હાઇડ્રો ટર્બાઇન જનરેટરનો વિકાસ ઇતિહાસ

વિશ્વનું પ્રથમ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર સ્ટેશન 1878 માં ફ્રાન્સમાં બનાવવામાં આવ્યું હતું અને વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હતો. અત્યાર સુધી, હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરના ઉત્પાદનને ફ્રેન્ચ ઉત્પાદનનો "મુગટ" કહેવામાં આવતું હતું. પરંતુ 1878 ની શરૂઆતમાં, હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરની પ્રારંભિક ડિઝાઇન હતી. 1856 માં, લિયાનલિયન એલાયન્સ બ્રાન્ડ કોમર્શિયલ ડીસી જનરેટર બહાર આવ્યું. 1865 માં, ફ્રેન્ચમેન કેસેવન અને ઇટાલિયન માર્કોએ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ડીસી જનરેટર અને વોટર ટર્બાઇનને જોડીને કલ્પના કરી. 1874 માં, રશિયાના પિરોસ્કીએ પણ પાણીની ઉર્જાને વિદ્યુત ઉર્જામાં ફેરવવા માટે એક ડિઝાઇનનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો. 1878 માં, વિશ્વના પ્રથમ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ ઇંગ્લેન્ડના ગ્રેગસાઇડ મેનોર અને ફ્રાન્સના પેરિસ નજીક સિરમાઇટ ખાતે બનાવવામાં આવ્યા હતા, અને ડીસી હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરનો પ્રથમ બેચ દેખાયો. 1891 માં, રુઇટુ ઓલિકન કંપનીમાં પ્રથમ આધુનિક હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર (લોફેન હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક) નો જન્મ થયો હતો. ૧૮૯૧ થી અત્યાર સુધી, ૧૦૦ વર્ષથી વધુ સમયથી હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર ટેકનોલોજીમાં મોટી પ્રગતિ થઈ છે.

પ્રારંભિક તબક્કો (૧૮૯૧-૧૯૨૦)
હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરના જન્મના પ્રારંભિક સમયગાળા દરમિયાન, લોકોએ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરનો સમૂહ બનાવવા માટે એક સામાન્ય ડાયરેક્ટ કરંટ જનરેટર અથવા અલ્ટરનેટરને વોટર ટર્બાઇન સાથે જોડ્યું. તે સમયે, ખાસ ડિઝાઇન કરાયેલ કોઈ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર નહોતું. જ્યારે 1891 માં લોફેન હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવ્યો હતો, ત્યારે ખાસ ડિઝાઇન કરાયેલ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર દેખાયો. શરૂઆતના હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પ્લાન્ટ નાના, અલગ પાવર પ્લાન્ટ હતા જેમાં નાની પાવર સપ્લાય રેન્જ હતી, તેથી જનરેટરના પરિમાણો ખૂબ જ અસ્તવ્યસ્ત હતા, જેમાં વિવિધ વોલ્ટેજ અને ફ્રીક્વન્સીઝ હતા. માળખાકીય રીતે, હાઇડ્રો-જનરેટર મોટે ભાગે આડા હોય છે. વધુમાં, પ્રારંભિક તબક્કામાં મોટાભાગના હાઇડ્રો-જનરેટર ડીસી જનરેટર હોય છે, અને પછીથી, સિંગલ-ફેઝ એસી, થ્રી-ફેઝ એસી અને ટુ-ફેઝ એસી હાઇડ્રો-જનરેટર દેખાય છે.
પ્રારંભિક તબક્કામાં વધુ જાણીતી હાઇડ્રો-જનરેટર ઉત્પાદક કંપનીઓમાં BBC, Oelikon, Siemens, Westinghouse (WH), Edison અને General Motors (GE), વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, અને પ્રતિનિધિ હાઇડ્રો-ટર્બાઇન પાવર જનરેશનનો સમાવેશ થાય છે. મશીનમાં લૌફેન હાઇડ્રોપાવર પ્લાન્ટ (૧૮૯૧) ના ૩૦૦hp થ્રી-ફેઝ AC ટર્બાઇન જનરેટર, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ફોલ્સમ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન (૧૮૯૩ માં GE કોર્પોરેશન દ્વારા બનાવેલ) ના ૭૫૦kW થ્રી-ફેઝ AC જનરેટર અને નાયગ્રા ફોલ્સ (નાયગ્રા ફોલ્સ) ની અમેરિકન બાજુ પર એડમ્સ હાઇડ્રોપાવર પ્લાન્ટ ૫૦૦૦hp ટુ-ફેઝ AC હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર (૧૮૯૪), ૧૨MNV?A અને ૧૬MV?A હોરિઝોન્ટલ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર (૧૯૦૪-૧૯૧૨) નાયગ્રા ફોલ્સની કેનેડિયન બાજુ પર ઓન્ટારિયો પાવર સ્ટેશન પર, અને ૧૯૨૦ માં GE દ્વારા ઉત્પાદિત ૪૦MV?A સ્ટેન્ડનો સમાવેશ થાય છે. પ્રકાર હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર. સ્વીડનમાં હેલ્સજોન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન ૧૮૯૩ માં બનાવવામાં આવ્યું હતું. આ પાવર પ્લાન્ટ ચાર ૩૪૪kV?A થ્રી-ફેઝ એસી હોરિઝોન્ટલ હાઇડ્રો-જનરેટર સેટથી સજ્જ હતો. આ જનરેટર સ્વીડનની જનરલ ઇલેક્ટ્રિક કંપની (ASEA) દ્વારા બનાવવામાં આવ્યા હતા.

