વિદ્યુત-મોટર

વિદ્યુત-મોટર

વીજશક્તિનું યાંત્રિક શક્તિમાં રૂપાંતર કરતું સાધન. તેને વીજ-પુરવઠા સાથે જોડવાથી તેનું આર્મેચર (armature) ગોળ ફરે છે તેથી તેની ધરી સાથે જોડેલ યંત્ર ફરે છે. ઘણા પ્રકારની વિદ્યુત-મોટરો વિકસાવવામાં આવી છે. વિદ્યુત-મોટરને મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રકારમાં વહેંચી શકાય : (1) ડી. સી. (direct current) મોટર, (2) એ. સી. (alternate current) મોટર અને (3) ઉપકરણ (instrument) મોટર.

ડી. સી. મોટર : ડી. સી. પ્રકારની મોટર ડી. સી. પુરવઠા પર ચાલે છે.

સિદ્ધાંત : જ્યારે કોઈ વાહકને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રાખીને તે વાહકમાંથી વિદ્યુત પસાર કરવામાં આવે તો તે વાહક પર યાંત્રિક બળ લાગે છે. આ યાંત્રિક બળ ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઘનતા, વાહકમાંથી પસાર થતો વીજપ્રવાહ તથા વાહકની લંબાઈ  એ ત્રણના ગુણાકાર બરાબર હોય છે.

રચના : ડી. સી. મોટરના ભાગો તથા તેનાં કાર્યો નીચે મુજબ છે :

(i) ધ્રુવ (pole) : સિલિકોન સ્ટીલ અથવા ડાઇનેમો સ્ટીલના પાતળાં પતરાં(laminations)ને ભેગાં કરીને ધ્રુવ બનાવવામાં આવે છે. સિલિકોન સ્ટીલ વાપરવાથી શૈથિલ્ય (hysteresis) વ્યય ઓછો થાય છે અને લૅમિનેશન વાપરવાથી ઘૂમરી-પ્રવાહ(eddy current)નો વ્યય ઓછો થાય છે. ધ્રુવનું કાર્ય ક્ષેત્ર-કુંડલન(ક્ષેત્ર-આવલન, field winding)ની મદદથી ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવાનું છે. ધ્રુવ-ઉપાન(pole shoe)ની મદદથી અભિવાહ (flux) ફેલાય છે. ધ્રુવની સંખ્યા 2, 4 કે તેના ગુણકમાં હોય છે.

(ii) ક્ષેત્ર–કુંડલન (field winding) : ઇનેમલથી વિસંવાહિત કરેલ વાહકનું ગૂંચળું (coil) રૂપાંતરક (former) પર વીંટાળી તેને ધ્રુવ પર મૂકવામાં આવે છે.

તેમાંથી ડી. સી. પ્રવાહ પસાર કરવાથી ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. મોટરની બધી કુંડલી (coil) શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે.

(iii) ધૂંસરી (yoke) : ધૂંસરી પણ સિલિકોન સ્ટીલ અથવા ડાઇનેમો સ્ટીલના પાતળાં પતરાંને ભેગાં કરીને બનાવવામાં આવે છે. તે નળાકાર હોય છે અને તેની અંદરની બાજુએ બોલ્ટની મદદથી ધ્રુવને બેસાડવામાં આવે છે. ધૂંસરીનું કાર્ય (અ) પોલને ટેકો આપવાનું તથા (આ) ચુંબકીય ક્ષેત્રને વળતો રસ્તો (return path) આપવાનું છે.

(iv) આર્મેચર (armature) : આર્મેચરના અંતર્ભાગ (core) પણ સિલિકોન સ્ટીલ અથવા ડાઇનેમો સ્ટીલનાં પાતળાં પતરાં ભેગાં કરીને બનાવવામાં આવે છે. તેના પરિઘ પર ખાંચા પાડવામાં આવે છે. આ ખાંચામાં આર્મેચર-વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે.

આર્મેચરનું કાર્ય આર્મેચર-વાઇન્ડિંગને સમાવવાનું છે.

(v) આર્મેચર કુંડલન (armature winding) : આર્મેચરના ખાંચામાં આર્મેચર વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. ઇનેમલથી વિસંવાહિત કરેલ તાંબાના તારની કુંડલી બનાવીને તેની ઉપર કપડાંની પટ્ટી (tape) વીંટાળવામાં આવે છે. ખાંચામાં વિસંવાહિત કરેલ કાગળ રાખી તેમાં કુંડલી મૂકવામાં આવે છે. કૉઇલને વાર્નિશની મદદથી વિસંવાહિત કરવામાં આવે છે. વાંસની પટ્ટીની મદદથી ખાંચાને બંધ કરવામાં આવે છે. આર્મેચર વાઇન્ડિંગ ચઢાવ (lap) કે તરંગ (wave) પ્રકારનું હોય છે.

(vi) કૉમ્યૂટેટર (commutator) : કૉમ્યૂટેટર તાંબાની પટ્ટીઓનું બનેલું હોય છે.

આ પટ્ટીઓને અબરખ (mica) વડે એકબીજાથી તથા નાભિ(hub)થી વિસંવાહિત કરવામાં આવે છે. ધરી પર નાભિ બેસાડવામાં આવે છે. આ પટ્ટીને ખંડ (segment) કહે છે. તેનો એક છેડો ઊંચો હોય છે, તેને ઉત્થાનક (riser) કહે છે. તેની સાથે કુંડલીનો છેડો જોડવામાં આવે છે.

(vii) બ્રશ અને બ્રશધારક (brush holder) : બ્રશને બ્રશ-ધારકમાં રાખવામાં આવે છે. બ્રશ કાર્બનના બનેલાં હોય છે. તેના ઉપલા છેડે લચીલા તારથી જોડાણ કરવામાં આવે છે. બ્રશને કૉમ્યૂટેટર પર રાખવામાં આવે છે અને સ્પ્રિંગની મદદથી બળ આપવામાં આવે છે. બ્રશ મારફત વીજપ્રવાહ પુરવઠામાંથી ખંડ(segment)માં થઈ આર્મેચરની કુંડલીમાંથી પસાર થઈ બીજા બ્રશ મારફત બહાર આવી પુરવઠામાં પાછો જાય છે.

આ ઉપરાંત પિંડ (body), બાજુનાં ઢાંકણ, ટર્મિનલ બૉક્સ, ઊંચકવા માટેના હૂક, મોટરને ઠંડી રાખવા માટેનો પંખો વગેરે ભાગો છે. પિંડ ઉપર શક્તિક્ષમતા (rating) પ્લેટ લગાડવામાં આવે છે.

કાર્ય : જ્યારે મોટરને ડી. સી. વીજપુરવઠા સાથે જોડવામાં આવે છે ત્યારે ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર થવાથી ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. વીજપુરવઠામાંથી પ્રવાહ બ્રશમાંથી કૉમ્યૂટેટર ખંડમાં થઈ, આર્મેચર કૉઇલમાં થઈ, વિરુદ્ધ ખંડમાં થઈ બીજા બ્રશ મારફત પુરવઠામાં પાછો જાય છે. આથી વાહકો પર યાંત્રિક બળ લાગવાથી બળઘૂર્ણ (torque) પેદા થાય છે. આથી આર્મેચર ગતિમાં આવે છે. આથી બીજો ખંડ બ્રશની નીચે આવે છે અને બીજી કૉઇલમાંથી પ્રવાહ પસાર થાય છે. આમ વારાફરતી દરેક કૉઇલમાંથી પ્રવાહ પસાર થાય છે, તેથી આર્મેચર ગોળ ફરે છે.

બળઘૂર્ણ (torque) તથા નિર્ગત (output) શક્તિ : ડી. સી. મોટરમાં ઉત્પન્ન થતું બળઘૂર્ણ ચુંબકીય ક્ષેત્રના અભિવાહ અને આર્મેચરમાંથી વહેતા પ્રવાહના ગુણાકારના પ્રમાણમાં હોય છે. બળઘૂર્ણનો અમુક ભાગ ઘર્ષણ અને હવાના અવરોધનો સામનો કરવામાં વપરાય છે, જ્યારે બાકીનો ભાગ ધરી પર ફરવા માટેના ઉપયોગી બળઘૂર્ણ તરીકે મળે છે.

નિર્ગત શક્તિ એ બળઘૂર્ણ તથા ઝડપના ગુણાકારના પ્રમાણમાં હોય છે.

ડી. સી. મોટરના પ્રકારો : ડી. સી. મોટરના પ્રકારો આ પ્રમાણે છે : (1) પાર્શ્વપથ (shunt); (2) શ્રેણી (series); (3) સંયુક્ત (compound) અને (4) ટૉય મોટર.

(1) ડી. સી. પાર્શ્વપથ (shunt) મોટર : આ પ્રકારની મોટરમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને આર્મેચર વાઇન્ડિંગની સમાંતર જોડવામાં આવતી હોવાથી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનો પ્રતિરોધ વધારે રાખવો જરૂરી થાય છે. તેથી તેના તાર પાતળા હોય છે અને તેના ઘણા આંટા હોય છે. હવે ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને અચળ પુરવઠા-વોલ્ટેજનો પુરવઠો મળે છે. તેથી તેમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ પણ અચળ રહે છે. આને લીધે ધ્રુવ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો અભિવાહ અચળ હોય છે. આમ ડી. સી. પાર્શ્વપથ મોટરમાં અભિવાહ લગભગ અચળ હોય છે.

(2) ડી. સી. શ્રેણી (series) મોટર : આ પ્રકારની મોટરમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગ આર્મેચર વાઇન્ડિંગની શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે તેથી તેમાંથી ઘણો પ્રવાહ પસાર થાય છે. તેથી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગના તાર જાડા રાખવા પડે છે. આ ઉપરાંત તેનો પ્રતિરોધ ઓછો રાખવો જરૂરી છે, જેથી તેમાં ઓછી વોલ્ટેજ-ઘટ પડે. આ માટે તેના આંટાની સંખ્યા ઓછી રાખવામાં આવે છે. ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગમાંથી આર્મેચર-પ્રવાહ પસાર થાય છે, જે વીજબોજ (load) પ્રમાણે બદલાય છે, આથી ઉત્પન્ન થતો અભિવાહ અચળ રહેતો નથી અને તે વીજબોજ પ્રમાણે બદલાય છે.

(3) ડી. સી. સંયુક્ત (compound) મોટર : આ પ્રકારની મોટરમાં ધ્રુવ પર પાર્શ્વપથ અને શ્રેણી એમ બંને પ્રકારનાં વાઇન્ડિંગ વીંટાળવામાં આવે છે અને તે પ્રમાણે તેને આર્મેચરની સાથે જોડવામાં આવે છે. કમ્પાઉન્ડ મોટરના બે પ્રકારો છે :

(અ) સંચયી (cumulative) સંયુક્ત મોટર અને

(આ) વિભેદી (differential) સંયુક્ત મોટર.

સંચયી સંયુક્ત મોટરમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનાં જોડાણો એવી રીતે કરવામાં આવે છે કે જેથી શ્રેણી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનો અભિવાહ પાર્શ્વપથ ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગના અભિવાહને મદદ કરે. આથી જેમ વીજબોજ વધે તેમ શ્રેણી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનો અભિવાહ વધે છે તેથી કુલ ફ્લક્સમાં થોડો (શ્રેણી ક્ષેત્રના પ્રમાણમાં) વધારો થાય છે.

વિભેદી સંયુક્ત મોટરમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનાં જોડાણો એવી રીતે કરવામાં આવે છે કે જેથી શ્રેણી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનો અભિવાહ પાર્શ્વપથ ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગના અભિવાહની વિરુદ્ધ દિશામાં ઉત્પન્ન થાય. આથી જેમ વીજબોજ વધે તેમ કુલ અભિવાહમાં ઘટાડો થાય છે.

