પાણીની ટર્બાઇનને સ્થિતિજ ઊર્જા અથવા ગતિજ ઊર્જાથી ફ્લશ કરો, અને પાણીની ટર્બાઇન ફરવા લાગે છે. જો આપણે જનરેટરને પાણીની ટર્બાઇન સાથે જોડીએ, તો જનરેટર વીજળી ઉત્પન્ન કરવાનું શરૂ કરી શકે છે. જો આપણે ટર્બાઇનને ફ્લશ કરવા માટે પાણીનું સ્તર વધારીએ, તો ટર્બાઇનની ગતિ વધશે. તેથી, પાણીના સ્તરનો તફાવત જેટલો મોટો હશે, ટર્બાઇન દ્વારા મેળવાતી ગતિજ ઊર્જા એટલી જ વધારે હશે, અને કન્વર્ટિબલ ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા એટલી જ વધારે હશે. આ હાઇડ્રોપાવરનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે.
ઉર્જા રૂપાંતર પ્રક્રિયા છે: ઉપરના પ્રવાહમાં પાણીની ગુરુત્વાકર્ષણ સ્થિતિ ઊર્જા પાણીના પ્રવાહની ગતિ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. જ્યારે પાણી ટર્બાઇનમાંથી વહે છે, ત્યારે ગતિ ઊર્જા ટર્બાઇનમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, અને ટર્બાઇન ગતિ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં ફેરવવા માટે જનરેટર ચલાવે છે. તેથી, તે યાંત્રિક ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા છે.
હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની વિવિધ કુદરતી પરિસ્થિતિઓને કારણે, હાઇડ્રો જનરેટર યુનિટ્સની ક્ષમતા અને ગતિ વ્યાપકપણે બદલાય છે. સામાન્ય રીતે, ઇમ્પલ્સ ટર્બાઇન દ્વારા સંચાલિત નાના હાઇડ્રો જનરેટર અને હાઇ સ્પીડ હાઇડ્રો જનરેટર મોટે ભાગે આડી રચનાઓ અપનાવે છે, જ્યારે મોટા અને મધ્યમ ગતિના જનરેટર મોટે ભાગે ઊભી રચનાઓ અપનાવે છે. મોટાભાગના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન શહેરોથી દૂર હોવાથી, તેમને સામાન્ય રીતે લાંબી ટ્રાન્સમિશન લાઇનો દ્વારા લોડને પાવર સપ્લાય કરવાની જરૂર પડે છે, તેથી, પાવર સિસ્ટમ હાઇડ્રો જનરેટરની કામગીરી સ્થિરતા માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ આગળ ધપાવે છે: મોટર પરિમાણો કાળજીપૂર્વક પસંદ કરવાની જરૂર છે; રોટરના જડતાના ક્ષણ માટેની આવશ્યકતાઓ મોટી છે. તેથી, હાઇડ્રો જનરેટરનો દેખાવ સ્ટીમ ટર્બાઇન જનરેટર કરતા અલગ છે. તેનો રોટર વ્યાસ મોટો છે અને તેની લંબાઈ ટૂંકી છે. હાઇડ્રો જનરેટર યુનિટ્સના શરૂઆત અને ગ્રીડ કનેક્શન માટે જરૂરી સમય પ્રમાણમાં ઓછો છે, અને ઓપરેશન ડિસ્પેચિંગ લવચીક છે. સામાન્ય વીજ ઉત્પાદન ઉપરાંત, તે ખાસ કરીને પીક શેવિંગ યુનિટ્સ અને ઇમરજન્સી સ્ટેન્ડબાય યુનિટ્સ માટે યોગ્ય છે. વોટર ટર્બાઇન જનરેટર યુનિટ્સની મહત્તમ ક્ષમતા 700000 કિલોવોટ સુધી પહોંચી ગઈ છે.
જનરેટરના સિદ્ધાંતની વાત કરીએ તો, હાઇ સ્કૂલ ભૌતિકશાસ્ત્ર ખૂબ જ સ્પષ્ટ છે, અને તેનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના નિયમ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળના નિયમ પર આધારિત છે. તેથી, તેના નિર્માણનો સામાન્ય સિદ્ધાંત એ છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શક્તિ ઉત્પન્ન કરવા અને ઊર્જા રૂપાંતરણના હેતુને પ્રાપ્ત કરવા માટે પરસ્પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન માટે ચુંબકીય સર્કિટ અને સર્કિટ બનાવવા માટે યોગ્ય ચુંબકીય વાહકતા અને વાહક સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવો.
વોટર ટર્બાઇન જનરેટર વોટર ટર્બાઇન દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. તેનો રોટર ટૂંકો અને જાડો છે, યુનિટ શરૂ કરવા અને ગ્રીડ કનેક્શન માટે જરૂરી સમય ઓછો છે, અને ઓપરેશન ડિસ્પેચિંગ લવચીક છે. સામાન્ય વીજ ઉત્પાદન ઉપરાંત, તે ખાસ કરીને પીક શેવિંગ યુનિટ અને ઇમરજન્સી સ્ટેન્ડબાય યુનિટ માટે યોગ્ય છે. વોટર ટર્બાઇન જનરેટર યુનિટની મહત્તમ ક્ષમતા 800000 કિલોવોટ સુધી પહોંચી ગઈ છે.
ડીઝલ જનરેટર આંતરિક કમ્બશન એન્જિન દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. તે ઝડપથી શરૂ થાય છે અને ચલાવવામાં સરળ છે, પરંતુ તેનો વીજ ઉત્પાદન ખર્ચ ઊંચો છે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઇમરજન્સી બેકઅપ પાવર તરીકે થાય છે, અથવા એવા વિસ્તારોમાં થાય છે જ્યાં મોટા પાવર ગ્રીડ પહોંચતા નથી અને મોબાઇલ પાવર સ્ટેશનો નથી. ક્ષમતા કેટલાક કિલોવોટથી લઈને કેટલાક કિલોવોટ સુધીની હોય છે. ડીઝલ એન્જિન શાફ્ટ પર ટોર્ક આઉટપુટ સમયાંતરે ધબકારાને આધીન છે, તેથી રેઝોનન્સ અને શાફ્ટ તૂટવાના અકસ્માતોને અટકાવવા જોઈએ.
હાઇડ્રો જનરેટરની ગતિ ઉત્પન્ન થતા વૈકલ્પિક પ્રવાહની આવર્તન નક્કી કરશે. આ આવર્તનની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, રોટરની ગતિ સ્થિર કરવી આવશ્યક છે. ગતિને સ્થિર કરવા માટે, પ્રાઇમ મૂવર (વોટર ટર્બાઇન) ની ગતિને બંધ લૂપ નિયંત્રણ મોડમાં નિયંત્રિત કરી શકાય છે. મોકલવામાં આવનાર AC પાવરના ફ્રીક્વન્સી સિગ્નલનું નમૂના લેવામાં આવે છે અને તેને કંટ્રોલ સિસ્ટમમાં પાછું આપવામાં આવે છે જે વોટર ટર્બાઇનના ગાઇડ વેનના ઓપનિંગ અને ક્લોઝિંગ એંગલને નિયંત્રિત કરે છે જેથી વોટર ટર્બાઇનના આઉટપુટ પાવરને નિયંત્રિત કરી શકાય. ફીડબેક કંટ્રોલ સિદ્ધાંત દ્વારા, જનરેટરની ગતિ સ્થિર કરી શકાય છે.
પોસ્ટ સમય: ઓક્ટોબર-૦૮-૨૦૨૨
