DC जनरेटरों के प्रकार

DC जनरेटर प्रकार

• स्थायी चुंबकीय DC जनरेटर - स्थायी चुंबकों द्वारा प्रेरित क्षेत्र कुंडल

• अलग से प्रेरित DC जनरेटर - किसी बाहरी स्रोत द्वारा प्रेरित क्षेत्र कुंडल

• स्व-प्रेरित DC जनरेटर - जनरेटर स्वयं द्वारा प्रेरित क्षेत्र कुंडल

स्व-प्रेरित जनरेटर

एक स्व-प्रेरित DC जनरेटर अपने स्वयं के आउटपुट का उपयोग अपने क्षेत्र कुंडलों को ऊर्जा देने के लिए करता है, जो श्रृंखला, शंट, या मिश्रित वाइंडिंग के रूप में व्यवस्थित किए जा सकते हैं।

तीन प्रकार के स्व-प्रेरित DC जनरेटर हैं:

• श्रृंखला वाइंडिंग जनरेटर

• शंट वाइंडिंग जनरेटर

• मिश्रित वाइंडिंग जनरेटर

स्थायी चुंबकीय DC जनरेटर 

जब चुंबकीय परिपथ में फ्लक्स स्थायी चुंबकों के उपयोग से बनाया जाता है, तो इसे स्थायी चुंबकीय DC जनरेटर कहा जाता है।

इसमें आर्मेचर और आर्मेचर के चारों ओर स्थित एक या कई स्थायी चुंबक होते हैं। इस प्रकार के DC जनरेटर बहुत अधिक शक्ति उत्पन्न नहीं करते। इसलिए वे औद्योगिक अनुप्रयोगों में लगभग कभी नहीं पाए जाते। वे आमतौर पर छोटे अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं - जैसे मोटरसाइकिलों में डायनामो।

अलग से प्रेरित DC जनरेटर

ये जनरेटर हैं जिनके क्षेत्र चुंबक किसी बाहरी DC स्रोत, जैसे एक बैटरी द्वारा ऊर्जा दिए जाते हैं।

नीचे दिए गए चित्र में एक अलग से प्रेरित DC जनरेटर का परिपथ चित्र दिखाया गया है। नीचे दिए गए प्रतीक हैं:

Ia = आर्मेचर धारा

IL = लोड धारा

V = टर्मिनल वोल्टेज

Eg = उत्पन्न विद्युत बल (इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फोर्स)

स्व-प्रेरित DC जनरेटर

स्व-प्रेरित DC जनरेटर: ये जनरेटर अपने द्वारा उत्पन्न धारा का उपयोग करके अपने क्षेत्र चुंबकों को ऊर्जा देते हैं। इन मशीनों में क्षेत्र कुंडल सीधे आर्मेचर से जुड़े होते हैं।

शेष चुंबकत्व के कारण, कुछ फ्लक्स हमेशा ध्रुवों में मौजूद रहता है। जब आर्मेचर घूमता है, तो कुछ EMF प्रेरित होता है। इसलिए कुछ प्रेरित धारा उत्पन्न होती है। यह छोटी धारा क्षेत्र कुंडल और लोड के माध्यम से प्रवाहित होती है और इस प्रकार ध्रुव फ्लक्स को मजबूत करती है।

जैसे-जैसे ध्रुव फ्लक्स मजबूत होता है, यह अधिक आर्मेचर EMF उत्पन्न करेगा, जिससे क्षेत्र में धारा में आगे की वृद्धि होगी। यह बढ़ी हुई क्षेत्र धारा आर्मेचर EMF को आगे बढ़ाती है, और यह संचयी परिघटन जारी रहता है जब तक कि प्रेरण अनुमत रेटेड मान तक नहीं पहुंच जाती है।

क्षेत्र कुंडलों की स्थिति के अनुसार, स्व-प्रेरित DC जनरेटर को निम्नलिखित रूप से वर्गीकृत किया जा सकता है:

• श्रृंखला वाइंडिंग जनरेटर

• शंट वाइंडिंग जनरेटर

• मिश्रित वाइंडिंग जनरेटर

श्रृंखला वाइंडिंग जनरेटर

इस व्यवस्था में, क्षेत्र वाइंडिंग आर्मेचर चालकों के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं, जिससे जनरेटर में विद्युत का प्रवाह सुधार होता है।

पूरी धारा क्षेत्र कुंडलों और लोड के माध्यम से प्रवाहित होती है। चूंकि श्रृंखला क्षेत्र वाइंडिंग पूरी लोड धारा को ले जाती है, इसलिए इसे गाढ़े तार के अपेक्षाकृत कम चक्करों के साथ डिजाइन किया जाता है। श्रृंखला क्षेत्र वाइंडिंग का विद्युत प्रतिरोध इसलिए बहुत कम (लगभग 0.5Ω) होता है।

यहाँ:

Rsc = श्रृंखला वाइंडिंग प्रतिरोध

Isc = श्रृंखला क्षेत्र में प्रवाहित धारा

Ra = आर्मेचर प्रतिरोध

Ia = आर्मेचर धारा

IL = लोड धारा

V = टर्मिनल वोल्टेज

Eg = उत्पन्न EMF

लंबा शंट मिश्रित वाइंडिंग DC जनरेटर

लंबा शंट मिश्रित वाइंडिंग DC जनरेटर ऐसे जनरेटर हैं जिनमें शंट क्षेत्र वाइंडिंग श्रृंखला क्षेत्र और आर्मेचर वाइंडिंग दोनों के साथ समानांतर होता है, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

मिश्रित वाइंडिंग डाइनेमिक्स

 इन जनरेटरों में, प्रमुख शंट क्षेत्र श्रृंखला क्षेत्र द्वारा समर्थित होता है, जिसे संचयी मिश्रित वाइंडिंग के रूप में जाना जाता है।

 इसके विपरीत, यदि श्रृंखला क्षेत्र शंट क्षेत्र का विरोध करता है, तो जनरेटर को विभेदी मिश्रित वाइंडिंग कहा जाता है।