હાઇડ્રો ટર્બાઇન જનરેટરનો વિકાસ ઇતિહાસ Ⅲ

ગયા લેખમાં, અમે DC AC નો ઠરાવ રજૂ કર્યો હતો. "યુદ્ધ" AC ના વિજય સાથે સમાપ્ત થયું. તેથી, AC એ બજાર વિકાસનો વસંત મેળવ્યો અને DC દ્વારા અગાઉ કબજે કરાયેલા બજાર પર કબજો કરવાનું શરૂ કર્યું. આ "યુદ્ધ" પછી, DC અને AC એ નાયગ્રા ધોધ ખાતે એડમ્સ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનમાં સ્પર્ધા કરી.

૧૮૯૦ માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સે નાયગ્રા ફોલ્સ એડમ્સ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન બનાવ્યું. વિવિધ એસી અને ડીસી યોજનાઓનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, એક રાષ્ટ્રીય અને આંતરરાષ્ટ્રીય નાયગ્રા પાવર કમિશનની સ્થાપના કરવામાં આવી. વેસ્ટિંગહાઉસ અને જીઇએ આ સ્પર્ધામાં ભાગ લીધો. અંતે, એસી / ડીસી યુદ્ધની જીત અને ટેસ્લા જેવા ઉત્તમ વૈજ્ઞાનિકોના જૂથની પ્રતિભા, તેમજ ૧૮૮૬ માં ગ્રેટ બેરિંગ્ટનમાં એસી ટ્રાન્સમિશનના સફળ પરીક્ષણ અને જર્મનીમાં લાર્ફેન પાવર પ્લાન્ટમાં અલ્ટરનેટરનું સફળ સંચાલન પછી તેની વધતી પ્રતિષ્ઠા સાથે, વેસ્ટિંગહાઉસે આખરે ૧૦ ૫૦૦૦ પી એસી હાઇડ્રો જનરેટરનો ઉત્પાદન કરાર જીત્યો. ૧૮૯૪ માં, નાયગ્રા ફોલ્સ એડમ્સ પાવર સ્ટેશનના પ્રથમ ૫૦૦૦ પી હાઇડ્રો જનરેટરનો જન્મ વેસ્ટિંગહાઉસમાં થયો હતો. ૧૮૯૫ માં, પ્રથમ યુનિટ કાર્યરત કરવામાં આવ્યું. ૧૮૯૬ ના પાનખરમાં, જનરેટર દ્વારા ઉત્પન્ન થતા બે-તબક્કાના વૈકલ્પિક પ્રવાહને સ્કોટ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા ત્રણ-તબક્કામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યો, અને પછી ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ દ્વારા ૪૦ કિમી દૂર બાફાલોમાં ટ્રાન્સમિટ કરવામાં આવ્યો.

ટેસ્લાના પેટન્ટ મુજબ, નાયગ્રા ફોલ્સ ખાતેના એડમ્સ પાવર સ્ટેશનના હાઇડ્રો જનરેટરની ડિઝાઇન વેસ્ટિંગહાઉસના મુખ્ય ઇજનેર બીજી લેમ્મે (૧૮૮૪-૧૯૨૪) દ્વારા કરવામાં આવી હતી અને તેમની બહેન બી. લેમ્મે પણ આ ડિઝાઇનમાં ભાગ લીધો હતો. આ યુનિટ ફોરનેલોન ટર્બાઇન (ડબલ રનર, ડ્રાફ્ટ ટ્યુબ વિના) દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, અને જનરેટર એક વર્ટિકલ ટુ-ફેઝ સિંક્રનસ જનરેટર છે, જે ૫૦૦૦hp, ૨૦૦૦V, ૨૫Hz, ૨૫૦r/mln છે. જનરેટરમાં નીચેની લાક્ષણિકતાઓ છે;
(૧) મોટી ક્ષમતા અને લાંબું કદ. તે પહેલાં, હાઇડ્રો જનરેટરની સિંગલ યુનિટ ક્ષમતા ૧૦૦૦ HPA થી વધુ નહોતી. એવું કહી શકાય કે નાયગ્રા ધોધમાં અદાર હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનનો ૫૦૦૦bp હાઇડ્રો જનરેટર તે સમયે વિશ્વનો સિંગલ યુનિટ ક્ષમતા ધરાવતો સૌથી મોટો હાઇડ્રો જનરેટર જ નહોતો, પરંતુ નાનાથી મોટા હાઇડ્રો જનરેટરના વિકાસમાં મુખ્ય પ્રથમ પગલું પણ હતું.
(2) આર્મેચર કંડક્ટરને પહેલી વાર અભ્રકથી ઇન્સ્યુલેટેડ કરવામાં આવ્યું છે.
(૩) આજના હાઇડ્રો જનરેટરના કેટલાક મૂળભૂત માળખાકીય સ્વરૂપો અપનાવવામાં આવ્યા છે, જેમ કે ઊભી છત્રી બંધ રચના. પહેલા ૮ સેટ એવી રચનાના છે જેમાં ચુંબકીય ધ્રુવો બહાર સ્થિર હોય છે (પીવોટ પ્રકાર), અને છેલ્લા બે સેટ વર્તમાન સામાન્ય રચનામાં બદલાઈ ગયા છે જેમાં ચુંબકીય ધ્રુવો અંદર ફરે છે (ક્ષેત્ર પ્રકાર).
(૪) અનોખો ઉત્તેજના મોડ. પહેલો મોડ નજીકના ડીસી સ્ટીમ ટર્બાઇન જનરેટર દ્વારા ઉત્તેજના માટે ઉત્પન્ન થતી ડીસી પાવરનો ઉપયોગ કરે છે. બે કે ત્રણ વર્ષ પછી, બધા યુનિટ નાના ડીસી હાઇડ્રો જનરેટરનો ઉપયોગ એક્સાઇટર તરીકે કરશે.

