સૌપ્રથમ, આપણે ચર્ચાનો અવકાશ મર્યાદિત કરવાની જરૂર છે જેથી તે ખૂબ અચોક્કસ ન બને. અહીં ચર્ચા કરાયેલ જનરેટર બ્રશલેસ, થ્રી-ફેઝ એસી સિંક્રનસ જનરેટરનો સંદર્ભ આપે છે, જેને હવે ફક્ત "જનરેટર" તરીકે ઓળખવામાં આવશે.
આ પ્રકારના જનરેટરમાં ઓછામાં ઓછા ત્રણ મુખ્ય ભાગો હોય છે, જેનો ઉલ્લેખ નીચેની ચર્ચામાં કરવામાં આવશે:
મુખ્ય જનરેટર, મુખ્ય સ્ટેટર અને મુખ્ય રોટરમાં વિભાજિત; મુખ્ય રોટર ચુંબકીય ક્ષેત્ર પૂરું પાડે છે, અને મુખ્ય સ્ટેટર લોડ પૂરો પાડવા માટે વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે; એક્સાઇટર, એક્સાઇટર સ્ટેટર અને રોટરમાં વિભાજિત; એક્સાઇટર સ્ટેટર ચુંબકીય ક્ષેત્ર પૂરું પાડે છે, રોટર વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે, અને ફરતા કોમ્યુટેટર દ્વારા સુધારણા પછી, તે મુખ્ય રોટરને પાવર પૂરો પાડે છે; ઓટોમેટિક વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર (AVR) મુખ્ય જનરેટરના આઉટપુટ વોલ્ટેજને શોધે છે, એક્સાઇટર સ્ટેટર કોઇલના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે અને મુખ્ય સ્ટેટરના આઉટપુટ વોલ્ટેજને સ્થિર કરવાના લક્ષ્યને પ્રાપ્ત કરે છે.
AVR વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝેશન કાર્યનું વર્ણન
AVR નું કાર્યકારી લક્ષ્ય સ્થિર જનરેટર આઉટપુટ વોલ્ટેજ જાળવવાનું છે, જેને સામાન્ય રીતે "વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝર" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેનું કાર્ય એ છે કે જ્યારે જનરેટરનો આઉટપુટ વોલ્ટેજ સેટ મૂલ્ય કરતા ઓછો હોય ત્યારે એક્સાઇટરનો સ્ટેટર પ્રવાહ વધારવો, જે મુખ્ય રોટરના ઉત્તેજના પ્રવાહને વધારવા સમાન છે, જેના કારણે મુખ્ય જનરેટર વોલ્ટેજ સેટ મૂલ્ય સુધી વધે છે; તેનાથી વિપરીત, ઉત્તેજના પ્રવાહ ઘટાડો અને વોલ્ટેજને ઘટાડવા દો; જો જનરેટરનો આઉટપુટ વોલ્ટેજ સેટ મૂલ્ય જેટલો હોય, તો AVR ગોઠવણ વિના હાલના આઉટપુટને જાળવી રાખે છે.
વધુમાં, વર્તમાન અને વોલ્ટેજ વચ્ચેના તબક્કા સંબંધ અનુસાર, AC લોડને ત્રણ શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે:
પ્રતિકારક ભાર, જ્યાં પ્રવાહ તેના પર લાગુ વોલ્ટેજ સાથે તબક્કામાં હોય છે; ઇન્ડક્ટિવ લોડ, પ્રવાહનો તબક્કો વોલ્ટેજથી પાછળ રહે છે; કેપેસિટીવ લોડ, પ્રવાહનો તબક્કો વોલ્ટેજથી આગળ હોય છે. ત્રણ લોડ લાક્ષણિકતાઓની સરખામણી આપણને કેપેસિટીવ લોડને વધુ સારી રીતે સમજવામાં મદદ કરે છે.
