌ പ്രരണ മോട്ടോര്‍ സ്റ്റാര്‍ട്ടുചെയ്യുന്ന സംവിധാനങ്ങള്‍കൂടി ഉണ്ടായിരിക്കണം. വൈദ്യുത ഘടികാരങ്ങളില്‍ ഈ ഇനങ്ങളിലുള്ള മോട്ടോര്‍ സാധാരണമാണ്‌. ഹിസ്റ്ററിസിസ്‌ മോട്ടോറിന്‌ (Hysteresis motor) സ്റ്റേറ്റര്‍ ചുറ്റിന്‌ വ്യത്യാസമില്ല. പക്ഷേ, റോട്ടര്‍ നിര്‍മിക്കുന്നത്‌ അല്‍നിക്കോ ഢ (Alnico V), വീക്‌സ്‌ അലോയ്‌, സിമണ്ട്‌സ്‌ 81 മുതലായ ലോഹസങ്കരങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌.
ദിക്‌പരിവര്‍ത്തക മോട്ടോര്‍ (Commutator motor)
ഏകഫേസ്‌ ശ്രേണീമോട്ടോര്‍
ഇതിന്റെ നിര്‍മാണവും പ്രവര്‍ത്തസ്വഭാവവും ഏതാണ്ട്‌ നേര്‍കറന്റ്‌ ശ്രേണീ മോട്ടോറിന്റേതു (D.C. series motor) പോലേയാണ്‌ (നോ: ഇലക്‌ട്രിക്‌ മോട്ടോര്‍). സ്റ്റേറ്ററിലെ ധ്രുവക്കാമ്പുകളും ആര്‍മേച്ചര്‍ കോര്‍പോലെതന്നെ ഷീറ്റ്‌ ഉരുക്കിന്റെ കനംകുറഞ്ഞ തകിടുകള്‍ അടുക്കിയാണുണ്ടാക്കുന്നത്‌. ഫീല്‍ഡു ചുറ്റും ആര്‍മേച്ചര്‍ ചുറ്റും ശ്രണിയായി യോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതുകൊണ്ട്‌ അവ രണ്ടിലും ഒരേ കറന്റ്‌ പ്രവഹിക്കുന്നു. വായുവിടവിലുള്ള ഫ്‌ളക്‌സിന്റെയും ആര്‍മേച്ചര്‍ കറന്റിന്റെയും ഗുണനഫലത്തിന്‌ ആനുപാതികമാണ്‌ ഭ്രമണബലം. അതിനാല്‍ ഇത്തരം മോട്ടോറില്‍ നല്ല ഭ്രമണബലം ഒരേ ദിശയിലേക്കായിരിക്കും. ആര്‍മേച്ചര്‍കറന്റിന്റെ ദിശ വിപരീതമാകുമ്പോഴെല്ലാം മണ്ഡലധ്രുവത്വവും വിപരീതമായിത്തീരുന്നു എന്നുള്ളതാണ്‌ അതിനു കാരണം. ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തിലെ (commutator) സ്‌ഫുലിംഗനം (sparking)കുറയ്‌ക്കുവാന്‍ സപ്ലൈ ആവൃത്തി 25 ഹെര്‍ട്‌സ്‌ ആക്കി കുറച്ചിട്ട്‌ വൈദ്യുതി നല്‌കാറുണ്ട്‌. ഇതിന്‌ ആവൃത്തി പരിവര്‍ത്തകം (frequency commutator)) ഉപയോഗിക്കണം. സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യുമ്പോഴത്തെ ഭ്രമണബലം വളരെ കൂടുതലായതിനാല്‍ വൈദ്യുത തീവണ്ടികള്‍ ഓടിക്കാന്‍ പ്രത്യാവൃത്തിശ്രണീ മോട്ടോറുകള്‍ (A.C. series