অটোমোবাইল জেনারেটর।
গাড়ির জেনারেটর হলো গাড়ির প্রধান বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা। এর কাজ হলো ইঞ্জিন স্বাভাবিকভাবে চলার সময় স্টার্টার ছাড়া গাড়ির সমস্ত বৈদ্যুতিক সরঞ্জামে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা এবং একই সাথে ব্যাটারি চার্জ করা।
সাধারণ অল্টারনেটরের থ্রি-ফেজ স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর উপর ভিত্তি করে, ওয়াইন্ডিং-এর প্যাঁচ সংখ্যা বাড়ানো হয় এবং টার্মিনাল বাইরে বের করে আনা হয়, সাথে একটি থ্রি-ফেজ ব্রিজ রেকটিফায়ার যুক্ত করা হয়। কম গতিতে, প্রাইমারি ওয়াইন্ডিং এবং এক্সটেনশন ওয়াইন্ডিং সিরিজে আউটপুট দেয়, এবং উচ্চ গতিতে, শুধুমাত্র প্রাইমারি থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং আউটপুট দেয়।
কার্যকরী নীতি
সম্পূর্ণ অল্টারনেটরের কার্যপ্রণালী
যখন বাহ্যিক বর্তনী ব্রাশের মাধ্যমে ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এ শক্তি সরবরাহ করে, তখন একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়, যার ফলে ক্ল পোলটি চুম্বকায়িত হয়ে N পোল এবং S পোলে পরিণত হয়। যখন রোটর ঘোরে, তখন স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এ চৌম্বক ফ্লাক্স পর্যায়ক্রমে পরিবর্তিত হয় এবং তড়িৎ-চৌম্বকীয় আবেশের নীতি অনুসারে, স্টেটর থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং-এ পরিবর্তী আবিষ্ট তড়িৎচালক বল উৎপন্ন হয়। এভাবেই একটি অল্টারনেটর বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।
প্রাইম মুভার (অর্থাৎ ইঞ্জিন) ডিসি এক্সাইটেড সিনক্রোনাস জেনারেটরের রোটরকে n (rpm) গতিতে ঘোরায় এবং থ্রি-ফেজ স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এ এসি পটেনশিয়াল আবেশিত হয়। যদি স্টেটর ওয়াইন্ডিং বৈদ্যুতিক লোডের সাথে সংযুক্ত থাকে, তবে মোটরটি এসি পাওয়ার আউটপুট দেয় এবং এই এসি পাওয়ার জেনারেটরের ভেতরের রেকটিফায়ার ব্রিজের মাধ্যমে আউটপুট টার্মিনাল থেকে ডাইরেক্ট কারেন্টে রূপান্তরিত হয়।
অল্টারনেটর স্টেটর ওয়াইন্ডিং এবং রোটর ওয়াইন্ডিং এই দুটি অংশে বিভক্ত। থ্রি-ফেজ স্টেটর ওয়াইন্ডিংগুলো একে অপরের থেকে ১২০ ডিগ্রি বৈদ্যুতিক কোণের পার্থক্য অনুসারে খোলসের উপর সাজানো থাকে এবং রোটর ওয়াইন্ডিং দুটি পোল ক্ল (মেরুযুক্ত কুণ্ডলী) দ্বারা গঠিত। যখন রোটর ওয়াইন্ডিং-এর সাথে ডিসি সংযোগ করা হয়, তখন এটি উত্তেজিত হয় এবং দুটি পোল ক্ল মিলে এন-পোল (N pole) এবং এস-পোল (S pole) গঠন করে। চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাটি এন-পোল থেকে শুরু হয়ে এয়ার গ্যাপের (air gap) মধ্য দিয়ে স্টেটর কোরে প্রবেশ করে এবং সংলগ্ন এস-পোলে ফিরে আসে। রোটরটি ঘুরতে শুরু করলে, রোটর ওয়াইন্ডিং চৌম্বক বল রেখাটিকে ছেদ করে এবং স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর মধ্যে ১২০ ডিগ্রি বৈদ্যুতিক কোণের পার্থক্যসহ একটি সাইনুসয়েডাল তড়িৎচালক বল (sinousoidal electromotive force) তৈরি করে, যা হলো থ্রি-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্ট (three-phase alternating current)। এরপর এই কারেন্ট ডায়োড দ্বারা গঠিত রেকটিফায়ার উপাদানের (rectifier element) মধ্য দিয়ে ডিসি আউটপুটে রূপান্তরিত হয়।
যখন সুইচটি বন্ধ করা হয়, তখন ব্যাটারি প্রথমে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে। বর্তনীটি হলো:
