DC Generator kya hai ? | Types of DC Generator | DC Generator uses .
मित्रों आज हम सभी DC जनरेटर के बारे में जानेंगे कि DC Generator kya hai ? और इसका क्या उपयोग (DC Generator uses) होता है |
DC जनरेटर को जानने से पहले हमें DC मशीन के बारे में जानना होगा कि DC मशीन क्या है ?
DC मशीनें सामान्यतः विद्युत-यांत्रिकी ऊर्जा का रूपांतरण करती हैं | DC मशीनें DC स्रोत पर कार्य करती हैं | DC का तात्पर्य Direct Current होता है |
DC मशीनों को दो भागों में विभाजित किया जाता है |
- DC मोटर
- DC जनरेटर या जनित्र
DC जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को वैद्युत ऊर्जा में तथा DC मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने का कार्य करती हैं | DC जनरेटर के द्वारा विद्युत का उत्पादन किया जाता है | विद्युत शक्ति का अधिकांश भाग प्रत्यावर्ती धारा के रूप में अल्टरनेटर के द्वारा किया जाता है परंतु DC धारा या DC करंट के अनुप्रयोगों के परिपेक्ष में दिष्ट धारा (DC) विद्युत शक्ति के उत्पादन हेतु दिष्ट धारा जनित्र या जनरेटर का ही उपयोग किया जाता है | जल, वायु, वाष्प, परमाणु ऊर्जा, पेट्रोलियम ईंधन, इत्यादि के द्वारा टरबाइन को घुमाकर करके यांत्रिक शक्ति उत्पन्न की जाती है और उस यांत्रिक शक्ति से जनित्र या जनरेटर को चलाकर विद्युत शक्ति का उत्पादन किया जाता है |
DC जनरेटर का सिद्धांत (DC generator working principle)
DC जनरेटर या डायनेमो, फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण सिद्धांत पर आधारित होता है | फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण सिद्धांत के अनुसार ‘ यदि किसी चालक को किसी चुंबकीय क्षेत्र में इस प्रकार गतिमान किया जाए कि उसकी गति में से चुंबकीय बल रेखाओं का छेदन होता हो तो उस चालक में विद्युत वाहक बल उत्पन्न होता है |
जनरेटर(Generator)
यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने वाली मशीन को जनरेटर कहा जाता है | यदि मशीन डीसी करंट पैदा करती है तो उसे डीसी जनरेटर और एसी करंट पैदा करती है तो उसे अल्टरनेटर कहा जाता है |
डायनेमो
यांत्रिक ऊर्जा से डीसी पैदा करने वाली छोटे आकार की मशीन को डायनेमो कहा जाता है | डायनेमो का प्रयोग प्रायः विभिन्न प्रकार के वाहनों में बैटरी को चार्ज करने के लिए किया जाता है |
डीसी जनरेटर को चलाने के लिए मौलिक आवश्यकता निम्न प्रकार होती है |
- आर्मेचर
- चुंबकीय क्षेत्र
- कमयुटेटर तथा ब्रश
- यांत्रिक ऊर्जा
DC जनरेटर के भाग(Parts of DC Generator)
डीसी जनरेटर के निम्नलिखित मुख्य भाग होते हैं|
- बॉडी (Body)
- फील्ड पोल(Field pole)
- कम्युटेटर (Commutator)
- मौल्डेड पोल (Moulded pole)
- आर्मेचर (Armature)
- शू सहित लैमिनेटेड पोल (Laminated pole with shoe)
- पोल ब्रश तथा ब्रश होल्डर (Brush and brush holder)
- कूलिंग फैन (Cooling fan)
- आई बोल्ट (Eye bolt)
- टर्मिनल बॉक्स (Terminal Box)
- बेयरिंग (Bearing)
- एंड कवर (End cover)
- शाफ़्ट तथा पुली (Shaft and pulley)
- बेड प्लेट (Bed plate)
बॉडी (Body)
मशीन के बाहरी भाग को बॉडी या योक कहा जाता है | यह कास्ट आयरन अथवा कास्ट स्टील (मिश्र धातु) से बनाई जाती है |
बॉडी का मुख्य कार्य
- चुंबकीय बल रेखाओं के लिए पथ प्रदान करना है |
- मशीन के सभी भागों को सुरक्षित रखना |
बॉडी के दोनों तरफ प्लेटे लगी होती है, जो मशीनों को पूरी तरह ढक देती है | बॉडी पर आवश्यकतानुसार आई बोल्ट, लेग, बेड प्लेट इत्यादि को फिट किया जाता है | बड़ी मशीनों की बॉडी कास्ट स्टील से तथा छोटी मशीनों की बॉडी कास्ट आयरन से बनाई जाती है |
फील्ड पोल (Field Pole)
बड़े आकार के वाले डायनेमो तथा DC जनरेटर में चुंबकीय क्षेत्र स्थापित करने के लिए फील्ड पोल तथा छोटे आकार वाले डायनेमो में स्थाई चुंबक का प्रयोग किया जाता है |
फील्ड पोल दो प्रकार के होते हैं |
- Pole shoe
- Pole with shoe
आर्मेचर (Armature)
यह सिलिकॉन स्टील की पत्तियों को एक साथ मिलाकर बेलनाकर ठोस ड्रम जैसी आकृति में बना होता है | आर्मेचर ड्रम में आर्मेचर क्वायल को फिट करने के लिए पतले खांचे (Slots) कटे होते हैं | आर्मेचर को शाफ़्ट के ऊपर फिट किया जाता है और शाफ्ट को बेयरिंग की सहायता से DC जनरेटर बॉडी में स्थापित किया जाता है | आर्मेचर में स्लॉट खुले, अर्द्ध बंद तथा बंद प्रयोग में लाये जाते हैं |
आर्मेचर कोर लैमिनेटेड होती है जिससे कि उसमें एड्डी करंट लॉस तथा हिस्ट्रेसिस लॉस का मान कम किया जा सके | लेमिनेटेड पत्तियों की मोटाई 0.35 मिमी से 0.6 मिमी तक रखी जाती है | आर्मेचर का मुख्य कार्य चुंबकीय फ्लक्स का छेदन करके उसमें स्थापित आर्मेचर वाइंडिंग में विद्युत वाहक बल(emf) को उत्पन्न करना होता है |
शू सहित लैमिनेटेड पोल (Laminated pole with shoe)
ब्रश तथा ब्रश होल्डर (Brush and brush holder)
- कार्बन एक ऐसा पदार्थ है जो ऑक्सीकृत नहीं होता है और यह कम्युटेटर के साथ सदैव एक अच्छा संयोजन बनाए रखता है |
- कार्बन अधिक तापमान पर भी ठीक प्रकार से कार्य कर सकता है क्योंकि कम्युटेटर के साथ घर्षणरत रहने के कारण ब्रश काफी गर्म हो जाती हैं | तापमान बढ़ने से कार्बन की प्रतिरोध का मान घटने लगता है जिसके कारण यह उच्च प्रतिरोध का अवगुण भी दूर हो जाता है इसलिए कार्बन ब्रश DC जनरेटर के लिए अधिक उपयोगी होता है
- कार्बन एक नरम पदार्थ होता है जो स्वयं घिस जाता है और कम्युटेटर को घिसने नहीं देता है |
कूलिंग फैन (Cooling fan)
आई बोल्ट (Eye bolt)
टर्मिनल बॉक्स (Terminal box)
बेयरिंग (Bearing)
एंड कवर (End cover)
शाफ़्ट तथा पुली (Shaft and pulley)
बेड प्लेट (Bed plate)
DC जनरेटर समीकरण (DC generator EMF equation)