૧૮૯૧ માં, જર્મનીના ફ્રેન્કફર્ટમાં વિશ્વ પ્રદર્શન યોજાયું હતું. બેઠકમાં વૈકલ્પિક પ્રવાહના ટ્રાન્સમિશન અને ઉપયોગનું પ્રદર્શન કરવા માટે, કોન્ફરન્સના આયોજકોએ ૧૭૫ કિમી દૂર જર્મનીના લાર્ફેનમાં પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ પ્લાન્ટમાં હાઇડ્રો-ટર્બાઇન જનરેટરનો સેટ સ્થાપિત કર્યો હતો. એક્સપોઝિશન લાઇટિંગ અને ૧૦૦hp થ્રી-ફેઝ ઇન્ડક્શન મોટર ચલાવવા માટે. લોફેન પાવર સ્ટેશનના હાઇડ્રો-જનરેટરને રુઇટુ ઓરલીકોન કંપનીના ચીફ એન્જિનિયર બ્રાઉન દ્વારા ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું અને ઓરલીકોન કંપની દ્વારા ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યું હતું. જનરેટર ત્રણ-ફેઝ હોરિઝોન્ટલ પ્રકારનું છે, ૩૦૦hp, ૧૫૦r/મિનિટ, ૩૨ ધ્રુવો, ૪૦Hz, અને ફેઝ વોલ્ટેજ ૫૫~૬૫V છે. જનરેટરનો બાહ્ય વ્યાસ ૧૭૫૨mm છે, અને આયર્ન કોરની લંબાઈ ૩૮૦mm છે. જનરેટર સ્ટેટર સ્લોટની સંખ્યા 96 છે, બંધ સ્લોટ (તે સમયે છિદ્રો કહેવાય છે), દરેક ધ્રુવ અને દરેક તબક્કો એક કોપર સળિયા છે, વાયર સળિયાનો સ્લોટ 2mm એસ્બેસ્ટોસ પ્લેટથી ઇન્સ્યુલેટેડ છે, અને છેડો એકદમ કોપર સળિયા છે; રોટર એક એમ્બેડેડ રિંગ છે. ફિલ્ડ વિન્ડિંગના ક્લો પોલ. જનરેટર બેવલ ગિયર્સની જોડી દ્વારા ઊભી હાઇડ્રોલિક ટર્બાઇન દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, અને બીજા નાના DC હાઇડ્રોલિક જનરેટર દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે. જનરેટરની કાર્યક્ષમતા 96.5% સુધી પહોંચે છે.
લોફેન પાવર સ્ટેશનના હાઇડ્રો-જનરેટર્સનું ફ્રેન્કફર્ટમાં સફળ સંચાલન અને ટ્રાન્સમિશન એ માનવ ઇતિહાસમાં ત્રણ-તબક્કાના પ્રવાહ ટ્રાન્સમિશનનું પ્રથમ ઔદ્યોગિક પરીક્ષણ છે. તે વૈકલ્પિક પ્રવાહ, ખાસ કરીને ત્રણ-તબક્કાના વૈકલ્પિક પ્રવાહના વ્યવહારિક ઉપયોગમાં એક સફળતા છે. આ જનરેટર વિશ્વનું પ્રથમ ત્રણ-તબક્કાનું હાઇડ્રો જનરેટર પણ છે.

ઉપરોક્ત પ્રથમ ત્રીસ વર્ષોમાં હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરની ડિઝાઇન અને વિકાસ છે. હકીકતમાં, હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર ટેકનોલોજીની વિકાસ પ્રક્રિયાને જોતાં, હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર સામાન્ય રીતે દર 30 વર્ષે વિકાસનો તબક્કો હોય છે. એટલે કે, 1891 થી 1920 સુધીનો સમયગાળો પ્રારંભિક તબક્કો હતો, 1921 થી 1950 સુધીનો સમયગાળો તકનીકી વિકાસનો તબક્કો હતો, 1951 થી 1984 સુધીનો સમયગાળો ઝડપી વિકાસનો તબક્કો હતો, અને 1985 થી 2010 સુધીનો સમયગાળો સ્થિર વિકાસનો તબક્કો હતો.