আমরা একটি AC মোটর থেকে AC বিদ্যুৎ উত্পাদন করতে পারি?
আমরা একটি AC মোটর ব্যবহার করে AC পাওয়ার উৎপাদন করতে পারি?
হ্যাঁ, একটি AC মোটর ব্যবহার করে AC পাওয়ার উৎপাদন করা যায়। আসলে, একটি AC মোটর তার পরিচালনা মোড এবং সংযোগ পদ্ধতির উপর নির্ভর করে মোটর এবং জেনারেটর হিসাবে উভয় ভাবেই কাজ করতে পারে। যখন একটি AC মোটর জেনারেটর হিসাবে কাজ করে, তাকে AC জেনারেটর (AC Generator) বা AC অ্যাল্টারনেটর বলা হয়। এখানে কিছু গুরুত্বপূর্ণ ধারণা এবং পদক্ষেপ দেওয়া হল যা একটি AC মোটর ব্যবহার করে AC পাওয়ার উৎপাদন করার বিষয়টি ব্যাখ্যা করে:
1. কাজের নীতি
1.1 মোটর মোড
মোটর মোড: মোটর মোডে, একটি AC মোটর বহিঃস্থ AC পাওয়ার সূত্র দ্বারা চালিত হয়, যা যান্ত্রিক শক্তি উৎপাদন করে। মোটরের ভিতরে স্টেটর এবং রোটরের মধ্যে প্রভাব ঘূর্ণন গতি উৎপাদন করে।
1.2 জেনারেটর মোড
জেনারেটর মোড: জেনারেটর মোডে, একটি AC মোটর যান্ত্রিক শক্তি (যেমন জল টারবাইন, বাতাসের টারবাইন, বা অন্তঃস্থ দহন ইঞ্জিন) দ্বারা চালিত হয় যা AC পাওয়ার উৎপাদন করে। মোটরের ভিতরে রোটরের ঘূর্ণন স্টেটর দ্বারা উৎপাদিত চৌম্বক ক্ষেত্রকে ছেদ করে, যা স্টেটর কুণ্ডলীতে AC পাওয়ার উৎপাদন করে।
2. AC জেনারেটরের প্রকারভেদ
2.1 সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর
সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর: একটি সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের রোটর গতি স্ট্রিক্টলি সিঙ্ক্রোনাইজড হয় AC পাওয়ারের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে। রোটরের সাধারণত একটি এক্সাইটেশন কুণ্ডলী থাকে, যা DC পাওয়ার সূত্র দ্বারা চালিত হয় যা চৌম্বক ক্ষেত্র উৎপাদন করে। স্টেটর কুণ্ডলী এক্সাইটেশন কুণ্ডলী দ্বারা উৎপাদিত চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে AC পাওয়ার উৎপাদন করে, যার ফ্রিকোয়েন্সি রোটর গতির সাথে সমানুপাতিক।
বৈশিষ্ট্য: আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি খুব স্থিতিশীল, যা বড় পাওয়ার স্টেশনের জন্য উপযুক্ত।
2.2 ইনডাকশন জেনারেটর
ইনডাকশন জেনারেটর: একটি ইনডাকশন জেনারেটরের রোটর গতি সিঙ্ক্রোনাস গতির চেয়ে কিছুটা বেশি হয়। রোটর সাধারণত স্কুয়ারেল কেজ বা কুণ্ডলী ধরনের হয় এবং স্লিপ রিং এবং ব্রাশ দ্বারা এক্সাইটেশন কারেন্ট প্রদান করা যায়। স্টেটর কুণ্ডলী এক্সাইটেশন কুণ্ডলী দ্বারা উৎপাদিত চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে AC পাওয়ার উৎপাদন করে, যার ফ্রিকোয়েন্সি সিঙ্ক্রোনাস ফ্রিকোয়েন্সির কাছাকাছি কিন্তু ঠিক সমান নয়।
বৈশিষ্ট্য: সরল স্ট্রাকচার এবং সহজ রক্ষণাবেক্ষণ, যা বাতাসের পাওয়ার সহ পুনরুৎপাদনযোগ্য শক্তি সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত।
3. পরিচালনা শর্তাবলী
3.1 যান্ত্রিক ড্রাইভ
যান্ত্রিক ড্রাইভ: যখন একটি AC মোটর জেনারেটর হিসাবে কাজ করে, তখন এটি রোটর চালানোর জন্য বহিঃস্থ যান্ত্রিক শক্তির প্রয়োজন হয়। সাধারণ যান্ত্রিক ড্রাইভ হল জল টারবাইন, বাতাসের টারবাইন, এবং অন্তঃস্থ দহন ইঞ্জিন।
3.2 এক্সাইটেশন সিস্টেম