motors)) വെളരെ പ്രയോജനപ്പെടുന്നു. മോട്ടോറിന്റെ മേലുള്ള യാന്ത്രിക ഭാരം കൂടുമ്പോള്‍ മോട്ടോറിന്റെ വേഗം കുറയുന്നു; ഭാരം കുറയുമ്പോള്‍ വേഗം വളരെ കൂടുതലായിരിക്കും. സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യുമ്പോഴുള്ള അമിതമായ കറന്റുകുറയ്‌ക്കുവാന്‍, ട്രാന്‍സ്‌ഫോര്‍മര്‍കൊണ്ട്‌ കുറഞ്ഞ വോള്‍ട്ടത നല്‌കുക, പ്രതിരോധം ശ്രണിയായി യോജിപ്പിക്കുക, രണ്ടു മോട്ടോറുകളെ ശ്രണിയായി പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കുക എന്നീ രീതികളാണ്‌ നടപ്പിലുള്ളത്‌. മോട്ടോറിന്റെ വേഗം നിയന്ത്രിക്കുവാനും ഈ ക്രിയകള്‍തന്നെ ചെയ്യാറുണ്ട്‌. പ്രത്യാവൃത്തി കറന്റിലും നേര്‍കറന്റിലും (AC and DC) ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ശ്രേണീ മോട്ടോറിനെ യൂണിവേഴ്‌സല്‍ മോട്ടോര്‍ (universal motor) എന്നു വിളിക്കുന്നു.
വികര്‍ഷണ മോട്ടോര്‍
ഇതിന്റെ നിര്‍മാണവും പ്രത്യാവൃത്തി കറന്റ്‌ ശ്രണീ മോട്ടോറിന്റേതു (A.C. series motor) പോലെതന്നെ. പ്രത്യാവൃത്തികറന്റ്‌ സപ്ലൈ കൊടുക്കുന്നതു മണ്ഡലച്ചുറ്റലില്‍ മാത്രമാണ്‌. ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തിന്മേല്‍ വച്ചിട്ടുള്ള ബ്രഷുകള്‍ ഷോര്‍ട്ടു ചെയ്‌തിരിക്കും. ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തിന്മേലുള്ള ബ്രഷുകളുടെ സ്ഥാനം അനുസരിച്ച്‌ സ്റ്റാര്‍ട്ടു ചെയ്യുമ്പോഴുള്ള ഭ്രമണബലം കൂട്ടുകയോ കുറയ്‌ക്കുകയോ ചെയ്യാം. ബ്രഷുകളുടെ അക്ഷം ധ്രുവാക്ഷത്തില്‍ വരികയോ ധ്രുവാക്ഷത്തിന്‌ 90 വൈദ്യുത ഡിഗ്രി അകലെ വരികയോ ചെയ്യുമ്പോള്‍ ഭ്രമണബലം പൂജ്യമായിരിക്കും. ഇതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സ്ഥാനങ്ങളില്‍ ഭ്രമണബലം പലതോതില്‍ ആയിരിക്കും. ധ്രുവാക്ഷത്തിന്റെ ഏതു വശത്താണോ ബ്രഷുകളുടെ അക്ഷം, ആവശത്തേക്കാണ്‌ ആര്‍മേച്ചര്‍ തിരിയുന്നത്‌. ഭാരമനുസരിച്ച്‌ മോട്ടോറിന്റെ വേഗത്തില്‍ കൂടുതല്‍ -കുറവു സംഭവിക്കുന്നു.
