ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಚರ್ಚೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ತುಂಬಾ ನಿಖರವಾಗಿಲ್ಲದಂತೆ ಮಿತಿಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾದ ಜನರೇಟರ್ ಬ್ರಷ್ಲೆಸ್, ಮೂರು-ಹಂತದ AC ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಇದನ್ನು "ಜನರೇಟರ್" ಎಂದು ಮಾತ್ರ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ರೀತಿಯ ಜನರೇಟರ್ ಕನಿಷ್ಠ ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಚರ್ಚೆಯಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗುವುದು:
ಮುಖ್ಯ ಜನರೇಟರ್, ಮುಖ್ಯ ಸ್ಟೇಟರ್ ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ; ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಸ್ಟೇಟರ್ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ; ಎಕ್ಸೈಟರ್, ಎಕ್ಸೈಟರ್ ಸ್ಟೇಟರ್ ಮತ್ತು ರೋಟರ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ; ಎಕ್ಸೈಟರ್ ಸ್ಟೇಟರ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ರೋಟರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವ ಕಮ್ಯುಟೇಟರ್ನಿಂದ ಸರಿಪಡಿಸಿದ ನಂತರ, ಅದು ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ; ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಕ (AVR) ಮುಖ್ಯ ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಎಕ್ಸೈಟರ್ ಸ್ಟೇಟರ್ ಕಾಯಿಲ್ನ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಸ್ಟೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.
AVR ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ಕೆಲಸದ ವಿವರಣೆ
AVR ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಗುರಿಯು ಸ್ಥಿರವಾದ ಜನರೇಟರ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ "ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಟೆಬಿಲೈಜರ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೆಟ್ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಎಕ್ಸೈಟರ್ನ ಸ್ಟೇಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಇದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ನ ಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮುಖ್ಯ ಜನರೇಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೆಟ್ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಏರುತ್ತದೆ; ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡಿ; ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೆಟ್ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ, AVR ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಇಲ್ಲದೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಇದಲ್ಲದೆ, ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಡುವಿನ ಹಂತದ ಸಂಬಂಧದ ಪ್ರಕಾರ, AC ಲೋಡ್ಗಳನ್ನು ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು:
ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಹೊರೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಅದಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ಹಂತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ; ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹಂತವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಿಂತ ಹಿಂದುಳಿಯುತ್ತದೆ; ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹಂತವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಿಂತ ಮುಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮೂರು ಲೋಡ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಹೋಲಿಕೆಯು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ಗಳನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಲೋಡ್ಗಳಿಗೆ, ದೊಡ್ಡ ಹೊರೆ, ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ (ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು).
ನಂತರದ ಚರ್ಚೆಯಲ್ಲಿ, ನಾವು ರೆಸಿಸ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್ಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಚೋದನಾ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖ ಮಾನದಂಡವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತೇವೆ, ಅಂದರೆ ದೊಡ್ಡದನ್ನು ದೊಡ್ಡದು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ; ನಾವು ಅದನ್ನು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದು ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತೇವೆ.
ಜನರೇಟರ್ನ ಹೊರೆ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಆಗಿದ್ದಾಗ, ಜನರೇಟರ್ ಸ್ಥಿರವಾದ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಚೋದನಾ ಪ್ರವಾಹದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್
ಜನರೇಟರ್ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ, ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರವಾಹವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು.
ಇದು ಏಕೆ ಸಂಭವಿಸಿತು?
ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಿಂತ ಮುಂದಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಇನ್ನೂ ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಡಬೇಕು ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರವಾಹಗಳು (ಮುಖ್ಯ ಸ್ಟೇಟರ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ) ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರಚೋದನಾ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅತಿಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯ ರೋಟರ್ನ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಜನರೇಟರ್ನ ಸ್ಥಿರ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಚೋದಕದಿಂದ ಬರುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು.
ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ ದೊಡ್ಡದಾದಷ್ಟೂ, ಎಕ್ಸೈಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಎಕ್ಸೈಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಬೇಕು. ಎಕ್ಸೈಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಜನರೇಟರ್ನ ಮಿತಿಯಾಗಿದೆ; ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಜನರೇಟರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ವಯಂ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಈ ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಅರ್ಹವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಮಿತಿಯನ್ನು 'ಎಕ್ಸೈಟೇಷನ್ ಲಿಮಿಟೇಶನ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ' ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಜನರೇಟರ್ ಸೀಮಿತ ಲೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸ್ವೀಕರಿಸಬಹುದು; (ಖಂಡಿತ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜನರೇಟರ್ಗೆ, ರೆಸಿಸ್ಟಿವ್ ಅಥವಾ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್ಗಳ ಗಾತ್ರದ ಮೇಲೂ ಮಿತಿಗಳಿವೆ.)
ಒಂದು ಯೋಜನೆಯು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ಗಳಿಂದ ತೊಂದರೆಗೊಳಗಾಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಐಟಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಅಥವಾ ಪರಿಹಾರಕ್ಕಾಗಿ ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬಹುದು. "ಉತ್ಸಾಹ ಮಿತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ" ಪ್ರದೇಶದ ಬಳಿ ಜನರೇಟರ್ ಸೆಟ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಬಿಡಬೇಡಿ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್-07-2023