এক্সাইটেশন সিস্টেম: সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের জন্য, রোটরের জন্য চৌম্বক ক্ষেত্র প্রদান করার জন্য একটি এক্সাইটেশন সিস্টেম প্রয়োজন। এক্সাইটেশন সিস্টেম একটি DC পাওয়ার সূত্র বা একটি সেলফ-এক্সাইটেশন সিস্টেম হতে পারে।
সেলফ-এক্সাইটেশন সিস্টেম: স্টেটর কুণ্ডলী দ্বারা উৎপাদিত AC পাওয়ার রেক্টিফাইড হয় এবং রোটরের জন্য এক্সাইটেশন কারেন্ট প্রদান করা হয়, যা একটি বন্ধ লুপ সিস্টেম গঠন করে।
4. আউটপুট বৈশিষ্ট্য
4.1 ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি
ভোল্টেজ: একটি AC জেনারেটরের আউটপুট ভোল্টেজ স্টেটর কুণ্ডলীর ডিজাইন এবং এক্সাইটেশন কারেন্টের পরিমাণের উপর নির্ভর করে।
ফ্রিকোয়েন্সি: একটি AC জেনারেটরের আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি রোটরের ঘূর্ণন গতির উপর নির্ভর করে। সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটরের জন্য, ফ্রিকোয়েন্সি f, রোটর গতি n, এবং পোল জোড়ার সংখ্যা p এর মধ্যে সম্পর্ক হল: f=（n×p）/60 যেখানে:
f হল ফ্রিকোয়েন্সি (হার্টজ, Hz)
n হল রোটর গতি (মিনিটে প্রতি চক্র, RPM)
p হল পোল জোড়ার সংখ্যা
4.2 লোড বৈশিষ্ট্য
লোড বৈশিষ্ট্য: একটি AC জেনারেটরের আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি লোডের উপর নির্ভর করে প্রভাবিত হতে পারে। হালকা লোডের ক্ষেত্রে, ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি বেশি; ভারী লোডের ক্ষেত্রে, ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি কমে যেতে পারে। এক্সাইটেশন কারেন্ট এবং যান্ত্রিক গতি নিয়ন্ত্রণ করে, আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীল রাখা যায়।
5. প্রয়োগের উদাহরণ
5.1 জলবিদ্যুৎ পাওয়ার উৎপাদন
জলবিদ্যুৎ পাওয়ার উৎপাদন: জল টারবাইন সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর চালিত করে স্থিতিশীল AC পাওয়ার উৎপাদন করে, যা জলবিদ্যুৎ পাওয়ার প্ল্যান্টে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
5.2 বাতাসের পাওয়ার উৎপাদন
বাতাসের পাওয়ার উৎপাদন: বাতাসের টারবাইন ইনডাকশন জেনারেটর চালিত করে AC পাওয়ার উৎপাদন করে, যা বাতাসের ফার্মে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
5.3 অন্তঃস্থ দহন ইঞ্জিন পাওয়ার উৎপাদন
অন্তঃস্থ দহন ইঞ্জিন পাওয়ার উৎপাদন: অন্তঃস্থ দহন ইঞ্জিন সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর চালিত করে AC পাওয়ার উৎপাদন করে, যা মোবাইল পাওয়ার স্টেশন এবং ব্যাকআপ পাওয়ার সরবরাহে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সারাংশ
একটি AC মোটর যান্ত্রিক শক্তি দ্বারা রোটর ঘূর্ণন করে জেনারেটর হিসাবে কাজ করতে পারে, যা AC পাওয়ার উৎপাদন করে। প্রয়োগের দরকারের উপর নির্ভর করে, একটি সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর বা ইনডাকশন জেনারেটর বেছে নেওয়া যেতে পারে। একটি উপযুক্ত এক্সাইটেশন সিস্টেম এবং যান্ত্রিক ড্রাইভ ব্যবহার করে, আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীল রাখা যায়, যা বিভিন্ন পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।
