ডিসি জেনারেটরের সংজ্ঞা
ডিসি জেনারেটর হল একটি ইলেকট্রিক্যাল ডিভাইস যা মেকানিকাল শক্তিকে সরাসরি বিদ্যুৎ (ডিসি) তে রূপান্তর করে। এটি তড়িচ্চুম্বকীয় প্রবাহের তত্ত্ব অনুযায়ী কাজ করে, যখন একটি পরিবাহী তড়িচ্চুম্বকীয় ক্ষেত্র দিয়ে গমন করে, তখন পরিবাহীতে একটি বিভব পার্থক্য তৈরি হয়, যা যদি একটি বন্ধ সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে, তাহলে একটি বিদ্যুৎ প্রবাহ ঘটে।
ডিসি জেনারেটরের গঠন
ইয়োক
ইয়োক সাধারণত জেনারেটরের আকার ও ওজনের উপর নির্ভর করে কাস্ট আয়রন বা কাস্ট স্টিল দিয়ে তৈরি করা হয়।
ইয়োকের ব্যবহার
এটি জেনারেটরের চৌম্বকীয় পোলগুলি স্থানান্তরিত করে এবং মেশিনের জন্য একটি সুরক্ষামূলক আবরণ হিসাবে কাজ করে।
এটি ফিল্ড ওয়াইন্ডিং দ্বারা উৎপন্ন চৌম্বকীয় ফ্লাক্স বহন করে।
চৌম্বকীয় পোল এবং ফিল্ড ওয়াইন্ডিং
চৌম্বকীয় পোল এবং ফিল্ড ওয়াইন্ডিং হল ডিসি জেনারেটরের স্থির উপাদানগুলি যা মেশিনে মূল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে। তারা ইয়োকের অভ্যন্তর এবং বাহিরে বোল্ট করা থাকে।
লম্বা রডটি ল্যামিনেট ইস্পাত বা সলিড কাস্ট আয়রন বা ইস্পাত দিয়ে তৈরি করা হয়। ল্যামিনেশন চৌম্বকীয় পোলগুলিতে এডি কারেন্ট লস কমায়। পোলগুলি উত্থিত, যার অর্থ তারা ইয়োক থেকে অভ্যন্তরে বাহির হয়।
আর্মেচার
আর্মেচার হল ডিসি জেনারেটরের ঘূর্ণন অংশ যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র দ্বারা ইলেকট্রোমোটিভ ফোর্স প্রবাহিত করে। এটি একটি অক্ষের উপর স্থাপিত হয় যা পোলগুলির মধ্যে ঘূর্ণন করে।
আর্মেচার কোর ল্যামিনেট ইস্পাত দিয়ে তৈরি করা হয় এবং এর বাইরের পৃষ্ঠে গর্ত থাকে। এই গর্তগুলি আর্মেচার পরিবাহীকে একে অপর এবং কোর থেকে পৃথক করে ধারণ করে। ল্যামিনেশন কোরে এডি কারেন্ট লস কমায়।
আর্মেচার ওয়াইন্ডিং হল কিছু সংখ্যক বিচ্ছিন্ন তামা তার বা টেপ একটি নির্দিষ্ট প্যাটার্নে সংযুক্ত করে তৈরি করা হয়। আর্মেচার ওয়াইন্ডিং দুই প্রকার: ল্যাপ ওয়াইন্ডিং এবং ওয়েভফর্ম ওয়াইন্ডিং।
ল্যাপ ওয়াইন্ডিং: এই ধরনের ওয়াইন্ডিংয়ে, প্রতিটি কয়েলের একটি প্রান্ত একটি সন্নিহিত কমিউটেটর সেগমেন্টের সাথে এবং অন্য প্রান্ত আর্মেচারের একই পাশের অন্য একটি কয়েলের সাথে সংযুক্ত হয়।
ওয়েভফর্ম ওয়াইন্ডিং: এই ধরনের ওয়াইন্ডিংয়ে, প্রতিটি কয়েলের একটি প্রান্ত একটি কমিউটেটর সেগমেন্টের সাথে সংযুক্ত হয়, যা একটি পোল দূরত্ব দূরে এবং আর্মেচারের অন্য পাশের অন্য একটি কয়েলের সাথে সংযুক্ত হয়।
কমিউটেটর
কমিউটেটর হল একটি মেকানিকাল ডিভাইস যা আর্মেচার ওয়াইন্ডিং-এ প্রবাহিত এসি ইলেকট্রোমোটিভ ফোর্সকে লোড টার্মিনালের উভয় প্রান্তে ডিসি ভোল্টেজে রূপান্তর করে। এটি ডিসি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য একটি রেক্টিফায়ার হিসাবে কাজ করে।
কমিউটেটর হার্ড-ড্রান বা ফল-ওর্ক্ট তামার বিচ্ছিন্ন সেগমেন্ট দিয়ে গঠিত যা পরস্পর এবং অক্ষ থেকে মাইকা শীট দ্বারা পৃথক করা হয়। প্রতিটি সেগমেন্ট আর্মেচার পরিবাহীর সাথে একটি রাইজার বা কানেক্টর দিয়ে সংযুক্ত থাকে।