(4) ટૉય (toy) મોટર : રમકડાં માટેની મોટરનું કદ ઘણું નાનું હોય છે. તેમાં યોક અને પિંડ (body) અલગ હોતાં નથી. યોક લોખંડના પાતળા પતરાનું બનેલ હોય છે. તેમાં ધ્રુવ શક્તિશાળી સ્થાયી ચુંબકના બનેલા હોય છે. ધ્રુવની સંખ્યા બેની હોય છે. આર્મેચર નાનું હોય છે; અને તેમાં ઇનેમલથી વિસંવાહિત કરેલ તાંબાના તારનું વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. તેના છેડા કૉમ્યૂટેટરની પાતળી પટ્ટી સાથે જોડવામાં આવે છે. બ્રશ કાર્બનના બનેલા નથી હોતાં, પરંતુ તાંબાની પાતળી પટ્ટીના બનેલા હોય છે. આ મોટર એક કે બે શુષ્ક કોષ (dry cell) પર ચાલે છે.

ડી. સી. મોટરની લાક્ષણિકતાઓ (characteristics) : ડી. સી. મોટરની બે પ્રકારની લાક્ષણિકતાઓ છે :

1. ચાલુ થાય તે વખતની (starting) અને 2. ચાલુ રહે તે વખતની (running).

1. ચાલુ થાય તે વખતની લાક્ષણિકતા : આ લાક્ષણિકતા બળઘૂર્ણ અને આર્મેચર-પ્રવાહ વચ્ચેનો સંબંધ દર્શાવે છે. એટલે કે કેટલા આર્મેચર-પ્રવાહથી કેટલું બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થાય છે તે એમાં જોવાનું હોય છે. બળઘૂર્ણ એ અભિવાહ અને આર્મેચર-પ્રવાહના ગુણાકારના પ્રમાણમાં હોય છે.

પાર્શ્વપથ મોટરમાં અભિવાહ લગભગ અચળ હોય છે. તેથી બળઘૂર્ણ આર્મેચર-પ્રવાહના સમપ્રમાણમાં બદલાય છે. એટલે વધારે બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન કરવા માટે વધારે આર્મેચર-પ્રવાહ પસાર કરવો જરૂરી છે.

શ્રેણી મોટરમાં અભિવાહ આર્મેચર-પ્રવાહના પ્રમાણમાં બદલાય છે; તેથી ધ્રુવ સંતૃપ્ત (saturate) થાય તે પહેલાં બળઘૂર્ણ આર્મેચર-પ્રવાહના વર્ગના પ્રમાણમાં બદલાય છે. એટલે કે આર્મેચર-પ્રવાહ બમણો થાય તો બળઘૂર્ણ ચાર ગણું થાય છે. પછીથી જ્યારે આર્મેચર-પ્રવાહ વધે છે ત્યારે ધ્રુવ સંતૃપ્ત થવાથી બળઘૂર્ણ આર્મેચર-પ્રવાહના પ્રમાણમાં વધે છે. આમ શ્રેણી મોટરમાં આરંભિક (starting) બળઘૂર્ણ ઘણો વધારે મળે છે.

સંચયી સંયુક્ત મોટરમાં બંને પ્રકારનાં વાઇન્ડિંગ હોવાથી આરંભિક લાક્ષણિકતા બંને પ્રકારની લાક્ષણિકતાની વચ્ચેની હોય છે.

એટલે કે આ પ્રકારની મોટરમાં શરૂઆતનું બળઘૂર્ણ શ્રેણી મોટર કરતાં ઓછું અને પાર્શ્વપથ મોટર કરતાં વધારે હોય છે.

વિભેદી સંયુક્ત પ્રકારની મોટરમાં જ્યારે આર્મેચર-પ્રવાહ વધે છે ત્યારે કુલ અભિવાહ ઘટે છે. આથી આર્મેચર-પ્રવાહના વધારા સાથે કુલ બળઘૂર્ણમાં વધારો થતો નથી.

2. ચાલુ રહે તે વખતની (ગતિમાન, running) લાક્ષણિકતા : ગતિમાન લાક્ષણિકતા બે પ્રકારની હોય છે :

(a) ઝડપ અને આર્મેચર-પ્રવાહ તથા

(b) ઝડપ અને બળઘૂર્ણ વચ્ચેનો સંબંધ.

એટલે કે મોટર જ્યારે ચાલે છે ત્યારે તેના પર વીજબોજ વધારવાથી એટલે કે આર્મેચર-પ્રવાહ વધવાથી તેની ઝડપમાં કેવો ફેરફાર થાય છે અને જ્યારે મોટર ચાલતી હોય ત્યારે તેના બળઘૂર્ણમાં વધારો થાય ત્યારે તેની ઝડપમાં કેવો ફેરફાર થાય છે તેને દર્શાવતો આલેખ.

ડી. સી. પાર્શ્વપથ મોટરમાં આર્મેચર-પ્રવાહના વધારાની સાથે ઝડપમાં થોડો ઘટાડો થાય છે તેમજ બળઘૂર્ણના વધારાની સાથે પણ ઝડપમાં થોડો ઘટાડો થાય છે. આ ઘટાડો ઘણો નથી હોતો. આથી પાર્શ્વપથ મોટરને અચળ ઝડપવાળી મોટર કહે છે.

જ્યારે શ્રેણી મોટરમાં આર્મેચર-પ્રવાહના વધારાની સાથે ઝડપમાં ઘણો ઘટાડો થાય છે. તેવી જ રીતે બળઘૂર્ણના વધારાની સાથે પણ ઝડપમાં ઘણો ઘટાડો થાય છે ઉપરાંત આ મોટરની શૂન્ય ભારની ઝડપ ઘણી વધારે હોય છે. આથી શ્રેણી પ્રકારની ડી. સી. મોટરને વીજબોજ વગર ચલાવવી હિતાવહ નથી.

સંચયી સંયુક્ત મોટરમાં આર્મેચર-પ્રવાહ તથા બળઘૂર્ણના વધારાની સાથે ઝડપમાં થતો ઘટાડો પાર્શ્વપથ મોટર તથા શ્રેણી મોટરની વચ્ચે હોય છે. એટલે કે ઘટાડો પાર્શ્વપથ મોટર જેટલો ઓછો નથી હોતો તથા શ્રેણી મોટર જેટલો વધારે નથી હોતો.

વિભેદી સંયુક્ત મોટરમાં આર્મેચર-પ્રવાહ તથા બળઘૂર્ણના વધારાની સાથે ઝડપમાં થતો ફેરફાર નહિવત્ હોય છે. જોકે તે શ્રેણી ક્ષેત્ર તથા પાર્શ્વપથ ક્ષેત્ર વાઇન્ડિંગના સાપેક્ષ ઍમ્પિયર ટર્ન પર આધારિત છે. એટલે કે વીજબોજના વધારા સાથે ઝડપમાં વધારો પણ થઈ શકે. આકૃતિમાં ચારેય પ્રકારની મોટરની ગતિમાન લાક્ષણિકતા દર્શાવી છે.

ડી. સી. મોટરને ચાલુ કરવી : ડી. સી. મોટરને જ્યારે વીજપુરવઠા સાથે જોડીને ચાલુ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે ઘણો પ્રવાહ લે છે. આથી મોટરનું આર્મેચર વાઇન્ડિંગ બળી જવાનો સંભવ છે. આમ ન થાય તે માટે મોટરને ચાલુ કરવા માટે આરંભક(starter)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આમાં એક ચલિત પ્રતિરોધ હોય છે જે આર્મેચરની સાથે શ્રેણીમાં જોડાય છે. આથી મોટરને ચાલુ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે ઓછો પ્રવાહ લઈને ચાલુ થાય છે. મોટર જ્યારે ચાલુ થાય છે ત્યારે આ પ્રતિરોધ ક્રમશ: ઘટાડવામાં આવે છે. જ્યારે મોટરનો પુરવઠો બંધ કરવામાં આવે છે ત્યારે હેન્ડલ બંધ સ્થિતિમાં આવી જાય તેવી વ્યવસ્થા સ્પ્રિંગની મદદથી કરવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત મોટર ઉપરનો વીજબોજ તેની ક્ષમતાથી વધી જાય ત્યારે સ્વચાલિત રીતે મોટર બંધ થઈ જાય તેવી વ્યવસ્થા પણ રાખવામાં આવે છે.

ડી. સી. મોટરની ચાલનું નિયંત્રણ :

(1) પાર્શ્વપથ (shunt) મોટરની ચાલનું નિયંત્રણ :

ડી. સી. પાર્શ્વપથ મોટરની ઝડપ ઓછી-વધતી કરવા માટે ત્રણ રીતો છે.

પ્રથમ રીતમાં આર્મેચરની શ્રેણીમાં ચલિત પ્રતિરોધ જોડવામાં આવે છે. આ પ્રતિરોધને વધતો-ઓછો કરીને ઝડપ બદલવામાં આવે છે. જો પ્રતિરોધ વધારવામાં આવે તો આર્મેચરને મળતું વોલ્ટેજ ઓછું થવાથી મોટરની ઝડપમાં ઘટાડો થાય છે. આ રીતથી મોટરની ઝડપ સામાન્ય કરતાં ઓછી કરી શકાય છે; પરંતુ સામાન્ય કરતાં વધારી શકાતી નથી. આ રીતમાં પ્રતિરોધમાં શક્તિનો વ્યય થાય છે. આથી આ રીતથી કાર્યદક્ષતામાં ઘટાડો થાય છે.

બીજી રીતમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગની શ્રેણીમાં ચલિત પ્રતિરોધ જોડવામાં આવે છે. આમ કરવાથી ક્ષેત્રપ્રવાહમાં અને તેથી અભિવાહમાં ઘટાડો થાય છે અને તેથી મોટરની ઝડપમાં વધારો થાય છે. આ રીતથી મોટરની ઝડપ સામાન્ય કરતાં વધારી શકાય છે. આ રીતમાં પણ પ્રતિરોધમાં શક્તિનો વ્યય થાય છે.

ડી. સી. પાર્શ્વપથ મોટરના ચાલ-નિયંત્રણની ત્રીજી રીતમાં આર્મેચરને અપાતા વોલ્ટેજમાં ફેરફાર કરવામાં આવે છે, જ્યારે ક્ષેત્રને અપાતું વોલ્ટેજ અચળ રાખવામાં આવે છે. આ રીતને વૉર્ડ લિયૉનાર્ડની રીત કહે છે. આ રીત ઘણી ખર્ચાળ છે. આમાં એક ત્રિ-ફેઝ પ્રેરણ મોટર દ્વારા ડી. સી. પાર્શ્વપથ-જનરેટર ચલાવવામાં આવે છે. આ પાર્શ્વપથ-જનરેટર દ્વારા ઉત્પન્ન કરવામાં આવતો વોલ્ટેજ ડી. સી. મોટરના આર્મેચરને આપવામાં આવે છે. આ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર કરી ઝડપનો ફેરફાર મેળવવામાં આવે છે.

(2) શ્રેણી મોટરની ચાલનું નિયંત્રણ : શ્રેણી મોટરની ચાલ-નિયંત્રણની ઘણી રીતો છે. પ્રથમ રીતમાં મોટરની શ્રેણીમાં ચલિત પ્રતિરોધ જોડવામાં આવે છે. પ્રતિરોધની કિંમતમાં ફેરફાર કરવાથી આર્મેચરને મળતા વોલ્ટેજ બદલાય છે અને મોટરની ઝડપ બદલાય છે.

બીજી રીતમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગમાં અંશ નિષ્કાસન (tapping) આપવામાં આવે છે. આથી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગના આંટા(turns)માં ફેરફાર થાય છે; તેથી અભિવાહમાં ફેરફાર થવાને લીધે ઝડપમાં ફેરફાર થાય છે. ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગના આંટા ઓછા કરવાથી ઓછો અભિવાહ ઉત્પન્ન થાય છે અને ઝડપ વધે છે.

જ્યારે મોટરમાં બે કરતાં વધારે ધ્રુવ હોય ત્યારે ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને સમાંતરે જોડીને ઝડપનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે. ચાર ધ્રુવની મોટર હોય તો પ્રથમ વખતે ચારેય ક્ષેત્ર-કુંડલી શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે આથી અમુક ઝડપ મળશે. હવે બે ક્ષેત્ર-કુંડલીને શ્રેણીમાં જોડીને તેના બે સમાંતર જોડાણ કરવામાં આવે તો દરેક ક્ષેત્ર-કુંડલીમાંથી વહેતો પ્રવાહ અડધો થવાથી ઓછો અભિવાહ ઉત્પન્ન થવાના કારણે વધારે ઝડપ મળશે અને જો ચારેય ક્ષેત્ર-કુંડલીને સમાંતરે જોડીને તેને આર્મેચરની શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે તો ક્ષેત્ર-કુંડલીમાંથી વહેતો પ્રવાહ ચોથા ભાગનો થવાથી અભિવાહમાં ઘણો ઘટાડો થવાને લીધે ઝડપમાં ઘણો વધારો થાય છે.

