क्या आप स्पष्ट कर सकते हैं कि डीसी उत्तेजन क्या है और इसका मुख्य रूप से छोटे जनित्रों में उपयोग क्यों किया जाता है

DC excitation एक ऐसी excitation method हो जसले direct current प्रयोग गर्दै जनरेटरमा magnetic field उत्पन्न गर्छ।

I. DC excitation को काम तथा सिद्धांत

DC excitation system मा सामान्यतया एउटा DC power source (जस्तै बैटरी वा rectifier) रहन्छ, र यो DC current slip rings र brushes जस्ता उपकरणहरू दिँदै जनरेटरको excitation winding मा ल्याइन्छ। Excitation winding दिँदै फेला पारे DC current निरन्तर magnetic field उत्पन्न गर्छ, र यो magnetic field जनरेटरको rotor सँग घुम्छ। जब जनरेटरको rotor एउटा prime mover (जस्तै भाप turbine वा पानी turbine) द्वारा घुमाइन्छ भने, stator winding मा एउटा alternating electromotive force उत्पन्न हुन्छ।

उदाहरणका लागि, एउटा सानो DC excitation generator मा, DC power source दिँदै पारे current slip rings र brushes दिँदै जनरेटरको excitation winding मा प्रवेश गर्छ। उत्पन्न भएको magnetic field रोटर घुम्दा stator winding मा एउटा alternating voltage उत्पन्न गर्छ। यो alternating voltage transformer द्वारा step up गरिएको पछि power grid मा भित्रित गरिन सकिन्छ वा त्यही ठाउँ बाट प्रत्यक्ष रूपमा load लाई उपलब्ध गरिन सकिन्छ।

II. DC excitation ले साना जनरेटरमा प्रयोग गरिन्छ किन

सजिलो र विश्वसनीय

DC excitation system धेरै सजिलो र यसमा DC power source, slip rings, brushes, र excitation windings रहन्छ। यसको सजिलो ढाँचा यसलाई धेरै विश्वसनीय बनाउँछ र यसले अल्प सम्भावित विफलताहरू छ। साना जनरेटरहरूका लागि, एउटा सजिलो र विश्वसनीय excitation system धेरै आसान र योजनात्मक रूपमा maintain गरिन सकिन्छ।

उदाहरणका लागि, केही साना hydropower stations वा wind power generation systems मा, DC excitation भएका साना जनरेटरहरू धेरै खराब परिस्थितिमा पनि स्थिर रूपमा काम गर्न सक्छ किनभने यी excitation systems को विफलता अत्यन्त निम्न छ।

सस्तो

साना जनरेटरहरूको शक्ति सामान्यतया छोटो छ, र यसको लागि आवश्यक excitation current पनि छोटो छ। यसैले, DC excitation system लाई आवश्यक छन् भने DC power source र अन्य equipment छोटो स्पेसिफिकेशनमा चयन गरिन सकिन्छ, जसले लागत घटाउँछ।

इन्तियार, ठूला जनरेटरहरूमा अक्सर AC excitation वा अन्य अधिक जटिल excitation methods प्रयोग गरिन्छ। यी systems अधिक शक्तिशाली excitation equipment आवश्यक छन् र यसको लागत अधिक छ।

नियन्त्रण गर्न सजिलो

DC excitation systemको excitation current DC power source को output voltage वा current नियन्त्रण गर्दै नियन्त्रण गरिन सकिन्छ। यो नियन्त्रण विधि सजिलो छ र यसले जनरेटरको output voltage र power को adjustment आसान रूपमा गर्न सकिन्छ।

साना जनरेटरहरूका लागि, यो अक्सर लोडको परिवर्तन अनुसार त्यहाँ output voltage र power नियमित रूपमा adjust गर्न आवश्यक छ। DC excitation systemको easy-to-control विशेषता यसलाई साना जनरेटरहरूको application मा अधिक उपयुक्त बनाउँछ।

मजबूत adaptability

साना जनरेटरहरू सामान्यतया केही विशेष अवसरहरूमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै remote areas मा independent power supply systems र emergency power supplies। यी अवसरहरू जनरेटरहरूको starting performance र load change adaptability लाई अधिक आवश्यकता छ। DC excitation system जनरेटर start गर्दा ठूलो excitation current provide गर्न सक्छ, जसले जनरेटरलाई शीघ्र voltage establish गर्न सकिन्छ; यसैले, जब load change भएको छ भने, यो excitation current नियन्त्रण गर्न सक्छ र जनरेटरको output voltage को stability maintain गर्न सक्छ।

उदाहरणका लागि, केही ग्रिड connection बिना रहेका दूरीका क्षेत्रहरूमा, DC excitation भएका साना जनरेटरहरू ठाउँ बाट निवासीहरूलाई reliable power supply provide गर्न सक्छ। यदि load धेरै परिवर्तन भएको छ भने पनि, voltage stabilize गरिन सकिन्छ।

संक्षेपमा, DC excitation साना जनरेटरहरूमा प्रयोग गरिन्छ किनभने यसको simplicity, reliability, low cost, easy control, र strong adaptability जस्ता गुणहरू छन्।