ഷ്രാഗേ മോട്ടോര്‍
റോട്ടറിലെ ചുറ്റിനെ പ്രമറി ആയി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രത്യേകതരം ത്രീഫേസ്‌ സ്ലിപ്‌റിംഗ്‌ പ്രരണമോട്ടര്‍ ആണിത്‌. സ്റ്റേറ്ററിലെ ചുറ്റ്‌ ആണ്‌ സെക്കന്‍ഡറിയായി വര്‍ത്തിക്കുന്നത്‌. റോട്ടറില്‍ ഒരു സഹായച്ചുറ്റ്‌കൂടി ഉണ്ട്‌. ഇത്‌ നേര്‍കറന്റ്‌ മോട്ടോറിന്റെ ആര്‍മേച്ചര്‍പോലെ ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തോടുകൂടിയതാണ്‌. ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തിന്മേല്‍ വച്ചിരിക്കുന്ന ബ്രഷുകള്‍വഴി സ്റ്റേറ്ററിലെ ഓരോ ഫേസിലേക്കും സഹായച്ചുറ്റിലെ വോള്‍ട്ടതയെക്കൂടി കടത്തിവിടാം. ബ്രഷുകളുടെ സ്ഥാനംമാറ്റി, ഈ വോള്‍ട്ടതയുടെ മൂല്യവും ഫേസും ക്രമപ്പെടുത്താന്‍ കഴിയും. സെക്കന്‍ഡറിയില്‍ പ്രരിതമാകുന്ന വോള്‍ട്ടതയുടെ മൂല്യം ഇപ്രകാരം ഭേദപ്പെടുത്തി മോട്ടോറിന്റെ വേഗവും ശക്തിഘടകവും നിയന്ത്രിക്കാവുന്നതാണ്‌. വേഗം സിങ്ക്രാണനവേഗത്തിലും കൂടുതലായോ കുറവായോ ക്രമീകരിക്കാന്‍ സാധിക്കും. സഹായച്ചുറ്റില്‍ പ്രരിതമാകുന്ന വോള്‍ട്ടതയുടെ ആവൃത്തി, സപ്ലൈ ആവൃത്തിതന്നെയാണ്‌. ഇതിനെ സ്ലിപ്‌- ആവൃത്തി (slip frequency) ആക്കിയിട്ട്‌ സെക്കന്‍ഡറിയില്‍ കടത്തിവിടുകയാണ്‌ ദിക്‌പരിവര്‍ത്തകത്തിന്റെ ധര്‍മം. കടലാസ്‌ മില്ലുകള്‍പോലെ വളരെ സൂക്ഷ്‌മമായി വേഗത നിയന്ത്രിക്കേണ്ട ഇടങ്ങളിലെല്ലാം ഇത്തരം മോട്ടോര്‍ പ്രയോജനപ്പെടുന്നു.
രേഖീയ മോട്ടോര്‍
ഇതുവരെ വിവരിച്ച മോട്ടോറുകളുടെയെല്ലാം ചലനം ഭ്രമണരൂപത്തിലാണ്‌. അതിനുപകരം നേരെ മുന്‍പോട്ടുപോകുന്നതരം ചലനം സൃഷ്‌ടിക്കുന്ന മോട്ടോറിനാണ്‌ രേഖീയമോട്ടോര്‍ എന്നു പറയുന്നത്‌. തീവണ്ടി ഓടിക്കാന്‍ ഇത്തരം മോട്ടോര്‍ ഉപയോഗിക്കാം. ഇതിന്റെ പ്രമറിച്ചുറ്റ്‌ (ത്രീഫേസ്‌) വണ്ടിയുടെ അടിയില്‍ പരത്തി നെടുകെ വച്ചിരിക്കും. പാതയിലൂടെ നെടുകെ ഇട്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ഇരുമ്പു പാളമാണ്‌ സെക്കന്‍ഡറി. പ്രമറിച്ചുറ്റില്‍ ത്രീഫേസ്‌ വൈദ്യുതി നല്‌കുമ്പോഴുള്ള ചലിക്കുന്ന കാന്തമണ്ഡലവും പാളത്തില്‍ പ്രരിതമാകുന്ന കറന്റും ചേര്‍ന്ന്‌ വണ്ടിക്ക്‌ മുന്‍പോട്ടു പോകുവാനുള്ള ചലനബലം സൃഷ്‌ടിക്കുന്നു. ത്രീഫേസിനുപകരം ദ്വിഫേസും ഉപയോഗിക്കാം. ഇത്തരം മോട്ടോറുകള്‍ പ്രരണ മോട്ടോറിന്റെ ഒരു വകഭേദംതന്നെയാണ്‌.