શ્રેણી-મોટરના ક્ષેત્ર-નિયંત્રણની દિશાપરિવર્તકની રીતમાં ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગની સમાંતરે ચલિત પ્રતિરોધ જોડવામાં આવે છે. આથી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગમાંથી પસાર થતા પ્રવાહમાંથી થોડો પ્રવાહ પ્રતિરોધમાંથી વહે છે. તેથી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગનો પ્રવાહ ઘટવાથી અભિવાહ ઘટે છે, તેથી ઝડપ વધે છે.

જ્યારે એક કરતાં વધારે શ્રેણી મોટર એકસાથે ચાલતી હોય ત્યારે શ્રેણી-સમાંતર નિયંત્રણનો ઉપયોગ થાય છે; દા. ત., ઇલેક્ટ્રિક ટ્રેનમાં. આમાં ધારો કે બે મોટર છે; જ્યારે ટ્રેન ચાલુ થતી હોય ત્યારે ઓછી ઝડપ અને વધારે બળઘૂર્ણ જોઈએ છે અને જ્યારે ટ્રેન ચાલુ થઈ જાય ત્યારબાદ વધારે ઝડપ જોઈએ છે અને ઓછું બળઘૂર્ણ જરૂરી છે. આ રીતમાં શરૂઆતમાં બંને મોટરને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે એટલે દરેક મોટરને અડધો વોલ્ટેજ મળવાથી મોટરની ઝડપ અડધી થાય છે અને બળઘૂર્ણ ચાર ગણું થાય છે. હવે જ્યારે ટ્રેન ચાલુ થઈ જાય ત્યારબાદ બંને મોટરને પુરવઠાની સાથે સમાંતર જોડવામાં આવે છે. આથી મોટરની ઝડપ બમણી થાય છે. (એટલે કે સામાન્ય થાય છે.)

ડી. સી. મોટરની ખાસિયતો અને ઉપયોગો : ડી. સી. પાર્શ્વપથ મોટરમાં વીજબોજ(load)ના વધારાની સાથે ઝડપમાં ઘટાડો ઓછો, શક્ય ચાલ-નિયંત્રણ અને મધ્યમ બળઘૂર્ણ મળે છે. તેથી તેનો ઉપયોગ અચળ ઝડપવાળા લાઇન શાફ્ટ (line shaft), લેથ, અપકેન્દ્રી (centrifugal) પંપ, યાંત્રિક ઓજારો, ધમણ અથવા ફૂંકણી (blower), પંખા, પ્રત્યાગામી (reciprocating) પંપ વગેરે ચલાવવા માટે થાય છે.

શ્રેણી-મોટરમાં વીજબોજ(load)ના ફેરફારની સાથે ઝડપમાં ઘણો ફેરફાર, શક્ય ચાલ-નિયંત્રણ, તથા ઉચ્ચ આરંભક-બળઘૂર્ણ (starting torque) મળે છે. તેથી તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક ટ્રેન, ટ્રૉલી-કાર, ક્રેન (ઊંટડો, crane), ઉદ્વાહક (hoist), વાહકો (conveyers) વગરેમાં થાય છે.

સંચયી સંયુક્ત પ્રકારની મોટરમાં વીજબોજ(load)ના ફેરફારની સાથે ઝડપમાં સારો એવો ફેરફાર, શક્ય ચાલ-નિયંત્રણ તથા મધ્યમ આરંભક-બળઘૂર્ણ મળે છે. આ મોટર ગતિપાલક ચક્ર (fly wheel) સાથે વાપરવામાં અનુકૂળ હોઈ તેનો ઉપયોગ આંતરાયિક (intermittent) ઉચ્ચ બળઘૂર્ણ પ્રકારના વીજબોજ (load) માટે થાય છે; જેમ કે કર્તન (shearing) અને છિદ્રણ (punching) યંત્રો, રોલિંગ (rolling) યંત્રો ઉપરાંત ઊર્ધ્વવાહક (elivator), વાહક (conveyer), ભારે (heavy), સમતલક (planer), હવા-સંદાબક (air-compressor) વગેરે.

વિભેદી સંયુક્ત મોટરમાં વીજબોજની સાથે ઝડપમાં ફેરફાર થતો નથી, ચાલ-નિયંત્રણ થઈ શકે છે, પરંતુ બળઘૂર્ણ ઓછું છે. તેનો ઉપયોગ હળવા પ્રકારના વીજબોજ માટે અને જ્યાં અચળ ઝડપ જોઈએ ત્યાં થાય છે; દા. ત., પેપર-મિલ ડ્રાઇવ.

એ. સી. મોટર : એ. સી. મોટરના નીચે દર્શાવ્યા પ્રમાણે પ્રકારો પાડી શકાય :

1. સમક્રમિક (synchronous) મોટર

2. પ્રેરણ(induction)-મોટર

3. શ્રાગે (schrage) મોટર

4. એ. સી. શ્રેણી મોટર

5. સાર્વત્રિક મોટર (universal motor)

(1) સમક્રમિક (synchronous) મોટર : સમક્રમિક મોટર અચળ ઝડપ પર ચાલતી એ. સી. પ્રકારની મોટર છે. તેની રચના પ્રત્યાવર્તિત (alternator) જેવી છે. આ પ્રકારની મોટરમાં વીજબોજના વધારાની સાથે ઝડપમાં સહેજ પણ ઘટાડો થતો નથી. ઉપરાંત આ મોટરને ઇચ્છિત પાવર-ફૅક્ટર (power factor) પર ચલાવી શકાય છે. આથી ઉદ્યોગોમાં વીજબોજના પાવર-ફૅક્ટરની સુધારણા કરવા માટે ઘણી જ ઉપયોગી છે.

રચના : આ મોટરના બે મુખ્ય ભાગો છે : (અ) સ્થાતા (stator) અને (આ) ઘૂર્ણક (rotor).

સ્ટીલની પ્લેટને ગોળ વાળીને સ્થાતા-ફ્રેમ (frame) બનાવવામાં આવે છે. તેમાં સિલિકોન સ્ટીલનાં લૅમિનેશન (laminations) બેસાડવામાં આવે છે. તેને લીધે સ્થાતા-કોર (core) બને છે. સ્થાતા- કોરના ખાંચામાં ત્રિ-ફેઝ વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. આને આર્મેચર-વાઇન્ડિંગ કહે છે. આ વાઇન્ડિંગ સ્ટાર (star) અથવા ડેલ્ટા(delta)માં જોડવામાં આવે છે. તેના છેડા ટર્મિનલ બૉક્સમાં લાવવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગને P પોલ માટે બાંધવામાં આવે છે. વાઇન્ડિંગને ત્રિ-ફેઝ એ. સી. પુરવઠા સાથે જોડવાથી પરિભ્રામી (rotating) ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે.

ભ્રામકમાં પ્રક્ષેપિત (projected) ધ્રુવ (pole) હોય છે. તેના પર તારનાં ગૂંચળાં વીંટવામાં આવે છે. આને ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગ કહે છે. બધા ધ્રુવ ઉપરનાં ગૂંચળાંઓને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. બે સ્લિપ-રિંગ (slip-ring) મારફત ડી. સી. પ્રવાહ પસાર કરવાથી અભિવાહ ઉત્પન્ન થાય છે. ધ્રુવ ફલક(face)માં કાણાં પાડી તેમાં તાંબાના સળિયા નાખવામાં આવે છે. તેને બંને બાજુએથી તાંબાની વીંટી વડે શૉર્ટ કરવામાં આવે છે. આને અવમંદક વાઇન્ડિંગ (damper winding) કહે છે. હન્ટિંગ(hunting)ની અસરને ઓછી કરવા માટે આ વાઇન્ડિંગ વપરાય છે. વળી મોટરને ચાલુ કરવા માટે પણ તે ઉપયોગી છે.

કાર્ય : જ્યારે આર્મેચરને ત્રિ-ફેઝ પુરવઠા સાથે જોડવામાં આવે છે ત્યારે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે; જે ઝડપે આ ક્ષેત્ર ફરે છે તેને સમક્રમિક સ્પીડ કહે છે, જે ધ્રુવની સંખ્યાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં અને પુરવઠાની આવૃત્તિ(frequency)ના સમપ્રમાણમાં હોય છે. 50 હર્ટ્ઝની આવૃત્તિ અને 2 ધ્રુવ માટે સમક્રમિક સ્પીડ 3,000 આંટા પ્રતિ મિનિટ હોય છે. ધારો કે બે ધ્રુવ છે. ઘૂર્ણક પરના ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને ડી. સી. પ્રવાહ આપવાથી ધ્રુવ ઉત્પન્ન થાય છે. આ ધ્રુવ સ્થિર છે. જ્યારે તેના ઉત્તર ધ્રુવ(north poleN)ની સામે ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રનો દક્ષિણ ધ્રુવ (south pole-S) આવે છે ત્યારે બંને વચ્ચે આકર્ષણનું બળ પેદા થાય છે. તેથી ઘૂર્ણક ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં ખસવાનો પ્રયત્ન કરે છે; પરંતુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઘણી ઝડપથી ફરતું હોવાથી તુરત જ તેનો N ધ્રુવ ઘૂર્ણકના N ધ્રુવની સામે આવે છે. આથી બંને વચ્ચે અપાકર્ષણનું બળ લાગુ પડે છે; પરંતુ ઘૂર્ણક અપાકર્ષણ પામે તે પહેલાં પાછું આકર્ષણનું બળ લાગુ પડે છે. આમ આકર્ષણ અને અપાકર્ષણનું બળ એટલી ત્વરાથી બદલાય છે કે ઘૂર્ણક ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રને અનુસરી શકતું નથી.

પરંતુ જો શરૂઆતમાં કોઈ પ્રાથમિક ચાલક (મૂળ ચાલક, prime mover) વડે (દા. ત., નાની ડી. સી. કે એ. સી. મોટર વડે) ઘૂર્ણકને આશરે સમક્રમિક ઝડપ જેટલી ઝડપથી ફેરવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ ધ્રુવ પરના ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને પુરવઠો આપવામાં આવે તો ઘૂર્ણકના ધ્રુવ ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના ધ્રુવની સાથે ચુંબકીય રીતે અભિબંધિત (locked) થઈ જાય છે અને પછી મૂળ ચાલકનો પુરવઠો બંધ કરી દેવામાં આવે તોપણ ઘૂર્ણક સમક્રમિક ઝડપથી ફરવા લાગે છે.

આમ સમક્રમિક મોટર સ્વચાલિત નથી. તેને ચાલુ કરવા માટે શરૂઆતમાં ઘૂર્ણકને બહારના સ્રોત વડે (અથવા કોઈ રીતે) આશરે સમક્રમિક ઝડપથી ફેરવવું પડે છે.

સમક્રમિક મોટરને ચાલુ કરવાની રીતો : આ માટે મુખ્યત્વે બે રીતો છે : પ્રથમ રીતમાં તેના ઘૂર્ણકને નાની એ. સી. કે ડી. સી. મોટરની સાથે જોડી ઘૂર્ણકને આશરે સમક્રમિક ઝડપથી ફેરવવામાં આવે છે. ત્યારબાદ સમક્રમિક મોટરના ઘૂર્ણકને ડી. સી. આપવામાં આવે છે. આથી તે સમક્રમિક મોટર તરીકે ચાલવા લાગે છે. પછીથી એ. સી. કે ડી. સી. મોટરનો પુરવઠો કાપી નાંખવામાં આવે છે. આને યૉની મોટર સ્ટાર્ટિંગ કહે છે.

બીજી રીતમાં સમક્રમિક મોટરના અવમંદક-વાઇન્ડિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગ પ્રેરણ (induction) મોટરના સ્ક્વિરલ ફેઝ ઘૂર્ણક જેવું છે. તેથી સમક્રમિક મોટરને પ્રેરણ-મોટર તરીકે તારા-ત્રિકોણ (સ્ટાર-ડેલ્ટા) કે બીજા સ્ટાર્ટરની મદદથી ચાલુ કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને ડી. સી. આપવામાં આવે છે અને મોટર સમક્રમિક મોટર તરીકે ચાલે છે.