પ્રતિકારક લોડ માટે, લોડ જેટલો મોટો હશે, મુખ્ય રોટર માટે જરૂરી ઉત્તેજના પ્રવાહ વધુ હશે (જનરેટરના આઉટપુટ વોલ્ટેજને સ્થિર કરવા માટે).
આગળની ચર્ચામાં, આપણે રેઝિસ્ટિવ લોડ માટે જરૂરી ઉત્તેજના પ્રવાહનો સંદર્ભ ધોરણ તરીકે ઉપયોગ કરીશું, જેનો અર્થ એ છે કે મોટાને મોટા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે; આપણે તેને તેના કરતા નાના કહીએ છીએ.
જ્યારે જનરેટરનો ભાર ઇન્ડક્ટિવ હોય છે, ત્યારે મુખ્ય રોટરને વધુ ઉત્તેજના પ્રવાહની જરૂર પડશે જેથી જનરેટર સ્થિર આઉટપુટ વોલ્ટેજ જાળવી શકે.
કેપેસિટીવ લોડ
જ્યારે જનરેટર કેપેસિટીવ લોડનો સામનો કરે છે, ત્યારે મુખ્ય રોટર દ્વારા જરૂરી ઉત્તેજના પ્રવાહ ઓછો હોય છે, જેનો અર્થ એ થાય કે જનરેટરના આઉટપુટ વોલ્ટેજને સ્થિર કરવા માટે ઉત્તેજના પ્રવાહ ઘટાડવો આવશ્યક છે.
આવું કેમ થયું?
આપણે હજુ પણ યાદ રાખવું જોઈએ કે કેપેસિટીવ લોડ પરનો પ્રવાહ વોલ્ટેજ કરતા આગળ છે, અને આ અગ્રણી પ્રવાહો (મુખ્ય સ્ટેટરમાંથી વહેતા) મુખ્ય રોટર પર પ્રેરિત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરશે, જે ઉત્તેજના પ્રવાહ સાથે હકારાત્મક રીતે સુપરઇમ્પોઝ થાય છે, જે મુખ્ય રોટરના ચુંબકીય ક્ષેત્રને વધારે છે. તેથી જનરેટરના સ્થિર આઉટપુટ વોલ્ટેજને જાળવવા માટે એક્સાઇટરમાંથી પ્રવાહ ઘટાડવો આવશ્યક છે.
કેપેસિટિવ લોડ જેટલો મોટો હશે, એક્સાઈટરનું આઉટપુટ ઓછું હશે; જ્યારે કેપેસિટિવ લોડ ચોક્કસ હદ સુધી વધે છે, ત્યારે એક્સાઈટરનું આઉટપુટ શૂન્ય સુધી ઘટાડવું આવશ્યક છે. એક્સાઈટરનું આઉટપુટ શૂન્ય છે, જે જનરેટરની મર્યાદા છે; આ સમયે, જનરેટરનું આઉટપુટ વોલ્ટેજ સ્વ-સ્થિર રહેશે નહીં, અને આ પ્રકારનો પાવર સપ્લાય લાયક નથી. આ મર્યાદાને 'અંડર એક્સાઈટેશન લિમિટેશન' તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
જનરેટર ફક્ત મર્યાદિત લોડ ક્ષમતા સ્વીકારી શકે છે; (અલબત્ત, ચોક્કસ જનરેટર માટે, પ્રતિકારક અથવા પ્રેરક લોડના કદ પર પણ મર્યાદાઓ છે.)
જો કોઈ પ્રોજેક્ટ કેપેસિટીવ લોડ્સથી પરેશાન હોય, તો પ્રતિ કિલોવોટ ઓછી કેપેસિટીન્સવાળા IT પાવર સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરી શકાય છે, અથવા વળતર માટે ઇન્ડક્ટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જનરેટર સેટને "અંડર એક્સિટેઝેશન લિમિટ" વિસ્તારની નજીક કામ કરવા દો નહીં.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-૦૭-૨૦૨૩