മോട്ടോറുകളുടെ വേഗനിയന്ത്രണം
പ്രത്യാവൃത്തികറന്റ്‌ മോട്ടോറില്‍ ആവശ്യത്തിനനുസരിച്ച്‌ വേഗം നിയന്ത്രിക്കുന്നത്‌ നേര്‍കറന്റ്‌ മോട്ടോറിനെ അപേക്ഷിച്ച്‌ വളരെ പ്രയാസമാണ്‌. സിങ്ക്രാണനമോട്ടോറില്‍ വേഗത്തിന്‌ ഒരിക്കലും ഒരു വ്യത്യാസവും വരുന്നതല്ല. പ്രരണ മോട്ടോറില്‍ വേഗത്തിനു വരുന്ന വ്യത്യാസം നിസ്സാരവുമാണ്‌. ചിലയിനം പ്രരണ മോട്ടോറില്‍ വിവിധ ധ്രുവസംഖ്യകള്‍ ഉള്ള രണ്ടോ മൂന്നോ സെറ്റു ചുറ്റുകള്‍ സ്റ്റേറ്ററില്‍ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കും. ഓരോ സെറ്റു ചുറ്റും മാറിമാറി പ്രവര്‍ത്തിപ്പിച്ച്‌ വിവിധ വേഗങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കാം. ഇത്തരം മോട്ടോറിന്‌ കേജ്‌-റോട്ടര്‍ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഒരൊറ്റ സെറ്റ്‌ ചുറ്റിന്റെതന്നെ കണക്ഷന്‍ മാറ്റി ധ്രുവസംഖ്യകളും തന്മൂലം വേഗവും മാറ്റാം. ഇത്തരം മോട്ടോറുകളെയെല്ലാം ധ്രുവമാറ്റ മോട്ടോര്‍ (pole changing motor) എന്നു വിളിക്കുന്നു.
സ്ലിപ്‌റിംഗ്‌ പ്രരണ മോട്ടോറിലെ സെക്കന്‍ഡറിയില്‍ രോധകങ്ങള്‍ യോജിപ്പിച്ച്‌ സിങ്ക്രാണനവേഗത്തില്‍ താഴെയുള്ള ഏതുവേഗത്തിലും ഓടിക്കാം. ഷ്രാഗേ മോട്ടോറിന്റെ കാര്യത്തില്‍ വിവരിച്ച മാതിരി പ്രരണ മോട്ടോറിന്റെ സെക്കന്‍ഡറിയിലെ വോള്‍ട്ടത നിയന്ത്രിച്ച്‌ വേഗ നിയന്ത്രണം നടത്താറുണ്ട്‌. ഈ ആവശ്യത്തിന്‌ ഷെര്‍ബിയസ്‌-സംവിധാനം, ക്രമര്‍-സംവിധാനം എന്നിങ്ങനെ പല രീതികള്‍ നടപ്പുണ്ട്‌. ഓസ്‌നോസ്‌ മോട്ടോര്‍, ഹേലാന്‍ഡ്‌ മോട്ടോര്‍, ഐവ്‌ബര്‍ഗ്‌ മോട്ടോര്‍, ഡബ്ലി-ഫെഡ്‌ (doubly fed)മോട്ടോര്‍, ടോര്‍ഡാ മോട്ടോര്‍ എന്നിങ്ങനെ അനേകതരം മോട്ടോറുകളിലും സെക്കന്‍ഡറിയിലെ വോള്‍ട്ടതയെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഉപാധികളാണുള്ളത്‌. ഈ പ്രവര്‍ത്തനത്തിന്‌ കേജ്‌-മോട്ടോര്‍ പറ്റുകയില്ല. (പ്രാഫ. എം.എസ്‌. അബ്‌ദുല്‍ ഖാദര്‍)