સમક્રમિક મોટરનાં લક્ષણો :

1. આ મોટર સ્વચાલિત નથી.

2. મોટર પરના વીજબોજની વધઘટ સાથે મોટરની ગતિમાં ફેરફાર થતો નથી.

3. જો તેની ક્ષમતા કરતાં વીજબોજમાં વધારો થાય તો મોટર બંધ પડી જાય છે.

4. આ મોટરના પાવર-ફૅક્ટરને ઇચ્છિત કિંમત પર રાખી શકાય છે.

સમક્રમિક મોટરના ફાયદાઓ :

1. બીજી મોટરમાં વીજબોજના ફેરફાર સાથે ઝડપમાં ફેરફાર થાય છે, જ્યારે આ મોટરમાં ઝડપ અચળ રહે છે.

2. બીજી એ. સી. મોટરમાં પાવર-ફૅક્ટરમાં ફેરફાર કરી શકાતો નથી, જ્યારે સમક્રમિક મોટરમાં ઇચ્છિત પાવર-ફૅક્ટર રાખી શકાય છે.

3. પુરવઠા-વોલ્ટેજના ફેરફારને લીધે બળઘૂર્ણમાં ફેરફાર ઓછો થાય છે.

4. કાર્યદક્ષતા સારી હોય છે.

સમક્રમિક મોટરના ગેરફાયદાઓ :

1. તેની ઝડપમાં ફેરફાર કરી શકાતો નથી.

2. વીજબોજમાં વધારો થાય તો બંધ પડી જાય છે.

3. સ્વચાલિત નથી.

4. કિંમતમાં મોંઘી છે.

5. જાળવણી વધારે કરવી પડે છે.

સમક્રમિક મોટરના ઉપયોગો :

1. સમક્રમિક મોટર પાવર–ફૅક્ટર સુધારણા માટે વપરાય છે. સમક્રમિક મોટરને અગ્રગ (leading) પાવર-ફૅક્ટર પર ચલાવીને તેને પશ્ચગામી (lagging) પાવર-ફૅક્ટરવાળા લોડની સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે. આથી કુલ પાવર-ફૅક્ટર સુધરે છે.

2. અચળ સ્પીડ લાઇન શાફ્ટ (line shaft) માટે તે વપરાય છે. ઉદ્યોગોમાં એક જ શાફ્ટ પર એક કરતાં વધારે યંત્રો ચલાવવામાં આવે ત્યારે જો તે શાફ્ટ પ્રેરણ મોટરથી ચલાવવામાં આવે તો વીજબોજના ફેરફારથી શાફ્ટની ઝડપમાં ફેરફાર થાય છે. સમક્રમિક મોટરથી શાફ્ટને ચલાવવામાં આવે તો આ મુશ્કેલી પડતી નથી.

3. પ્રેષણ-લાઇનનું વોલ્ટેજ-નિયમન સુધારવા માટે તે ઉપયોગી છે. લાંબી પ્રેષણ-લાઇનમાં લાઇનનું પ્રેરણિક પ્રતિઘાત (inductive reactance) વધારે હોય છે. આથી તેમાં વોલ્ટેજ-પાત (drop) વધારે થવાથી લાઇનનું નિયમન ખરાબ થાય છે. વળી પાવર-ફૅક્ટર પણ ઓછું થાય છે અને પ્રતિઘાત પ્રવાહ વહે છે. લાંબી લાઇનના છેડે સમક્રમિક મોટર જોડીને તેને અગ્રગ (leading) પાવર-ફૅક્ટર પર ચલાવીને લાઇનનું પાવર-ફૅક્ટર એક (unity) કરવામાં આવે છે. આથી લાઇન-વીજપ્રવાહ ઘટે છે અને વોલ્ટેજ-પાત ઘટે છે, તેથી નિયમન સુધરે છે.

4. એક-ફેઝ સમક્રમિક મોટરનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક ઘડિયાળમાં થતો હતો.

(2) પ્રેરણ(induction)-મોટર : ઉદ્યોગોમાં વપરાતી મોટા-ભાગની મોટર પ્રેરણ પ્રકારની છે. સરળ રચના, મજબૂત બાંધો, ઓછી જાળવણી તથા ઓછા પ્રાથમિક ખર્ચને લીધે આ પ્રકારની મોટરો વધારે પ્રચલિત છે.

પ્રેરણ–મોટરના પ્રકારો : પ્રેરણ-મોટર મુખ્યત્વે બે પ્રકારની હોય છે :

(i) ત્રિ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટર અને (ii) એકલ(single)-ફેઝ પ્રેરણ-મોટર. ત્રિ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટર બે પ્રકારની છે : (ક) સ્ક્વિરલ કેજ અને (ખ) સર્પી-વલય (slip-ring) અથવા કુંડલિત-ઘૂર્ણક (wound rotor) મોટર. એકલ-ફેઝ પ્રકારની પ્રેરણ-મોટરમાં (ક) છાદિત ધ્રુવ (shaded pole), (ખ) પ્રતિરોધક સ્ટાર્ટ-ઇન્ડક્શન ચાલ (run), (ગ) સંધારિત્ર (capacitor), સ્ટાર્ટ-ઇન્ડક્શન ચાલ, (ઘ) સંધારિત્ર સ્ટાર્ટ-સંધારિત્ર ચાલ વગેરે પ્રકારો છે.

ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર : જ્યારે ત્રણ ગૂંચળાંને 120°ના ખૂણે રાખીને તેને ત્રિ-ફેઝ પુરવઠા સાથે જોડવામાં આવે છે ત્યારે પરિભ્રામી ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે; જે અચળ ઝડપથી ફરે છે. આ ઝડપને સમક્રમિક ઝડપ કહે છે. સમક્રમિક ઝડપ પુરવઠા-આવૃત્તિના સમપ્રમાણમાં તથા ધ્રુવની સંખ્યાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે; દા. ત., 50 હર્ટ્ઝ આવૃત્તિના પુરવઠા અને 4 ધ્રુવ માટે સમક્રમિક ઝડપ 1,500 આંટા પ્રતિ મિનિટ થાય.

(i) સ્ક્વિરલ કેજ ઇન્ડક્શન–મોટર : આ મોટરના મુખ્ય બે ભાગો છે : (ક) સ્થાતા (stator) અને (ખ) ઘૂર્ણક (rotor).

સ્થાતા : સ્થાતાના મુખ્ય ભાગો છે : ફ્રેમ, અંતર્ભાગ (core) અને સ્થાતા-વાઇન્ડિંગ. ફ્રેમ કાસ્ટ આયર્નની બનેલી હોય છે. અથવા સ્ટીલ પ્લેટને વાળીને બનાવવામાં આવે છે. સિલિકોન સ્ટીલ અથવા ડાઇનેમો સ્ટીલના લૅમિનેશનને ફ્રેમમાં રાખીને સ્થાતા અંતર્ભાગ બનાવવામાં આવે છે. ટર્મિનલ-બૉક્સ, બાજુનાં ઢાંકણાં, ઊંચકવા માટેનો હૂક વગેરે પણ ફ્રેમ પર રાખવામાં આવે છે.

અંતર્ભાગ લેમિનેટ કરેલો હોય છે; જેથી ઘૂમરી (eddy) વીજપ્રવાહ-વ્યય ઓછી થાય છે. સિલિકોન સ્ટીલનો ઉપયોગ કરવાથી શૈથિલ્ય-વ્યય (હિસ્ટેરિસિસ લૉસ) ઓછો થાય છે. લૅમિનેશનને એકબીજાથી વિસંવાહિત કરવામાં આવે છે. તેની અંદરના પરિઘ પર ખાંચા પાડવામાં આવે છે, જેમાં સ્થાતા વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. અંતર્ભાગનું કાર્ય અભિવાહ ઉત્પન્ન કરવાનું છે. સ્થાતા-વાઇન્ડિંગ ત્રણ ફેઝ માટે અને ચોક્કસ સંખ્યાના ધ્રુવ માટે બાંધવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગ સ્ટાર અથવા ડેલ્ટામાં જોડવામાં આવે છે. વાઇન્ડિંગના છેડાઓને ટર્મિનલ-બૉક્સમાં લઈ જવામાં આવે છે.

ઘૂર્ણક : ઘૂર્ણક લૅમિનેટ કરેલા અંતર્ભાગનો બનેલો છે. આ લૅમિનેશનની બહારના પરિઘ પર ખાંચા પાડવામાં આવે છે. આ ખાંચામાં તાંબાના સળિયા રાખવામાં આવે છે. આ સળિયાઓને બંને બાજુ તાંબાની વીંટી(ring)થી લઘુપથિત કરવામાં આવે છે. ઘૂર્ણકનો દેખાવ ખિસકોલીના પાંજરા જેવો હોય છે. આથી આ ઘૂર્ણકને સ્ક્વિરલ પિંજર (squirrel cage) ઘૂર્ણક કહેવામાં આવે છે. ઘૂર્ણક પર શીતક પંખો રાખવામાં આવે છે.

ઘૂર્ણક-વાઇન્ડિંગ લઘુપથિત કરેલ હોવાથી તેમાં કોઈ સ્ટાર્ટિંગ-પ્રતિરોધ અથવા સ્પીડ-કન્ટ્રોલ માટે પ્રતિરોધ જોડી શકાતો નથી. આ ઘૂર્ણકની રચના સાદી અને બાંધો મજબૂત હોય છે.

(ii) સર્પી–વલય (slip ring) પ્રેરણ (induction) મોટર અથવા કુંડલિત (wound) ઘૂર્ણક મોટર : આ મોટરમાં સ્થાતાની રચના સ્ક્વિરલ-કેજ ઇન્ડક્શન મોટરના સ્થાતા જેવી જ હોય છે. માત્ર ઘૂર્ણકની રચનામાં ફેરફારો હોય છે. આમાં ધરી પર રાખેલ ઘૂર્ણકના અંતર્ભાગના ખાંચામાં ત્રિ-ફેઝ વાઇન્ડિંગ સ્થાતા-વાઇન્ડિંગના ધ્રુવ જેટલા જ ધ્રુવ માટે બાંધવામાં આવે છે અને હમેશાં સ્ટારમાં જોડવામાં આવે છે. ધરી પર પિત્તળનાં ત્રણ સર્પી-વલયો બેસાડવામાં આવે છે. આ વલયો એકબીજાથી અને શાફ્ટથી વિસંવાહિત કરેલ હોય છે. સ્ટારમાં જોડેલ વાઇન્ડિંગના છેડા સર્પી-વલય સાથે જોડવામાં આવે છે. સર્પી-વલય પર કાર્બનના બ્રશ સ્પ્રિંગની મદદથી રાખવામાં આવે છે. આ મારફત ઘૂર્ણક-વાઇન્ડિંગના ફેઝની શ્રેણીમાં બાહ્ય પ્રતિરોધ જોડી શકાય છે, જે સ્ટાર્ટિંગ માટે તથા ગતિ-નિયંત્રણ માટે ઉપયોગી છે.

પ્રેરણ–મોટરનું કાર્ય : જ્યારે સ્થાતા-વાઇન્ડિંગને ત્રિ-ફેઝ પુરવઠો આપવામાં આવે છે ત્યારે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે, જે સમક્રમિક સ્પીડથી ફરે છે. આ ક્ષેત્ર-ઘૂર્ણક-વાઇન્ડિંગ (ઘૂર્ણકના સળિયા) સાથે જોડાય છે. આથી ઘૂર્ણક વાઇન્ડિંગમાં વીજચાલક બળ ઉત્પન્ન થાય છે. હવે ઘૂર્ણક લઘુપથિત કરેલ હોય છે (સ્ક્વિરલ કેજ ઘૂર્ણકમાં લઘુપથ હોય છે અને સર્પી-વલય મોટરમાં બહારથી લઘુપથિત કરવું પડે છે.); આથી ઘૂર્ણકમાં પ્રવાહ વહે છે. હવે તે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં આવે છે તેથી તેના પર બળ લાગે છે. તેને લીધે ઘૂર્ણક ફરે છે. ઘૂર્ણકની ફરવાની દિશા ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં હોય છે અને તેની ઝડપ ક્ષેત્રની ઝડપ કરતાં ઓછી હોય છે. આમાં ઘૂર્ણકમાં પ્રવાહ પ્રેરિત થાય છે; તેથી તેને પ્રેરણ-મોટર (induction motor) કહે છે.

