জেনারেটর

জেনারেটর হল এমন যন্ত্র যা অন্যান্য ধরণের শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে। ১৮৩২ সালে, ফরাসি বিক্সি জেনারেটর আবিষ্কার করেন।

একটি জেনারেটর একটি রটার এবং একটি স্টেটর দিয়ে তৈরি। রটারটি স্টেটরের কেন্দ্রস্থলে অবস্থিত। এতে রটারের উপর চৌম্বকীয় খুঁটি থাকে যা একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। প্রাইম মুভার যখন রটারটিকে ঘোরানোর জন্য চালিত করে, তখন যান্ত্রিক শক্তি স্থানান্তরিত হয়। রটারের চৌম্বকীয় খুঁটিগুলি রটারের সাথে উচ্চ গতিতে ঘোরে, যার ফলে চৌম্বক ক্ষেত্রটি স্টেটর উইন্ডিংয়ের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। এই মিথস্ক্রিয়ার ফলে চৌম্বক ক্ষেত্রটি স্টেটর উইন্ডিংয়ের পরিবাহীগুলিকে কেটে দেয়, একটি প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ বল তৈরি করে এবং এর ফলে যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। জেনারেটরগুলিকে ডিসি জেনারেটর এবং এসি জেনারেটরে বিভক্ত করা হয়, যা শিল্প ও কৃষি উৎপাদন, জাতীয় প্রতিরক্ষা, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি এবং দৈনন্দিন জীবনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

কাঠামোগত পরামিতি

জেনারেটর সাধারণত একটি স্টেটর, রটার, এন্ড ক্যাপ এবং বিয়ারিং নিয়ে গঠিত।

স্টেটরটিতে একটি স্টেটর কোর, তারের উইন্ডিং, একটি ফ্রেম এবং অন্যান্য কাঠামোগত অংশ থাকে যা এই অংশগুলিকে ঠিক করে।

রটারে রটার কোর (বা চৌম্বকীয় মেরু, চৌম্বকীয় চোক) উইন্ডিং, গার্ড রিং, সেন্টার রিং, স্লিপ রিং, ফ্যান এবং রটার শ্যাফ্ট এবং অন্যান্য উপাদান থাকে।

জেনারেটরের স্টেটর এবং রটার বিয়ারিং এবং এন্ড ক্যাপ দ্বারা সংযুক্ত এবং একত্রিত করা হয়, যাতে রটার স্টেটরে ঘুরতে পারে এবং চৌম্বকীয় বলের রেখা কাটার কাজ করতে পারে, ফলে প্ররোচিত বৈদ্যুতিক বিভব তৈরি হয়, যা টার্মিনালের মধ্য দিয়ে বেরিয়ে আসে এবং সার্কিটের সাথে সংযুক্ত হয় এবং তারপর বৈদ্যুতিক প্রবাহ উৎপন্ন হয়।

কার্যকরী বৈশিষ্ট্য

সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের কর্মক্ষমতা মূলত নো-লোড এবং লোড অপারেশন বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহারকারীদের জেনারেটর নির্বাচন করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি।

নো-লোড বৈশিষ্ট্য:যখন একটি জেনারেটর লোড ছাড়াই কাজ করে, তখন আর্মেচার কারেন্ট শূন্য থাকে, যা ওপেন-সার্কিট অপারেশন নামে পরিচিত। এই সময়ে, মোটর স্টেটরের তিন-ফেজ ওয়াইন্ডিংয়ে শুধুমাত্র উত্তেজনা কারেন্ট If দ্বারা প্ররোচিত নো-লোড ইলেক্ট্রোমোটিভ বল E0 (তিন-ফেজ প্রতিসাম্য) থাকে এবং If বৃদ্ধির সাথে সাথে এর মাত্রা বৃদ্ধি পায়। তবে, দুটি সমানুপাতিক নয় কারণ মোটর চৌম্বকীয় সার্কিট কোরটি স্যাচুরেটেড। নো-লোড ইলেক্ট্রোমোটিভ বল E0 এবং উত্তেজনা কারেন্ট If এর মধ্যে সম্পর্ক প্রতিফলিত করে এমন বক্ররেখাকে সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের নো-লোড বৈশিষ্ট্য বলা হয়।

আর্মেচার বিক্রিয়া:যখন একটি জেনারেটর একটি প্রতিসম লোডের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন আর্মেচার উইন্ডিং-এ তিন-ফেজ কারেন্ট আরেকটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, যাকে আর্মেচার বিক্রিয়া ক্ষেত্র বলা হয়। এর গতি রটারের গতির সমান এবং দুটি একই সাথে ঘোরে।

সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের আর্মেচার রিঅ্যাকটিভ ফিল্ড এবং রটার এক্সিটেশন ফিল্ড উভয়কেই সাইনোসয়েডাল সূত্র অনুসারে বিতরণ করা হয় বলে আনুমানিকভাবে অনুমান করা যেতে পারে। তাদের স্থানিক ফেজ পার্থক্য নো-লোড ইলেক্ট্রোমোটিভ বল E0 এবং আর্মেচার কারেন্ট I এর মধ্যে সময়ের ফেজ পার্থক্যের উপর নির্ভর করে। এছাড়াও, আর্মেচার রিঅ্যাকশন ফিল্ড লোড অবস্থার সাথেও সম্পর্কিত। যখন জেনারেটর লোড ইনডাকটিভ হয়, তখন আর্মেচার রিঅ্যাকশন ফিল্ডের একটি ডিম্যাগনেটাইজিং প্রভাব থাকে, যার ফলে জেনারেটর ভোল্টেজ হ্রাস পায়। বিপরীতভাবে, যখন লোড ক্যাপাসিটিভ হয়, তখন আর্মেচার রিঅ্যাকশন ফিল্ডের একটি ম্যাগনেটাইজিং প্রভাব থাকে, যা জেনারেটরের আউটপুট ভোল্টেজ বৃদ্ধি করে।

লোড অপারেশন বৈশিষ্ট্য:এটি মূলত বাহ্যিক বৈশিষ্ট্য এবং সমন্বয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে বোঝায়। বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যটি জেনারেটর টার্মিনাল ভোল্টেজ U এবং লোড কারেন্ট I এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে, একটি ধ্রুবক রেট করা গতি, উত্তেজনা কারেন্ট এবং লোড পাওয়ার ফ্যাক্টর দেওয়া হয়। সমন্বয় বৈশিষ্ট্যটি উত্তেজনা কারেন্ট I এবং লোড কারেন্ট I এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে, একটি ধ্রুবক রেট করা গতি, টার্মিনাল ভোল্টেজ এবং লোড পাওয়ার ফ্যাক্টর দেওয়া হয়।

সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের ভোল্টেজ পরিবর্তনের হার প্রায় ২০-৪০%। সাধারণ শিল্প ও গৃহস্থালী লোডের জন্য তুলনামূলকভাবে ধ্রুবক ভোল্টেজ প্রয়োজন। অতএব, লোড কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে উত্তেজনা কারেন্ট অবশ্যই সামঞ্জস্য করতে হবে। যদিও নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনশীল প্রবণতা বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যের বিপরীত, এটি আবেশিক এবং সম্পূর্ণরূপে প্রতিরোধী লোডের জন্য বৃদ্ধি পায়, যখন ক্যাপাসিটিভ লোডের জন্য এটি সাধারণত হ্রাস পায়।

কাজের নীতি

ডিজেল জেনারেটর

একটি ডিজেল ইঞ্জিন একটি জেনারেটর চালায়, যা ডিজেল জ্বালানি থেকে শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। একটি ডিজেল ইঞ্জিনের সিলিন্ডারের ভিতরে, বায়ু ফিল্টার দ্বারা ফিল্টার করা পরিষ্কার বাতাস, জ্বালানি ইনজেক্টর দ্বারা ইনজেক্ট করা উচ্চ-চাপের পরমাণুযুক্ত ডিজেল জ্বালানির সাথে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে মিশে যায়। পিস্টন উপরের দিকে যাওয়ার সাথে সাথে মিশ্রণটি সংকুচিত হয়, এর আয়তন হ্রাস পায় এবং তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পায় যতক্ষণ না এটি ডিজেল জ্বালানির ইগনিশন পয়েন্টে পৌঁছায়। এটি ডিজেল জ্বালানিকে প্রজ্বলিত করে, যার ফলে মিশ্রণটি তীব্রভাবে জ্বলতে থাকে। গ্যাসের দ্রুত প্রসারণ পিস্টনকে নীচের দিকে নামতে বাধ্য করে, যা 'কাজ' নামে পরিচিত।

পেট্রোল জেনারেটর

একটি পেট্রোল ইঞ্জিন একটি জেনারেটর চালায়, যা পেট্রোলের রাসায়নিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। একটি পেট্রোল ইঞ্জিনের সিলিন্ডারের ভিতরে, জ্বালানি এবং বাতাসের মিশ্রণ দ্রুত দহনের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে আয়তনের দ্রুত প্রসারণ ঘটে যা পিস্টনকে নীচের দিকে কাজ করতে বাধ্য করে।

ডিজেল এবং পেট্রোল উভয় জেনারেটরেই, প্রতিটি সিলিন্ডার একটি নির্দিষ্ট ক্রমে ক্রমানুসারে কাজ করে। পিস্টনের উপর প্রয়োগ করা বল সংযোগকারী রড দ্বারা ঘূর্ণন বলয়ে রূপান্তরিত হয়, যা ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টকে চালিত করে। একটি ব্রাশবিহীন সিঙ্ক্রোনাস এসি জেনারেটর, যা পাওয়ার ইঞ্জিনের ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টের সাথে সমঅক্ষে মাউন্ট করা হয়, ইঞ্জিনের ঘূর্ণনকে জেনারেটরের রটারকে চালিত করতে সাহায্য করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের নীতির উপর ভিত্তি করে, জেনারেটরটি তখন একটি প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ বল উৎপন্ন করে, যা একটি বন্ধ লোড সার্কিটের মাধ্যমে কারেন্ট উৎপন্ন করে।