எவ்வாறு காற்று டர்பைன்கள் வெளியிலிருந்த மின் அலசத்தின் இழைப்போக்கின்ற மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன?

வெளியிலுள்ள மின் அம்போதையின் அர்த்தத்தில்லாமல், ஒரு காற்று டர்பின் கீழ்க்கண்ட வழிகளில் மின் உருவாக்க முடியும்:

I. காற்று செயல்பாட்டின் தொடர்பு

காற்று ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றுதல்

காற்று டர்பினின் கதவுகள் ஒரு தனிப்பட்ட வடிவத்தில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. கதவுகளின் மீது காற்று செல்லும்போது, கதவுகளின் தனிப்பட்ட வடிவமும் வானவியலின் தொடர்புகளும் காரணமாக காற்றின் இயக்க ஆற்றல் கதவுகளின் சுழல் இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

உதாரணத்திற்கு, ஒரு பெரிய காற்று டர்பினின் கதவுகள் பெரும்பாலும் பத்துகள் மீட்டர் நீளமாக இருக்கும் மற்றும் ஒரு விமான விரிவுக்கு ஒத்த வடிவம் கொண்டவை. கதவுகளின் மீது ஒரு தேடிய வேகத்தில் காற்று செல்லும்போது, கதவுகளின் மேற்கும் கீழ்கும் விரிவு வேகங்கள் வேறுபடுகின்றன, இதனால் ஒரு அழுத்த வித்தியாசம் உருவாகி கதவுகளை சுழல வைகிறது.

இயந்திர ஆற்றலின் போக்குவரத்து திட்டமால் போக்குவரத்து

கதவுகளின் சுழல் இயந்திர ஜெனரேட்டரின் ரோட்டருக்கு போக்குவரத்து திட்டம் மூலம் போக்குவரத்து செய்யப்படுகிறது. போக்குவரத்து திட்டம் பொதுவாக ஒரு ஗ியார்பாக்ஸ் மற்றும் போக்குவரத்து அச்சு போன்ற கூறுகளை உள்ளடக்கியதாக இருக்கும். இதன் செயல் கதவுகளின் இந்த இறங்கு வேகம், உயர் திருப்பு ஆற்றலை ஜெனரேட்டருக்கு தேவையான உயர் வேகம், இறங்கு திருப்பு ஆற்றலாக மாற்றுதல் ஆகும்.

உதாரணத்திற்கு, சில காற்று டர்பிகளில், ஗ியார்பாக்ஸ் கதவுகளின் சுழல் வேகத்தை பத்துகள் அல்லது நூறுகள் மடங்கு உயர்த்தி ஜெனரேட்டரின் வேக தேவைகளை நிறைவு செய்யும்.

II. ஜெனரேட்டரின் செயல்பாட்டின் தொடர்பு

மின்காந்த உலகியல் மூலம் மின் உருவாக்கம்

காற்று டர்பிகள் பொதுவாக அசிங்கிரானஸ் ஜெனரேட்டர்கள் அல்லது சிங்கிரானஸ் ஜெனரேட்டர்களை பயன்படுத்துகின்றன. வெளியிலுள்ள மின் அம்போதையின் அர்த்தத்தில்லாமல், ஜெனரேட்டரின் ரோட்டர் கதவுகளின் செயல்பாட்டினால் சுழலும், ஸ்டேடர் வைண்டிங் உள்ளிட்ட காந்த களத்தை வெட்டும் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட போர்த்த மின்தோற்றத்தை உருவாக்குகிறது.

மின்காந்த உலகியலின் பொருளின்படி, ஒரு கடும் காந்த களத்தில் ஒரு கடும் வேகத்தில் நகர்த்தும்போது, கடும் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட போர்த்த மின்தோற்றம் இரு முனைகளில் உருவாகிறது. காற்று டர்பியில், ஜெனரேட்டரின் ரோட்டர் ஒரு கடும் போன்றதாக இருக்கும், மற்றும் ஸ்டேடர் வைண்டிங் உள்ளிட்ட காந்த களம் தொய்வு காந்தங்களால் அல்லது எக்சைட்டிங் வைண்டிங்களால் உருவாக்கப்படுகிறது.

உதாரணத்திற்கு, ஒரு அசிங்கிரானஸ் ஜெனரேட்டரின் ரோட்டர் ஒரு சூரிய கூட்டை வடிவமாக இருக்கும். ரோட்டர் காந்த களத்தில் சுழலும்போது, ரோட்டரின் கடும் காந்த களத்தை வெட்டும் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட போர்த்த மின்தோற்றம் உருவாகிறது. இந்த போர்த்த மின்தோற்றம் தொடர்ந்து ரோட்டரில் ஒரு காந்த களத்தை உருவாக்குகிறது, இது ஸ்டேடர் வைண்டிங் உள்ளிட்ட காந்த களத்துடன் செயல்படுத்துகிறது, இதனால் ரோட்டர் தொடர்ந்து சுழலும்.