પ્રેરણ–મોટરના સ્ટાર્ટરો : પ્રેરણ-મોટરને ચાલુ કરવામાં આવે ત્યારે તે તેના પૂર્ણભાર વીજપ્રવાહ કરતાં 5થી 8 ગણો પ્રવાહ લઈને ચાલુ થાય છે. આ પ્રવાહ શરૂઆત પૂરતો જ હોય છે અને મોટર ચાલુ થઈ જાય કે તુરત જ સામાન્ય (normal) થઈ જાય છે; પરંતુ આ પ્રવાહ વાઇન્ડિંગને નુકસાન કરે છે અને તેને લીધે લાઇનમાં થતો વોલ્ટેજ-પાત એ જ લાઇન પર જોડેલ બીજા મશીનને ખલેલ પહોંચાડે છે. આથી પાંચ હોર્સ પાવરથી વધારે ક્ષમતાવાળી મોટરમાં સ્ટાર્ટરનો ઉપયોગ કરીને આરંભક વીજપ્રવાહ સીમિત (limit) કરવામાં આવે છે.

સ્ટાર-ડેલ્ટા પ્રકારના સ્ટાર્ટરમાં મોટરને ચાલુ કરતી વખતે વાઇન્ડિંગને સ્ટારમાં જોડવામાં આવે છે અને ચાલુ થઈ જાય ત્યારે ડેલ્ટામાં જોડવામાં આવે છે. આથી આરંભક વીજપ્રવાહ (starting current) ઘટે છે. ઑટોટ્રાન્સફૉર્મર પ્રકારના સ્ટાર્ટરમાં મોટરને શરૂઆતમાં ઑટોટ્રાન્સફૉર્મર દ્વારા ઓછો વોલ્ટેજ આપીને ચાલુ કરવામાં આવે છે, આથી આરંભક વીજપ્રવાહ ઘટે છે. મોટર ચાલુ થઈ જાય પછી પૂર્ણ વોલ્ટેજ આપવામાં આવે છે.

સર્પી-વલય પ્રેરણ(slip ring induction)-મોટરમાં ઘૂર્ણક પ્રતિરોધ પ્રકારના સ્ટાર્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

પાંચ હોર્સ-પાવરથી ઓછી મોટર માટે આરંભક વીજપ્રવાહ ઓછો કરવાની જરૂર નથી. તે માટે સીધા ચાલુ લાઇન (લાઇનયુક્ત, on line) સ્ટાર્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

દરેક સ્ટાર્ટરમાં અતિભાર સામે રક્ષણ આપવાની વ્યવસ્થા હોય છે.

ત્રિ–ફેઝ પ્રેરણ–મોટરના ઉપયોગો : ઉદ્યોગોમાં પ્રેરણ-મોટરના ઘણા ઉપયોગો છે. એમ કહી શકાય કે જ્યાં વિશિષ્ટ ઉપયોગ હોય તે સિવાય પ્રેરણ-મોટરનો જ ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગ થાય છે. વિવિધ ઉપયોગોની યાદી કરતાં તે લાંબી થાય. આમ છતાં કેટલાક ઉપયોગો નીચે દર્શાવેલ છે :

લાઇન શાફ્ટને ચલાવવા માટે, લેથ, ભારે યંત્ર ઓજારો, અપકેન્દ્રી પંપ, ધમણ (ફૂંકણી), પંખા, પ્રત્યાગામી પંપ, ખેતી માટેના પંપ, અનાજ દળવાની ઘંટી વગેરે જ્યાં વધારે આરંભિક બળઘૂર્ણની જરૂર હોય ત્યાં સર્પી-વલય પ્રેરણ-મોટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે; જેમ કે, ક્રેન, ઉચ્ચાલક (hoist), લિફ્ટ, વાહિત્ર (conveyor) વગેરે.

એકલ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટર : એકલ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટર સ્વચાલિત નથી કારણ કે તેમાં ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થતું નથી; પરંતુ વીજપુરવઠો ચાલુ કર્યા પછી ઘૂર્ણકને ધક્કો મારતાં ઘૂર્ણક તે દિશામાં ફરવાનું ચાલુ રાખે છે. એકલ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટરના મુખ્ય બે પ્રકારો છે :

(i) છાદિત ધ્રુવ (shaded pole) મોટર, (ii) વિભક્ત (split) ફેઝ પ્રકારની મોટર. વિભક્ત ફેઝ પ્રકારમાં પ્રતિરોધક સ્ટાર્ટ-ઇન્ડક્શન ચાલ, સંધારિત્ર સ્ટાર્ટ-ઇન્ડક્શન ચાલ અને સંધારિત્ર સ્ટાર્ટ-સંધારિત્ર ચાલ પ્રકારની મોટરોનો સમાવેશ થાય છે.

(i) છાદિત ધ્રુવ પ્રકારની એકલ–ફેઝ પ્રેરણ–મોટર : આ પ્રકારની મોટરમાં સ્થાતા પર પ્રૉજેક્ટો (projected) પ્રકારના બે કે ચાર ધ્રુવ હોય છે. ધ્રુવ લૅમિનેટ કરેલ હોય છે. ધ્રુવના છેડાથી ત્રીજા ભાગ પર કાપો મૂકીને નાના ભાગ ફરતે તાંબાની છાદન-વલય (shading ring) મૂકવામાં આવે છે. ધ્રુવ પર વાઇન્ડિંગ હોય છે. બધા વાઇન્ડિંગ શ્રેણીમાં જોડીને તેને સપ્લાય સાથે જોડવામાં આવે છે.

ઘૂર્ણકની રચના સ્ક્વિરલ કેજ પ્રકારની હોય છે. સિલિકોન સ્ટીલ અથવા ડાઇનેમો સ્ટીલના લૅમિનેશન પર ખાંચા પાડી તેમાં તાંબાના સળિયા ખોસી બંને બાજુએથી લઘુપથિત કરવામાં આવે છે.

જ્યારે ધ્રુવ પરના ગૂંચળામાંથી એ. સી. પ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે છે ત્યારે ધ્રુવમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. ધ્રુવ પરની રિંગને લીધે પ્રેરકત્વ (પ્રેરકતા, inductance) મળે છે; તેથી અભિવાહ ધ્રુવમાં એકસરખી રીતે વહેંચાતો નથી અને અભિવાહની અક્ષ અછાદિત ભાગથી છાદિત ભાગ તરફ જાય છે. આમ જાણે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર હોય તેવી અસર મળે છે. માટે ઘૂર્ણક ગોળ ફરે છે.

આ મોટરની રચના સાદી છે, બાંધો મજબૂત છે અને સસ્તી છે; પરંતુ સ્ટાર્ટિંગ ટૉર્ક ઓછો છે, કાર્યદક્ષતા ઓછી છે, અતિભાર (overload) ક્ષમતા ઓછી છે અને ફરવાની દિશા ઉલટાવી શકાતી નથી. આ મોટર ઓછી ક્ષમતા માટે બનાવવામાં આવે છે. ટેબલ-ફેન, રમકડાં, હેર-ડ્રાયર, ટર્ન ટેબલ, ટેપ-રેકર્ડર વગેરેમાં તે વપરાય છે.

(ii) વિભક્ત ફેઝ પ્રકારની મોટર : આ પ્રકારની મોટરમાં બે વાઇન્ડિંગ એકબીજાને 90° પર રાખી તેને સમાંતરમાં જોડીને એકલ- ફેઝનો પુરવઠો આપવામાં આવે છે. એક વાઇન્ડિંગ પ્રેરક (inductive) હોય છે, જ્યારે બીજા વાઇન્ડિંગની શ્રેણીમાં પ્રતિરોધક કે સંધારિત્ર જોડવામાં આવે છે. આથી બંને વાઇન્ડિંગના પ્રવાહ વચ્ચે આશરે 90°નો ખૂણો બને છે. આને વિભક્ત ફેઝિંગ કહે છે. આ બે વીજપ્રવાહ દ્વિ-ફેઝ પુરવઠાની માફક વર્તે છે. આથી ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે અને ઘૂર્ણક એક દિશામાં ફરવા લાગે છે. પછીથી સંધારિત્ર(અથવા પ્રતિરોધ)વાળા વાઇન્ડિંગનો પુરવઠો અપકેન્દ્રી (centrifugal) સ્વિચની મદદથી કાપી નાખવામાં આવે છે અને ઘૂર્ણક દ્વિક્ષેત્રી ધૂર્ણી (two field rotating) સિદ્ધાંત પ્રમાણે ફરવાનું ચાલુ રાખે છે. પ્રેરક વાઇન્ડિંગને મુખ્ય વાઇન્ડિંગ અને અપકેન્દ્રી સ્વિચ જોડેલા વાઇન્ડિંગને આરંભક વાઇન્ડિંગ કહે છે.

(a) એક–ફેઝ પ્રેરણ–મોટર (પ્રતિરોધક ‘સ્ટાર્ટ’ પ્રકારની) : આમાં સ્થાતામાં બે વાઇન્ડિંગ 90°ના ખૂણે રાખવામાં આવે છે. મુખ્ય વાઇન્ડિંગ પ્રેરક હોય છે. તેનો પ્રતિરોધ ઓછો રાખવામાં આવે છે. સ્ટાર્ટિંગ વાઇન્ડિંગનું પ્રેરણ ઓછું અને પ્રતિરોધ વધારે રાખવામાં આવે છે; અને તેની શ્રેણીમાં પ્રતિરોધ R તથા અપકેન્દ્રી સ્વિચના છેડા જોડવામાં આવે છે. બે પ્રવાહમાંના સદિશ (vector) વચ્ચે આશરે 30° જેટલો ખૂણો બને છે.

જ્યારે પુરવઠો આપવામાં આવે છે ત્યારે અપકેન્દ્રી સ્વિચના સંપર્ક (contact) બંધ હોય છે. બંને વાઇન્ડિંગને લીધે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થવાથી ઘૂર્ણક ક્ષેત્રની દિશામાં ફરવા લાગે છે. જ્યારે ઘૂર્ણકની ઝડપ 70 %થી 80 % થાય છે ત્યારે અપકેન્દ્રી સ્વિચના સંપર્ક ખૂલે છે અને સ્ટાર્ટિંગ વાઇન્ડિંગ પરિપથમાંથી દૂર થાય છે. ઘૂર્ણક દ્વિક્ષેત્રી ઘૂર્ણી સિદ્ધાંત પ્રમાણે ફરવાનું ચાલુ રાખે છે.

આ મોટરનો આરંભક પ્રવાહ પૂર્ણભાર (full load) પ્રવાહ કરતા 5થી 8 ગણો અને આરંભક બળઘૂર્ણ પૂર્ણભાર બળઘૂર્ણ કરતાં 1.5થી 2 ગણો હોય છે. પાવર-ફૅક્ટર 0.3થી 0.4 જેટલો પશ્ચગામી (lagging) છે. બેમાંથી કોઈ પણ એક વાઇન્ડિંગના છેડાઓને ઉલટાવવાથી મોટરની ફરવાની દિશા ઉલટાવી શકાય છે.

આ મોટરનો ઉપયોગ પંખા, ધમણ (ફૂંકણી), અપકેન્દ્રી પંપ, અલગકો (separators), વૉશિંગ મશીન, ઑઇલ-બર્નર, લેથ, ડુપ્લિકેટિંગ યંત્ર, રેફ્રિજરેટર વગેરેમાં થાય છે.

(b) સંધારિત્ર આરંભ પ્રેરણ ચાલ પ્રકારની એકલ–ફેઝ પ્રેરણ–મોટર : આમાં એક મુખ્ય વાઇન્ડિંગ હોય છે, જેનો પ્રતિરોધ ઓછો અને પ્રેરકત્વ વધારે હોય છે. બીજું વાઇન્ડિંગ આરંભક વાઇન્ડિંગ છે; જેની શ્રેણીમાં સંધારિત્ર C જોડવામાં આવે છે અને તેની શ્રેણીમાં અપકેન્દ્રી સ્વિચના છેડા જોડવામાં આવે છે. મુખ્ય વાઇન્ડિંગનો પ્રવાહ વોલ્ટેજ કરતાં અમુક અંશ પાછળ હોય છે અને આરંભક વાઇન્ડિંગનો પ્રવાહ વોલ્ટેજ કરતાં અમુક અંશ આગળ હોય છે. બંને પ્રવાહ વચ્ચે આશરે 90°નો ખૂણો બને છે.