কমিউটেটর সেগমেন্টগুলি অক্ষের উপর সিলিন্ড্রিকাল আকারে সাজানো থাকে এবং অক্ষের সাথে ঘুরে থাকে। সেগমেন্টের সংখ্যা আর্মেচার ওয়াইন্ডিং-এ কয়েলের সংখ্যার উপর নির্ভর করে।
ইলেকট্রিক ব্রাশ
ব্রাশগুলি কার্বন বা গ্রাফাইট ব্লক দিয়ে তৈরি করা হয় যা কমিউটেটর সেগমেন্ট থেকে বিদ্যুৎ সংগ্রহ করে এবং একটি বাহ্যিক সার্কিটে প্রেরণ করে। এছাড়াও তারা জেনারেটরের স্থির এবং ঘূর্ণন অংশের মধ্যে ইলেকট্রিকাল সংযোগ প্রদান করে।
ব্রাশগুলি আয়তাকার বাক্সে রাখা হয়, যা ব্রাশ ব্র্যাকেট নামে পরিচিত, যা ইয়োক বা বিয়ারিং ব্র্যাকেটের সাথে সংযুক্ত থাকে। ব্রাশ হোল্ডারে একটি স্প্রিং থাকে যা ব্রাশকে কমিউটেটরের সাথে যথাযথ চাপে চাপ দেয়। ব্রাশ কমিউটেটরে স্থাপন করা হয়, যেখানে আর্মেচার পরিবাহীতে ইনডিউসড ইলেকট্রোমোটিভ ফোর্স তার দিক পরিবর্তন করে। এই স্থানগুলিকে নিউট্রাল জোন বা জিওমেট্রিক নিউট্রাল অক্ষ (GNA) বলা হয়।
বিয়ারিং
বিয়ারিংগুলি জেনারেটরের ঘূর্ণন অক্ষ সমর্থন করতে এবং অক্ষ এবং স্থির উপাদানগুলির মধ্যে ঘর্ষণ কমাতে ব্যবহৃত হয়। এছাড়াও তারা অক্ষকে সুষম এবং সমানভাবে ঘুরতে দেয়।
ছোট জেনারেটরের জন্য বল বিয়ারিং ব্যবহৃত হয় কারণ তারা কম ঘর্ষণ এবং উচ্চ দক্ষতা রয়েছে। বড় জেনারেটরের জন্য রোলার বিয়ারিং ব্যবহৃত হয় কারণ তারা ভারী লোড এবং ঝাঁকুনি সহ্য করতে পারে।
বিয়ারিংগুলি সুষম কাজ এবং জেনারেটরের দীর্ঘ সেবা জীবনের জন্য সঠিকভাবে লুব্রিকেট করা প্রয়োজন। লুব্রিকেশন তেল রিং, তেল বাথ, গ্রীস কাপ বা বাহ্যিক লুব্রিকেশন সিস্টেম দ্বারা করা যেতে পারে।
কাজের তত্ত্ব
আর্মেচার একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রে ঘুরলে, ফ্যারাডের তড়িচ্চুম্বকীয় প্রবাহের সূত্র অনুযায়ী পরিবাহীতে একটি ইলেকট্রোমোটিভ ফোর্স ইনডিউসড হয়।
ডিসি জেনারেটরের প্রকার
বাইরের ডিসি পাওয়ার সোর্স, যেমন ব্যাটারি বা অন্য ডিসি জেনারেটর দ্বারা এক্সাইটেশন কয়েল এক্সাইট করা হয়।
স্ব-এক্সাইটেড ডিসি জেনারেটর: এই ধরনে, এক্সাইটেশন কয়েল প্রাথমিক চৌম্বকীকরণের পর বাকি চৌম্বকত্ব দ্বারা নিজের উৎপাদিত ভোল্টেজ দ্বারা এক্সাইট করা হয়। এতে তিনটি উপধরন রয়েছে: সিরিজ ওয়াইন্ডিং, স্প্লিট ওয়াইন্ডিং এবং কম্পাউন্ড ওয়াইন্ডিং।
স্থায়ী চৌম্বক ডিসি জেনারেটর: এই ধরনে, চৌম্বকীয় ক্ষেত্র কয়েল নেই, বরং একটি স্থায়ী চৌম্বক যা একটি স্থির চৌম্বকীয় ফ্লাক্স প্রদান করে।
ব্যবহার
গাড়ি, ইনভার্টার এবং সৌর প্যানেলের ব্যাটারি চার্জ করা।
ইলেকট্রিক গাড়ি, ট্রেন এবং ক্রেনের ট্র্যাকশন মোটর পাওয়ার সরবরাহ করা।
আর্ক ওয়েল্ডিং মেশিন, ইলেকট্রোপ্লেটিং উপকরণ এবং ইলেকট্রোলিটিক প্রক্রিয়ার জন্য পাওয়ার সরবরাহ করা।
এসি ট্রান্সমিশন যুক্তিসঙ্গত বা অর্থনৈতিক নয় এমন দূরবর্তী এলাকায় পাওয়ার সরবরাহ করা।
এসি মেশিন এবং সার্কিট পরীক্ষা করার জন্য পাওয়ার সরবরাহ করা।