(૫) ૨૫ હર્ટ્ઝની આવર્તન અપનાવવામાં આવી હતી. તે સમયે, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સનો યિંગ દર ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર હતો, ૧૬.૬૭ હર્ટ્ઝથી ૧૦૦૦ એફએચઝેડ સુધી. વિશ્લેષણ અને સમાધાન પછી, ૨૫ હર્ટ્ઝ અપનાવવામાં આવ્યું હતું. આ આવર્તન લાંબા સમયથી યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના કેટલાક ભાગોમાં પ્રમાણભૂત આવર્તન બની ગયું છે.
(૬) ભૂતકાળમાં, વીજ ઉત્પાદન ઉપકરણો દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળીનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પ્રકાશ માટે થતો હતો, જ્યારે નાયગ્રા ફોલ્સ એડમ્સ પાવર સ્ટેશન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળીનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઔદ્યોગિક વીજળી માટે થતો હતો.
(૭) થ્રી-ફેઝ એસીના લાંબા-અંતરના વાણિજ્યિક ટ્રાન્સમિશનને પહેલી વાર સાકાર કરવામાં આવ્યું છે, જેણે થ્રી-ફેઝ એસીના ટ્રાન્સમિશન અને વ્યાપક ઉપયોગમાં એક ઉદાહરણરૂપ ભૂમિકા ભજવી છે. ૧૦ વર્ષના ઓપરેશન પછી, એડમ્સ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનના ૧૦ ૫૦૦૦ બીપી વોટર ટર્બાઇન જનરેટર યુનિટ્સને વ્યાપકપણે અપડેટ અને રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યા છે. બધા ૧૦ યુનિટ્સને ૧૦૦૦ એચપી અને ૧૨૦૦ વીના નવા યુનિટ્સથી બદલવામાં આવ્યા છે, અને બીજું ૫૦૦૦ પી નવું યુનિટ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યું છે, જેથી પાવર સ્ટેશનની કુલ સ્થાપિત ક્ષમતા ૧૦૫૦૦૦ એચપી સુધી પહોંચે.

હાઇડ્રો જનરેટરના ડાયરેક્ટ એસીનો યુદ્ધ આખરે એસીએ જીતી લીધો. ત્યારથી, ડીસીની જોમશક્તિને ખૂબ નુકસાન થયું છે, અને એસી બજારમાં ગાવા અને હુમલો કરવા લાગ્યો છે, જેણે ભવિષ્યમાં હાઇડ્રો જનરેટરના વિકાસ માટે પણ સૂર સેટ કર્યો છે. જો કે, એ ઉલ્લેખનીય છે કે પ્રારંભિક તબક્કાની એક નોંધપાત્ર વિશેષતા એ છે કે ડીસી હાઇડ્રો જનરેટરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તે સમયે, બે પ્રકારના ડીસી હાઇડ્રો મોટર્સ હતા. એક લો-વોલ્ટેજ જનરેટર છે. બે જનરેટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે અને એક ટર્બાઇન દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. બીજું હાઇ-વોલ્ટેજ જનરેટર છે, જે એક શાફ્ટ શેર કરતું ડબલ પીવોટ અને ડબલ પોલ જનરેટર છે. વિગતો આગામી લેખમાં રજૂ કરવામાં આવશે.