આ પ્રકારની મોટરના આરંભનો ટૉર્ક પૂર્ણભાર ટૉર્ક કરતાં 3થી 4 ગણો હોય છે, જે પ્રતિરોધ આરંભ પ્રેરણ ચાલ મોટર કરતાં વધારે છે. આ મોટરની કિંમત વધારે છે. બે વાઇન્ડિંગમાંથી કોઈ પણ એક વાઇન્ડિંગના છેડા ઉલટાવવાથી મોટરની ફરવાની દિશા ઉલટાવી શકાય છે. જ્યાં વધારે સ્ટાર્ટિંગ ટૉર્કની જરૂર હોય તેમાં એટલે કે અપકેન્દ્રી પંપ, કાણાં પાડવાનાં યંત્રો, ઘરઘંટી, લેથ વગેરેમાં વપરાય છે.

(c) એક–ફેઝ પ્રેરણ–મોટર (સંધારિત્ર આરંભસંધારિત્ર ચાલ પ્રકારની) : આ પ્રકારની મોટરની રચના ઉપર પ્રમાણે જ હોય છે. મુખ્ય વાઇન્ડિંગ પ્રેરણ પ્રકારનું છે તથા સ્ટાર્ટિંગ વાઇન્ડિંગમાં સંધારિત્ર જોડવામાં આવે છે. આમાં બે પ્રકારની રચના હોય છે :

(i) અપકેન્દ્રી સ્વિચના ઉપયોગ વગર એક જ સંધારિત્રનો ઉપયોગ કરીને. આ પ્રકારની રચના સીલિંગ ફૅનની મોટરમાં હોય છે.

(ii) અપકેન્દ્રી સ્વિચ તથા બે કિંમતના સંધારિત્રનો ઉપયોગ કરીને.

અપકેન્દ્રી સ્વિચનો ઉપયોગ કર્યા વગરની મોટરમાં એક જ સંધારિત્રનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે સ્ટાર્ટિંગ તથા રનિંગ બંને વખતે જોડાયેલ રહે છે.

આ પ્રકારની રચનાથી પાવર-ફૅક્ટરમાં સુધારો થાય છે, અતિભાર ક્ષમતામાં વધારો થાય છે, મોટરનું ચાલન શાંત બને છે તથા કાર્યક્ષમતામાં વધારો થાય છે. એક જ સંધારિત્રનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હોવાથી તેની કિંમત આરંભ તથા ચાલન (runing) વખતની કિંમતની સરેરાશ હોય છે.

અપકેન્દ્રી સ્વિચનો ઉપયોગ કરેલ બે સંધારિત્રવાળી મોટરમાં એક સંધારિત્ર સતત રીતે જોડેલ હોય છે. બીજું સંધારિત્ર અપકેન્દ્રી સ્વિચના છેડાની શ્રેણીમાં હોય છે. જ્યારે મોટર ચાલુ કરવામાં આવે છે ત્યારે સ્વિચના છેડા બંધ હોવાથી બંને સંધારિત્ર સમાંતરમાં આવવાથી કુલ વીજધારિતા વધારે થાય છે તેથી વધારે ટૉર્ક મળે છે. મોટર ચાલુ થઈ જાય છે ત્યારે એક સંધારિત્ર દૂર થાય છે.

આ મોટર તદ્દન અવાજ વગર ચાલે છે. પાવર-ફૅક્ટર વધારે હોય છે, તેથી કાર્યદક્ષતામાં વધારો થાય છે, તથા અતિભારક્ષમતા વધે છે. સામે ખર્ચ પણ વધે છે. તેનો ઉપયોગ ગ્રાઇન્ડર, પૉલિશર, સંદાબક (compressor) વગેરેમાં થાય છે.

(3) શ્રાગે (schrage) મોટર : ત્રિ-ફેઝ પ્રેરણ-મોટરનું ગતિ-નિયંત્રણ સરળ નથી. આના કારણે ત્રિ-ફેઝ પરિવર્તનીય ચાલ કૉમ્યૂટેટર મોટરનો વિકાસ થયો. શ્રાગે મોટર એ એક પ્રકારની પરિવર્તનીય ચાલ કૉમ્યૂટેટર મોટર છે.

રચના : આમાં એક સ્થાતા અને એક ઘૂર્ણક હોય છે. ઘૂર્ણક પર બે વાઇન્ડિંગ હોય છે. એક મુખ્ય વાઇન્ડિંગ હોય છે, એ અમુક ધ્રુવ માટે ત્રિ-ફેઝ માટે બાંધવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગ ડેલ્ટા અથવા સ્ટારમાં જોડવામાં આવે છે. આ પ્રાથમિક (primary) વાઇન્ડિંગ છે, જેને સર્પી-વલય મારફત પુરવઠો આપવામાં આવે છે. ઘૂર્ણક પર એક બીજું વાઇન્ડિંગ છે, જે ડી. સી. યંત્રના જેવું છે. તેના છેડાઓ કૉમ્યૂટેટર પર લેવામાં આવે છે. આને સહાયક (auxiliary) વાઇન્ડિંગ કહે છે. સ્થાતામાં એક ત્રિફેઝ વાઇન્ડિંગ છે, જે ઘૂર્ણક વાઇન્ડિંગના ધ્રુવની સંખ્યા જેટલા ધ્રુવ માટે બાંધવામાં આવે છે. સ્થાતા-વાઇન્ડિંગ ગૌણ (secondary) તરીકે કામ કરે છે. આ વાઇન્ડિંગના છેડાઓ કૉમ્યૂટેટર પર મૂકેલા બ્રશની સાથે જોડવામાં આવે છે. આથી બે બ્રશ વચ્ચે મળતો વોલ્ટેજ સ્થાતા-વાઇન્ડિંગમાં (સેકંડરીમાં) અંત:ક્ષેપિત થાય છે.

કાર્ય : જ્યારે પ્રાઇમરીને (ઘૂર્ણકને) ત્રિ-ફેઝ એ.સી. પુરવઠા સાથે જોડવામાં આવે છે ત્યારે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. આથી સ્થાતા-વાઇન્ડિંગમાં વીજપ્રવાહ પ્રેરિત થાય છે અને સ્થાતા પર યાંત્રિક બળ લાગે છે. આ બળ ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાં લાગે છે; પરંતુ સ્થાતા ફરી શકે તેમ નથી; માટે ઘૂર્ણક વિરુદ્ધ દિશામાં ફરવા લાગે છે. સહાયક વાઇન્ડિંગમાં વીજચાલક બળ પ્રેરિત થાય છે. આ વીજચાલક બળ બે બ્રશ વચ્ચે મળે છે અને તે દ્વિતીયકમાં અંત:ક્ષેપિત થાય છે. હવે બ્રશની સ્થિતિ ખસેડી શકાય તેવી રચના હોય છે. જ્યારે બ્રશનો વોલ્ટેજ દ્વિતીયક વોલ્ટેજની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે ત્યારે મોટરની ઝડપ સમક્રમિક ઝડપ કરતાં ઘણી ઓછી હોય છે. જ્યારે હાથા(handle)ની મદદથી બ્રશ નજીક લાવવામાં આવે છે ત્યારે વીજચાલક બળની કિંમત ઘટે છે અને ઝડપ વધે છે. જ્યારે બ્રશ એક જ કૉમ્યૂટેટર-ખંડ (segment) પર આવે છે ત્યારે વીજચાલક બળ શૂન્ય થાય છે અને મોટર પ્રેરણ-મોટર તરીકે ચાલે છે. હવે જ્યારે બ્રશને એકબીજાથી વિરુદ્ધ દિશામાં લઈ જવામાં આવે છે ત્યારે અંત:ક્ષેપિત થતા વોલ્ટેજની દિશા વિરુદ્ધ થાય છે. એટલે કે તે દ્વિતીયક વોલ્ટેજને મદદ કરે છે. આ વખતે મોટર સમક્રમિક ઝડપ કરતાં વધારે ઝડપ પર ફરે છે.

આમ બ્રશની સ્થિતિ બદલવાથી ઘણી મોટી અવધિ(range)નું ગતિ-નિયંત્રણ મળે છે.

શ્રાગે મોટરમાં આ જ પ્રકારની વ્યવસ્થા હોય છે; પરંતુ આમાં બ્રશ સમમિતીય રીતે (symmetrically) ખસવાને બદલે અસમમિતીય રીતે ખસે છે. આથી ગતિ-નિયંત્રણની સાથે પાવર-ફૅક્ટરનું નિયંત્રણ પણ પ્રાપ્ત થાય છે. બ્રશની સ્થિતિ પ્રમાણે પાવર-ફૅક્ટર પશ્ચગામી (lagging) કે અગ્રગ (leading) મળે છે.

ઉપયોગ : જ્યાં મોટી પરાસમાં ગતિ-નિયંત્રણની જરૂર હોય અને પાવર-ફૅક્ટર અંકુશિત કરવાની જરૂર હોય ત્યાં ઉપયોગી છે. ખાસ કરીને અતિઝડપી લિફ્ટ, સિમેન્ટની ભઠ્ઠી, ચૂર્ણિત (pulverised) ઇંધન માટેના સંયંત્ર અને ટેક્સ્ટાઇલ (textile) યંત્રમાં થાય છે.

(4) એ. સી. શ્રેણી મોટર : એ. સી. શ્રેણી મોટરની રચના ડી. સી. શ્રેણી મોટરના જેવી, પરંતુ થોડા સુધારા-વધારાવાળી હોય છે. યોક અને ધ્રુવ સારી જાતના સિલિકોન સ્ટીલના લૅમિનેશનના બનાવેલ હોય છે. આથી શૈથિલ્ય ઘટ ઓછી પડે છે અને લૅમિનેશન વાપરવાથી ઘૂમરી (eddy) વીજપ્રવાહનો વ્યય ઓછો થાય છે. કેટલાક ખાસ ઉપયોગો માટે ઓછી આવૃત્તિનો, 25 હર્ટ્ઝ અથવા હર્ટ્ઝનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે; જેથી આયર્ન વ્યય ઓછો થાય; દા.ત., એ. સી. વીજ-સંકર્ષણ (electric traction). એ. સી. શ્રેણી મોટરનો પાવર-ફૅક્ટર ઓછો હોય છે. તે સુધારવા માટે ક્ષેત્ર અને આર્મેચર- વાઇન્ડિંગની પ્રતિકારિતા (reactance) ઘટાડવી પડે. ક્ષેત્રના ઍમ્પિયર-ટર્ન ઘટાડવાથી અભિવાહ અને બળઘૂર્ણ ઘટે છે; આથી આર્મેચરના ઍમ્પિયર-ટર્ન વધારવા જોઈએ. પરિણામે આર્મેચરનો ચુંબકત્વ-ચાલક બળ (magneto motive force, MMF) વધે છે. આને તટસ્થ (neutralize) કરવા માટે સમકારી (compensating) વાઇન્ડિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગ ધ્રુવના ફલક(face)માં ખાંચા પાડીને તેમાં રાખવામાં આવે છે અને તેને આર્મેચરની શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. આને કન્ડક્ટિવલી (conductively) સમકારિત/પ્રતિકારિત (compensated) મોટર કહે છે. અથવા તે વાઇન્ડિંગને લઘુપથિત કરવામાં આવે છે. આને ઇન્ડક્ટિવલી પ્રતિકારિત મોટર કહે છે.

કૉમ્યૂટેટર અને બ્રશ વચ્ચેના તણખા(sparking)ને દૂર કરવા માટે અંતરાધ્રુવ(interpole)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

એ. સી. શ્રેણી મોટરનો ઉપયોગ જ્યાં ઘણો વધારે આરંભક બળઘૂર્ણ જરૂરી હોય ત્યાં થાય છે; દા. ત., વિદ્યુત-સંકર્ષણ (electric traction).