தாங்குநிலை உருவாக்கமும் மின்தீர்மானம் உருவாக்குதலும்

சில சிங்கிரானஸ் ஜெனரேட்டர்களுக்கு, தாங்குநிலை உருவாக்கமும் மின்தீர்மானம் உருவாக்குதலும் தொடக்க காந்த களத்தை நிறுவுவதற்கு தேவைப்படுகிறது. தாங்குநிலை உருவாக்கமும் மின்தீர்மானம் உருவாக்குதலும் ஜெனரேட்டரின் மீதான மீதமிருந்த காந்த களத்தையும் ஆர்மேட்யூர் பிரதிபலிப்பையும் பயன்படுத்தி வெளியிலுள்ள மின் அம்போதையின் அர்த்தத்தில்லாமல் ஜெனரேட்டரின் வெளியீட்டு மின்தீர்மானத்தை நிறுவுகிறது.

ஜெனரேட்டரின் ரோட்டர் சுழலும்போது, மீதமிருந்த காந்த களத்தின் காரணமாக ஸ்டேடர் வைண்டிங் உள்ளிட்ட குறைந்த போர்த்த மின்தோற்றம் உருவாகிறது. இந்த போர்த்த மின்தோற்றம் எக்சைட்டிங் வடிவமைப்பின் ரெக்டிப்பியர் மற்றும் ரெக்யூலேட்டர் வழியாக எக்சைட்டிங் வைண்டிங் உள்ளிட்ட காந்த களத்தை உலகியல்படுத்துகிறது, இதனால் ஸ்டேடர் வைண்டிங் உள்ளிட்ட காந்த களத்தின் அளவு உயர்வதால் போர்த்த மின்தோற்றம் கூட்டும் வகையில் உயர்த்தப்படுகிறது மற்றும் ஜெனரேட்டரின் தேவையான வெளியீட்டு மின்தீர்மானத்தை அடையும் வரை உயர்த்தப்படுகிறது.

III. மின் வெளியீடு மற்றும் கட்டுப்பாடு

மின் வெளியீடு

ஜெனரேட்டரால் உருவாக்கப்பட்ட மின் மின் வலை அல்லது இடத்து வேலை செய்யும் போது கேபிள்கள் மூலம் வெளியீடு செய்யப்படுகிறது. வெளியீடு செய்யும் போது, வெவ்வேறு மின்தீர்மான தேவைகளுக்கு ஒரு டிரான்ச்பார்மர் மூலம் அதனை உயர்த்த அல்லது இறக்க வேண்டும்.

உதாரணத்திற்கு, பெரிய காற்று டர்பிகளால் உருவாக்கப்பட்ட மின் பெரிய மின்தீர்மான வலையில் நீண்ட தூரத்தில் வெளியீடு செய்ய முன் ஒரு உயர்த்தும் டிரான்ச்பார்மர் மூலம் உயர்த்தப்பட வேண்டும்.

கட்டுப்பாடு மற்றும் பாதுகாப்பு

காற்று டர்பியின் பாதுகாப்பான மற்றும் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்ய அதனை கட்டுப்பாடு செய்ய மற்றும் பாதுகாப்பு செய்ய வேண்டும். கட்டுப்பாடு திட்டம் காற்று வேகம், காற்று திசை, ஜெனரேட்டர் வெளியீட்டு மின் ஆற்றல் போன்ற அளவுகளின் அடிப்படையில் கதவுகளின் கோணம், ஜெனரேட்டரின் சுழல் வேகம் ஆகியவற்றை சீராக்கி மிக சிறந்த மின் உருவாக்க விளைவை உறுதி செய்ய மற்றும் உபகரணங்களை பாதுகாப்பாக வைத்துக்கொள்ள முடியும்.

உதாரணத்திற்கு, காற்று வேகம் மிகவும் உயர்ந்திருக்கும்போது, கட்டுப்பாடு திட்டம் கதவுகளின் கோணத்தை சீராக்கி கதவுகளின் விரிவு பரப்பை குறைத்து காற்று டர்பியின் அதிக வேகத்தால் சேதமடைவதை தவிர்க்க முடியும். இதே சமயத்தில், கட்டுப்பாடு திட்டம் ஜெனரேட்டரின் வெளியீட்டு மின்தீர்மானம், மின்னோட்டம், மற்றும் அதிர்வெண்ணம் போன்ற அளவுகளை கண்காணிக்கிறது. தவறான நிலைகள் ஏற்படும்போது, அது தொடர்ந்து மின்தீர்மானத்தை வெளியேற்றி உபகரணங்கள் மற்றும் பொறிஞர்களின் பாதுகாப்பை உறுதி செய்ய முடியும்.