पानी टर्बाइनलाई सम्भाव्य ऊर्जा वा गतिज ऊर्जाले फ्लश गर्नुहोस्, र पानी टर्बाइन घुम्न थाल्छ। यदि हामीले जेनेरेटरलाई पानी टर्बाइनमा जोड्यौं भने, जेनेरेटरले बिजुली उत्पादन गर्न सुरु गर्न सक्छ। यदि हामीले टर्बाइन फ्लश गर्न पानीको स्तर बढायौं भने, टर्बाइनको गति बढ्नेछ। त्यसकारण, पानीको स्तरको भिन्नता जति ठूलो हुन्छ, टर्बाइनले प्राप्त गर्ने गतिज ऊर्जा त्यति नै बढी हुन्छ, र परिवर्तनीय विद्युत ऊर्जा त्यति नै उच्च हुन्छ। यो जलविद्युतको आधारभूत सिद्धान्त हो।
ऊर्जा रूपान्तरण प्रक्रिया यस प्रकार छ: माथिल्लो भागको पानीको गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जा पानीको प्रवाहको गतिज ऊर्जामा रूपान्तरण हुन्छ। जब पानी टर्बाइनबाट बग्छ, गतिज ऊर्जा टर्बाइनमा स्थानान्तरण हुन्छ, र टर्बाइनले गतिज ऊर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा परिणत गर्न जेनेरेटर चलाउँछ। त्यसैले, यो यान्त्रिक ऊर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्ने प्रक्रिया हो।
जलविद्युत स्टेशनहरूको विभिन्न प्राकृतिक अवस्थाका कारण, हाइड्रो जेनेरेटर एकाइहरूको क्षमता र गति व्यापक रूपमा भिन्न हुन्छ। सामान्यतया, इम्पल्स टर्बाइनहरूद्वारा सञ्चालित साना हाइड्रो जेनेरेटरहरू र उच्च गतिका हाइड्रो जेनेरेटरहरूले प्रायः तेर्सो संरचनाहरू अपनाउँछन्, जबकि ठूला र मध्यम गतिका जेनेरेटरहरूले प्रायः ठाडो संरचनाहरू अपनाउँछन्। धेरैजसो जलविद्युत स्टेशनहरू शहरहरूबाट टाढा भएकाले, तिनीहरूले सामान्यतया लामो प्रसारण लाइनहरू मार्फत लोडहरूमा बिजुली आपूर्ति गर्न आवश्यक पर्दछ, त्यसैले, पावर प्रणालीले हाइड्रो जेनेरेटरहरूको सञ्चालन स्थिरताको लागि उच्च आवश्यकताहरू अगाडि राख्छ: मोटर प्यारामिटरहरू सावधानीपूर्वक चयन गर्न आवश्यक छ; रोटरको जडताको क्षणको लागि आवश्यकताहरू ठूला छन्। त्यसकारण, हाइड्रो जेनेरेटरको उपस्थिति स्टीम टर्बाइन जेनेरेटरको भन्दा फरक छ। यसको रोटर व्यास ठूलो छ र यसको लम्बाइ छोटो छ। हाइड्रो जेनेरेटर एकाइहरूको सुरुवात र ग्रिड जडानको लागि आवश्यक समय अपेक्षाकृत छोटो छ, र सञ्चालन प्रेषण लचिलो छ। सामान्य बिजुली उत्पादनको अतिरिक्त, यो विशेष गरी शिखर शेभिङ एकाइहरू र आपतकालीन स्ट्यान्डबाइ एकाइहरूको लागि उपयुक्त छ। पानी टर्बाइन जेनेरेटर एकाइहरूको अधिकतम क्षमता 700000 किलोवाट पुगेको छ।
जेनेरेटरको सिद्धान्तको सन्दर्भमा, हाई स्कूल भौतिकशास्त्र धेरै स्पष्ट छ, र यसको कार्य सिद्धान्त विद्युत चुम्बकीय प्रेरणाको नियम र विद्युत चुम्बकीय बलको नियममा आधारित छ। त्यसकारण, यसको निर्माणको सामान्य सिद्धान्त भनेको विद्युत चुम्बकीय शक्ति उत्पन्न गर्न र ऊर्जा रूपान्तरणको उद्देश्य प्राप्त गर्न पारस्परिक विद्युत चुम्बकीय प्रेरणाको लागि चुम्बकीय सर्किट र सर्किट बनाउन उपयुक्त चुम्बकीय चालकता र प्रवाहकीय सामग्रीहरू प्रयोग गर्नु हो।
पानी टर्बाइन जेनेरेटर पानी टर्बाइनद्वारा संचालित हुन्छ। यसको रोटर छोटो र बाक्लो छ, युनिट सुरु गर्न र ग्रिड जडानको लागि आवश्यक समय छोटो छ, र सञ्चालन प्रेषण लचिलो छ। सामान्य पावर उत्पादनको अतिरिक्त, यो विशेष गरी पिक शेभिङ युनिट र आपतकालीन स्ट्यान्डबाइ युनिटको लागि उपयुक्त छ। पानी टर्बाइन जेनेरेटर युनिटहरूको अधिकतम क्षमता ८००००० किलोवाट पुगेको छ।
डिजेल जेनेरेटर आन्तरिक दहन इन्जिनद्वारा संचालित हुन्छ। यो छिटो सुरु हुन्छ र सञ्चालन गर्न सजिलो हुन्छ, तर यसको बिजुली उत्पादन लागत उच्च हुन्छ। यो मुख्यतया आपतकालीन ब्याकअप पावरको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, वा ठूला पावर ग्रिडहरू नपुगेका र मोबाइल पावर स्टेशनहरूमा। क्षमता धेरै किलोवाटदेखि धेरै किलोवाटसम्म हुन्छ। डिजेल इन्जिन शाफ्टमा टर्क आउटपुट आवधिक पल्सेसनको अधीनमा हुन्छ, त्यसैले अनुनाद र शाफ्ट ब्रेकेज दुर्घटनाहरू रोक्नु पर्छ।
हाइड्रो जेनेरेटरको गतिले उत्पन्न हुने वैकल्पिक धारा (Alternating current) को आवृत्ति निर्धारण गर्नेछ। यो आवृत्तिको स्थिरता सुनिश्चित गर्न, रोटरको गति स्थिर हुनुपर्छ। गति स्थिर गर्न, प्राइम मूभर (पानी टर्बाइन) को गति बन्द लूप नियन्त्रण मोडमा नियन्त्रण गर्न सकिन्छ। बाहिर पठाउनु पर्ने AC पावरको फ्रिक्वेन्सी सिग्नलको नमूना लिइन्छ र पानी टर्बाइनको आउटपुट पावर नियन्त्रण गर्न पानी टर्बाइनको गाइड भेनको खोल्ने र बन्द गर्ने कोण नियन्त्रण गर्ने नियन्त्रण प्रणालीमा फिर्ता पठाइन्छ। प्रतिक्रिया नियन्त्रण सिद्धान्त मार्फत, जेनेरेटरको गति स्थिर गर्न सकिन्छ।
पोस्ट समय: अक्टोबर-०८-२०२२