(5) સાર્વત્રિક (universal) મોટર : આ મોટર પણ શ્રેણી પ્રકારની મોટર છે. જે એ. સી. કે ડી. સી. પુરવઠા પર ચાલી શકે છે. પ્રક્ષેપિત-ધ્રુવ (projected pole) પ્રકારની મોટરમાં ધ્રુવ અને ધૂંસરીનું આખું લૅમિનેશન હોય છે. ધ્રુવ પર શ્રેણી ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગ કરવામાં આવે છે. આર્મેચરની કોર પણ લૅમિનેટ કરેલી હોય છે. આર્મેચર કૉઇલના છેડા કૉમ્યૂટેટર-ખંડ સાથે જોડવામાં આવે છે. કૉમ્યૂટેટર પર કાર્બન-બ્રશ રાખવામાં આવે છે.

આ પ્રકારની મોટરનો ઉપયોગ મિક્સર, ગ્રાઇન્ડર જેવાં ઘરગથ્થુ સાધનોમાં થાય છે. તેની ક્ષમતા ઓછી હોય છે.

આંશિક હોર્સ-પાવર મોટર (fractional horse power motor) :

આંશિક હોર્સ-પાવર મોટરની ક્ષમતા (capacity) એક હોર્સ-પાવરથી ઓછી હોય છે; જેમ કે, હો. પા. વગેરે. એટલે સામાન્ય રીતે તેની ક્ષમતા વૉટમાં દર્શાવવામાં આવે છે. ઉપર દર્શાવેલ કોઈ પણ પ્રકારની મોટર આંશિક હોર્સ-પાવર માટે બનાવી શકાય. આ પ્રકારની મોટર ઘરગથ્થુ સાધનો માટે વપરાય છે; જેમ કે, હેર ડ્રાયર, વાઇબ્રેટર, ટર્ન-ટેબલ, નાના પંખા, નિષ્કાસ-પંખા, મિક્સર, ગ્રાઇન્ડર, ટેપ-રેકર્ડર, ધુલાઈ-યંત્ર (washing machine), નાનો પંપ, નિર્વાત માર્જક (vacuum cleaner) વગેરેમાં.

ઉપકરણ (instrument) મોટર : આ પ્રકારની મોટરો કદમાં ઘણી નાની હોય છે તથા તેની શક્તિક્ષમતા (rating) હોર્સ-પાવરના બદલે વૉટમાં દર્શાવવામાં આવે છે. આ મોટર ઉપકરણોમાં વપરાય છે. આમાં સોપાની (stepper) મોટર, સર્વો મોટર અને રેખીય (linear) પ્રેરણ-મોટરનો સમાવેશ કરવામાં આવે છે.

1. સોપાની મોટર : સોપાની મોટરમાં તેનું ઘૂર્ણક સતત ફરવાને બદલે તબક્કા(step)માં ફરે છે. અંકીય (digital)/સંખ્યાત્મક (numerical) નિયંત્રણના વિકાસને કારણે આ મોટર વધારે પ્રચલિત થતી જાય છે. સોપાની મોટરના નીચે દર્શાવ્યા પ્રમાણે પ્રકારો છે : (a) પરિવર્તી (variable) અપારગમ્યતા (reluctance) પ્રકાર અને (b) કાયમી ચુંબક પ્રકાર.

કાયમી ચુંબક પ્રકારની સોપાની મોટર : સિદ્ધાંત : જો બે વાઇન્ડિંગને અવકાશમાં 90°ના ખૂણે રાખવામાં આવે અને ઘૂર્ણકમાં કાયમી ચુંબક રાખવામાં આવે એમ બંને વાઇન્ડિંગને વારાફરતી પુરવઠો આપવામાં આવે તો અવકાશમાં તબક્કામાં ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. આથી ઘૂર્ણક તેને અનુસરે છે અને સોપાનમાં ગોળ ફરે છે.

રચના : સોપાની મોટરના બે મુખ્ય ભાગો છે : (1) સ્થાતા અને (2) ઘૂર્ણક. સ્થાતાના અંદરના પરિઘના ભાગે ખાંચા પાડવામાં આવે છે. આ વાઇન્ડિંગને બે ફેઝ માટે અને દરેક ફેઝમાં ચાર ધ્રુવ માટે વીંટાળવામાં આવે છે. આમ કુલ 8 ધ્રુવ હોય છે.

ઘૂર્ણકમાં એકસરખી બે ચકતી (disc) હોય છે. તેના પર દસ દાંતા પાડવામાં આવ્યા હોય છે. આ બંને ચકતીને નળાકાર કાયમી ચુંબક વડે અલગ રાખવામાં આવે છે. આ ચુંબકને અક્ષીય રીતે (axially) ચુંબકિત કરવામાં આવે છે. એટલે કે એક છેડો ઉત્તર ધ્રુવ અને બીજો છેડો દક્ષિણ ધ્રુવ બનાવવામાં આવે છે. આથી એક ઘૂર્ણક પરિચ્છેદ (section) ઉત્તર ધ્રુવ બને છે અને બીજો ઘૂર્ણક પરિચ્છેદ દક્ષિણ ધ્રુવ બને છે. બંનેના ટીપ અડધા પિચ જેટલાં ઑફસેટ રાખેલ છે. આકૃતિમાં સ્થાતામાં પરિક્ષેપિત (projected) ધ્રુવ દર્શાવેલ છે; પરંતુ વાસ્તવમાં સ્થાતા-ખાંચમાં મૂકેલા વાઇન્ડિંગમાંથી પ્રવાહ પસાર થવાથી ધ્રુવ બને છે.

કાર્ય : જ્યારે સ્થાતા-વાઇન્ડિંગને 90° ફેઝ તફાવતવાળો વીજપુરવઠો આપવામાં આવે છે ત્યારે સ્થાતા દ્વારા અભિવાહ પેદા થાય છે. બીજો અભિવાહ કાયમી ચુંબકથી પેદા થાય છે. વાયુ-અંતર(air gap)માં આ બંને અભિવાહ વચ્ચે આંતરક્રિયા (interaction) થવાથી ઘૂર્ણક પર બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થાય છે અને ઘૂર્ણક ખસે છે. વાસ્તવમાં સ્થાતા-વાઇન્ડિંગને એ. સી. પુરવઠાને બદલે સ્પંદ (pulse) આપવામાં આવે છે. સ્પંદની શ્રેણી (sequence) બદલવાથી મોટરની ફરવાની દિશા ઉલટાવી શકાય છે. સાદા વાઇન્ડિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો બે પુરવઠાની જરૂર પડે છે, જ્યારે દ્વિસૂત્રી (bifilar) વાઇન્ડિંગનો ઉપયોગ કરવાથી એક જ પુરવઠાનો ઉપયોગ કરવો પડે છે.

દર ચાર ધ્રુવ માટે ઘૂર્ણકના દાંતાની સંખ્યા સ્થાતા કરતાં એક વધારે હોય છે અને બે ફેઝ વાઇન્ડિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આવેલ આવૃત્તિના સંપૂર્ણ ચક્ર માટે ઘૂર્ણક એક-ધ્રુવ પિચ ખસશે. ઘૂર્ણકની ઝડપ દર્શાવી શકાય છે, જ્યાં N એ ઘૂર્ણકની ચાલ આંટા પ્રતિ મિનિટ છે. f એ પુરવઠાની આવૃત્તિ છે તથા n એ ઘૂર્ણકના દાંતાની સંખ્યા છે. આ મોટર 12 v ડી. સી. કે બીજા અનુકૂળ વોલ્ટેજ માટે બનાવવામાં આવે છે. એક આંટામાં 200 જેટલાં સોપાન ખસે છે.

ખાસિયતો : (1) જ્યારે અંકીય સ્પંદથી ચલાવવામાં આવે છે ત્યારે એક સ્પંદથી માત્ર એક સોપાન ખસે છે. (2) સ્વચાલિત છે. આરંભક માટે બીજી કોઈ વ્યવસ્થાની જરૂર નથી. (3) તેનું જડત્વ (inertia) ઓછું છે, તેથી જલદીથી ચાલુ-બંધ થઈ શકે છે. (4) સામાન્ય મોટરમાં શરૂઆતનો પ્રવાહ ફરતી વખતના પ્રવાહ કરતાં વધારે હોય છે. આ મોટરમાં બંને પ્રવાહ સમાન છે. (5) ફરવાની દિશા ઉલટાવી શકાય છે. (6) તેની ફરવાની ઝડપ ઓછી છે તેથી ગિયર ટ્રેનની જરૂર પડતી નથી. (7) ઓછા પાવરથી વધારે બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે.

ફાયદાઓ : (1) ઓછો આરંભક પ્રવાહ જોઈએ છે. (2) ઓછી ઝડપને કારણે ગૂંચવાડા ભરેલ ગિયર ટ્રેનની જરૂર પડતી નથી. (3) ગિયર ન હોવાને કારણે ઘર્ષણનો વ્યય તથા જાળવણી ઘટે છે. (4) ક્ષતિ ઉમેરાયાં કરે તેવા સંચયી (cumulative) પ્રકારની નથી. (5) વધારે પ્રવેગને કારણે જલદી ચાલુ થાય છે, ઉપરાંત જલદીથી બંધ થઈ શકે છે; તેથી ઊભી રાખવા માટે ઘર્ષણ બ્રેક કે ક્લચની જરૂર પડતી નથી. (6) જોઈતા સ્પંદની સંખ્યા આપી જોઈતા ખૂણા સુધી ઘુમાવી શકાય છે. (7) સર્વો મોટરની જેમ ચાલમાં દોલન (hunting) કે અસ્થિરતા નથી. (8) ગિયર-ટ્રેન વગેરે ન હોવાથી પ્રણાલી (system) સરળ બને છે.

ઉપયોગો : સોપાની મોટરના ઘણા ઉપયોગો છે; જેમ કે, સુદૂર સંસૂચન(remote indication)માં સંખ્યાત્મક નિયંત્રણ (numerical control) મશીનમાં, લાઇન-પ્રિન્ટરમાં, લાઇન-સ્પેસિંગના નિયંત્રણ માટે, કમ્પ્યૂટરમાં પેપર પંચ ટેપને ચલાવવા, ચાર્ટ-રેકર્ડરના પેપર ફીડ ચાલનમાં ઇલેક્ટ્રૉનિક પ્રસર્પ જનિત્ર(sweep generator)માં વક્ર અનુરેખક (curve tracer) વગેરેમાં વપરાય છે.

2. સર્વો મોટર : લોડની ઇચ્છિત ભૌતિક સ્થિતિ મેળવવા માટે જે સ્વચાલિત (automatic) નિયંત્રણ પ્રણાલીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે તેને સર્વો કાર્યવિધિ (servo mechanism) કહે છે. લોડને ઇચ્છિત અવસ્થામાં રાખવો, ટૅન્કમાં ગનબૅરલનો અંકુશ, વાયુયાન(air craft)માં પાંખો અને પુચ્છ (tail) ઉપરનો તથા યાનના દરવાજા ઉઘાડ-બંધ કરવા પર અંકુશ, વાયુયાન ઊંચકાય ત્યારે પૈડાંને અંદરની તરફ ખેંચવા, ન્યૂક્લિયર ભઠ્ઠીમાં લોડ મુજબ નિયંત્રક શલાકા(control rod)નાં સ્થાન બદલવા ઉપકરણીયતા-(instrumentation)માં ન્યાસ(data)નું સંચારણ (transmission), ઉપગ્રહનું સ્વચાલિત ચક્રપથ-અનુસરણ (tracking) વગેરે સર્વો કાર્યવિધિનાં ઉદાહરણો છે. સર્વો મોટરનો ઉપયોગ બીજા ઘટકો સાથે સર્વો કાર્યવિધિમાં થાય છે. આ મોટરના બે પ્રકાર છે : (1) ડી. સી. મોટર અને (2) એ. સી. મોટર.

(1) ડી. સી. સર્વો મોટર : સિદ્ધાંત : ડી. સી. સર્વો મોટરનો સિદ્ધાંત સામાન્ય ડી. સી. મોટરના જેવો જ છે. જ્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વીજપ્રવાહ વહેતો હોય તેવો વાહક મૂકવામાં આવે ત્યારે વાહક પર બળ લાગે છે અને બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થાય છે. આ બળઘૂર્ણ અભિવાહ અને આર્મેચર વીજપ્રવાહના ગુણાકારના પ્રમાણમાં હોય છે.

રચના : ડી. સી. સર્વો મોટરની રચના પણ ડી. સી. મોટરના જેવી છે. મુખ્યત્વે બે ભાગો છે : ક્ષેત્ર-પ્રણાલી અને આર્મેચર-પ્રણાલી. ક્ષેત્ર-પ્રણાલી યોક, ધ્રુવ અને ક્ષેત્ર વાઇન્ડિંગની બનેલી છે. ધ્રુવ અને યોક લૅમિનેટ કરેલાં હોય છે. ધ્રુવ પર ક્ષેત્ર વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. ક્ષેત્ર વાઇન્ડિંગને અલગ ડી. સી. પુરવઠો આપવામાં આવે છે.

આર્મેચર લૅમિનેટ કરેલ અંતર્ભાગ(core)નું બનેલું હોય છે. તેના ખાંચામાં આર્મેચર વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. એકબીજાથી વિસંવાહિત કરેલ કૉપર ખંડો વડે કૉમ્યૂટેટર બનાવવામાં આવે છે. કૉમ્યૂટેટર પર બ્રશ રાખવામાં આવે છે.

કાર્ય : જ્યારે ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગમાંથી ડી. સી. પ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે છે ત્યારે અભિવાહ પેદા થાય છે. જ્યારે આર્મેચરમાંથી એકદિશી (direct) વીજપ્રવાહ પસાર થાય છે ત્યારે અભિવાહ અને વીજપ્રવાહની આંતરક્રિયાથી બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થાય છે. જ્યારે ક્ષેત્ર નિયંત્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે ત્યારે ક્ષેત્ર વાઇન્ડિંગને નિયંત્રક વોલ્ટેજ અને આર્મેચરને અચળ વોલ્ટેજ આપવામાં આવે છે. જ્યારે આર્મેચર નિયંત્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે ત્યારે આર્મેચરને નિયંત્રક વોલ્ટેજ અને ક્ષેત્ર-વાઇન્ડિંગને સ્થાયી વોલ્ટેજ આપવામાં આવે છે.

લાક્ષણિકતા : ડી. સી. સર્વો મોટર માટે આર્મેચરના વિવિધ અચળ વોલ્ટેજ માટે બળઘૂર્ણ-ઝડપનો લાક્ષણિકતા દોરવામાં આવે છે.

ફાયદાઓ : (1) એક જ સાઇઝ માટે ડી. સી. સર્વો મોટરમાં એ. સી. સર્વો મોટર કરતાં વધારે નિર્ગત (output) પાવર મળે છે. (2) જો ક્ષેત્ર-કન્ટ્રોલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો ઓછો કન્ટ્રોલ-પાવર જોઈએ છે.

ગેરફાયદાઓ : (1) કૉમ્યૂટેશનની મુશ્કેલી છે. (2) ખરાબ કૉમ્યૂટેશનને લીધે બ્રશ અને કૉમ્યૂટેટર વચ્ચે તણખા ઝરે છે. (3) તણખા ઝરવાને લીધે રેડિયો-આવૃત્તિમાં વિક્ષેપ (interference) પેદા થાય છે. (4) આર્મેચર વાઇન્ડિંગને લીધે આર્મેચરનું વજન વધે છે. આથી આર્મેચરનું જડત્વ (inertia) વધે છે. પરિણામે મોટર ચાલુ થવાનો અને બંધ થવાનો સમય વધે છે. (5) કૉમ્યૂટેટર અને બ્રશ વચ્ચે વધારાનું ઘર્ષણ પેદા થાય છે. (6) એ. સી. સર્વો મોટરની સરખામણીમાં વધારે જાળવણી કરવી પડે છે.

ઉપયોગ : જ્યાં જગ્યાની સંકડાશ હોય ત્યાં ઉપયોગી છે; દા. ત., ઉપગ્રહ અને વાયુયાનની નિયંત્રણ-પ્રણાલીમાં.

(b) એ. સી. સર્વો મોટર : એ. સી. સર્વો કાર્યવિધિ માટે એ. સી. સર્વો મોટરનો ઉપયોગ થાય છે. એ. સી. સર્વો મોટર એ બે ફેઝ પ્રેરણ-મોટર છે.

સિદ્ધાંત : જ્યારે બે ફેઝ વાઇન્ડિંગને બે ફેઝ એ. સી. વીજપુરવઠો આપવામાં આવે છે ત્યારે ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. જો આ ક્ષેત્રમાં બંધ પરિપથ મૂકવામાં આવે તો તેમાં પ્રવાહ-પ્રેરિત (induced) થાય છે અને કૉઇલ પર બળઘૂર્ણ લાગુ પડે છે. પરિણામે બંધ કૉઇલ ફરે છે.

રચના : આમાં મુખ્યત્વે બે ભાગ છે : (1) સ્થાતા અને (2) ઘૂર્ણક. સ્થાતા લૅમિનેટ કરેલા અંતર્ભાગનું બનેલું છે અને તેના અંદરના પરિઘ પર ખાંચા પાડવામાં આવે છે. આ ખાંચામાં બે ફેઝ વાઇન્ડિંગ એકબીજાને 90° પર રાખવામાં આવે છે. એક વાઇન્ડિંગને સંદર્ભ (reference) વાઇન્ડિંગ કહેવામાં આવે છે અને તેને અચળ એ. સી. સ્રોતમાંથી વીજપુરવઠો આપવામાં આવે છે. બીજા વાઇન્ડિંગને નિયંત્રક વાઇન્ડિંગ કહેવામાં આવે છે. નિયંત્રક વાઇન્ડિંગ બે ભાગમાં બનેલું છે. જરૂર પ્રમાણે આ બે વિભાગોને શ્રેણીમાં અથવા સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે. એકલ-ફેઝ વીજપુરવઠામાંથી બે ફેઝ વીજપુરવઠો મેળવવા માટે નિયંત્રક વાઇન્ડિંગની શ્રેણીમાં એક યોગ્ય કિંમતનો સંધારિત્ર જોડવામાં આવે છે.

ઘૂર્ણક સ્ક્વિરલ પિંજર પ્રકારનો છે. ઘૂર્ણકના સળિયા ઍલ્યુમિનિયમના હોય છે. લઘુપરિપથક વલયની મદદથી સળિયાને બંને બાજુએથી લઘુપથિત કરવામાં આવે છે. ઘણી વાર ડ્રૅગ-કપ પ્રકારના ઘૂર્ણકનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આમાં ઘૂર્ણક બીબાં ઢાળેલ ઍલ્યુમિનિયમના કપ જેવો હોય છે. જડત્વની ચાકમાત્રા (moment of inertia) ઘટાડવા માટે ઘૂર્ણકનો વ્યાસ ઓછો રાખવામાં આવે છે. ઍલ્યુમિનિયમના સળિયા રાખવાથી ઘૂર્ણકનો પ્રતિરોધ વધારે થાય છે, જે જોઈતી લાક્ષણિકતા મેળવવા માટે જરૂરી છે.

કાર્ય : જ્યારે બંને વાઇન્ડિંગને વીજપુરવઠો મળે છે ત્યારે વિભક્ત ફેઝિંગને કારણે બે ફેઝનો વીજપુરવઠો મળે છે અને ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે. આનાથી ઘૂર્ણકના સળિયામાં વીજચાલક બળ ઉત્પન્ન થાય છે. સળિયા લઘુપથિત કરેલ હોવાને કારણે સળિયામાં વીજપ્રવાહ વહે છે. અભિવાહ અને વીજપ્રવાહની આંતરક્રિયાને લીધે બળઘૂર્ણ ઉત્પન્ન થાય છે અને ઘૂર્ણક ક્ષેત્રની દિશામાં ફરવા લાગે છે. નિયંત્રક વાઇન્ડિંગના છેડા ઉલટાવવાથી નિયંત્રક વોલ્ટેજનો ફેઝ ઊલટાય છે. આથી ઘૂર્ણકની ફરવાની દિશા ઊલટાય છે. નિયંત્રક વાઇન્ડિંગને ઓછા-વધતા વોલ્ટેજ આપવાથી ઘૂર્ણકની ઝડપ ઓછીવધતી થાય છે.

લાક્ષણિકતા : એ. સી. સર્વો મોટરની લાક્ષણિકતા પણ ડી. સી. સર્વો મોટરની જેમ વિવિધ અચળ કન્ટ્રોલ-વોલ્ટેજ માટે બળઘૂર્ણ ઝડપ (torque-speed) વચ્ચેનો સંબંધ છે. આ લાક્ષણિકતા સુરેખ નથી, પરંતુ વક્રીય છે.

ફાયદાઓ : (1) ઘૂર્ણકનું વજન ઓછું હોવાથી તેનું જડત્વ ઓછું છે. તેથી ચાલુ-બંધ થવામાં ઓછો સમય લાગે છે. (2) બ્રશ, કૉમ્યૂટેટર વગેરે નહિ હોવાથી ઓછી માવજત જરૂરી છે. વળી તે કિંમતમાં સસ્તી છે.

ગેરફાયદાઓ : (1) એક જ કદ માટે ડી. સી. સર્વો મોટરની સરખામણીમાં નિર્ગત પાવર ઓછો મળે છે. (2) ડી. સી. મોટરની સરખામણીમાં એની લાક્ષણિકતા ઓછી સુરેખ છે.

ઉપયોગો : એ. સી. સર્વો કાર્યવિધિમાં નિયંત્રક અવયવ માટે એ. સી. સર્વો મોટરનો ઉપયોગ થાય છે.

આ મોટર વધારે પાવર-ગુણાંકન (rating) માટે બનાવવામાં આવતી નથી. તે 100 વૉટની ક્ષમતા સુધીની મળે છે. 50, 60, 400 અને 1000 Hzની આવૃત્તિ માટે તે બનાવવામાં આવે છે. આવૃત્તિ વધારવાથી તેના કદમાં ઘટાડો કરી શકાય છે. ખાસ કરીને વાયુયાન તથા ઉપગ્રહમાં તે ઉપયોગી છે.

3. એક–ઘાત (રેખીય) પ્રેરણ–મોટર (linear induction motor) : રેખીય પ્રેરણ-મોટરમાં સ્થાતા તથા ઘૂર્ણક સપાટ (flat) હોય છે. સ્થાતા અંતર્ભાગમાં ત્રિ-ફેઝ વાઇન્ડિંગ રાખવામાં આવે છે. સ્ક્વિરલ પિંજર ઘૂર્ણકના બદલે તાંબાની કે ઍલ્યુમિનિયમની પ્લેટ રાખવામાં આવે છે. સ્થાતા ઉપર ‘ઘૂર્ણક’ (ફ્લૅટ પ્લેટ) રાખવામાં આવે છે. બંને વચ્ચે વાયુ-અંતર છે.

જ્યારે સ્થાતા-વાઇન્ડિંગને ત્રિ-ફેઝ સપ્લાય આપવામાં આવે છે ત્યારે અભિવાહ ઉત્પન્ન થાય છે. જે સ્થાતાના એક છેડેથી બીજા છેડા તરફ સીધી રેખામાં ગતિ કરે છે. તેની ઝડપ રૈખિક સમક્રમિક હોય છે.

υ_s = 2 wf

જ્યાં    υ_s     = રૈખિક સમક્રમિક ઝડપ (મીટર પ્રતિ સેકંડ)

          w      = ધ્રુવ પિચની પહોળાઈ (મીટર)

           f       = વીજપુરવઠાની આવૃત્તિ (હર્ટ્ઝ)

રૈખિક પ્રેરણ-મોટરમાં ઝડપ ધ્રુવની સંખ્યા પર નહિ, પરંતુ ધ્રુવ-પિચ પર આધાર રાખે છે. અભિવાહ રૈખિક દિશામાં ખસે છે તેમ તે પ્લેટને તેની સાથે તે જ દિશામાં ખેંચે છે, પરંતુ મોટાભાગના ઉપયોગોમાં પ્લેટ લાંબી અને સ્થિર રાખવામાં આવે છે અને સ્થાતા-પ્લેટની નીચે (કે ઉપર) એક છેડેથી બીજે છેડે ગતિ કરે છે.

રમેશ પ. અજવાળિયા