ব্যাটারির পজিটিভ প্রান্ত → চার্জিং লাইট → রেগুলেটর কন্ট্যাক্ট → এক্সাইটেশন ওয়াইন্ডিং → ল্যাপ আয়রন → ব্যাটারির নেগেটিভ প্রান্ত। এই সময়ে, এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের কারণে চার্জিং ইন্ডিকেটর লাইটটি জ্বলে উঠবে।
তবে, ইঞ্জিন চালু হওয়ার পর, জেনারেটরের গতি বাড়ার সাথে সাথে জেনারেটরের টার্মিনাল ভোল্টেজও বাড়তে থাকে। যখন জেনারেটরের আউটপুট ভোল্টেজ ব্যাটারির ভোল্টেজের সমান হয়, তখন জেনারেটরের 'B' প্রান্ত এবং 'D' প্রান্তের বিভব সমান হয়, এই সময়ে চার্জিং ইন্ডিকেটর লাইটটি নিভে যায় কারণ দুই প্রান্তের মধ্যে বিভব পার্থক্য শূন্য থাকে। এটি নির্দেশ করে যে জেনারেটরটি স্বাভাবিকভাবে কাজ করছে এবং এক্সাইটেশন কারেন্ট জেনারেটর নিজেই সরবরাহ করছে। জেনারেটরের থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং দ্বারা উৎপন্ন থ্রি-ফেজ এসি তড়িৎচালক শক্তি ডায়োডের মাধ্যমে রেকটিফাই করা হয় এবং লোডে শক্তি সরবরাহ করতে ও ব্যাটারি চার্জ করতে ডাইরেক্ট কারেন্ট আউটপুট দেয়।
অল্টারনেটর সাধারণত চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: রোটর, স্টেটর, রেকটিফায়ার এবং এন্ড ক্যাপ।
(1) রোটর
রোটরের কাজ হলো একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করা।
রোটরটি একটি ক্ল পোল, একটি ইয়োক, একটি ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং, একটি কালেক্টর রিং এবং একটি রোটর শ্যাফট নিয়ে গঠিত।
রোটর শ্যাফটের উপর দুটি ক্ল পোল চাপ দিয়ে বসানো থাকে এবং এই দুটি ক্ল পোলের প্রতিটিতে ছয়টি করে বার্ড-বিক ম্যাগনেটিক পোল থাকে। ক্ল পোলের গহ্বরে একটি ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং (রোটর কয়েল) এবং একটি ম্যাগনেটিক ইয়োক বিন্যস্ত থাকে।
কালেক্টর রিংটি পরস্পর অন্তরীত দুটি তামার রিং দিয়ে গঠিত। কালেক্টর রিংটি রোটর শ্যাফটের উপর চাপ দিয়ে বসানো হয় এবং শ্যাফটের সাথে অন্তরীত থাকে। দুটি কালেক্টর রিং ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এর উভয় প্রান্তের সাথে সংযুক্ত থাকে।
যখন দুটি কালেক্টর রিং-এর মধ্যে দিয়ে ডাইরেক্ট কারেন্ট (ব্রাশের মাধ্যমে) চালনা করা হয়, তখন ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এর মধ্যে দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং অক্ষীয় চৌম্বক ফ্লাক্স উৎপন্ন হয়, যার ফলে একটি ক্ল পোল N পোলের সাথে এবং অন্যটি S পোলের সাথে চুম্বকায়িত হয়, এভাবে ছয় জোড়া পরস্পর বিন্যস্ত চৌম্বক মেরু গঠিত হয়। রোটর ঘোরার সাথে সাথে একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয় [1]।
অল্টারনেটরের চৌম্বক বর্তনীটি হলো: ইয়োক → উত্তর মেরু → রোটর ও স্টেটরের মধ্যবর্তী বায়ু ফাঁক → স্টেটর → স্টেটর ও রোটরের মধ্যবর্তী বায়ু ফাঁক → দক্ষিণ মেরু → ইয়োক।
(2) স্টেটর
স্টেটরের কাজ হলো পরিবর্তী প্রবাহ উৎপন্ন করা।
স্টেটরটি একটি স্টেটর কোর এবং একটি স্টেটর কয়েল নিয়ে গঠিত।
স্টেটর কোরটি সিলিকন স্টিলের পাত দিয়ে গঠিত, যার ভেতরের বলয়ে খাঁজ থাকে এবং স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর কন্ডাক্টরটি কোরের এই খাঁজের মধ্যে বসানো থাকে।
স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর তিনটি ফেজ থাকে এবং এই থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং-এ স্টার কানেকশন অথবা ট্রায়াঙ্গেল (উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন) কানেকশন ব্যবহার করা হয়, যা থ্রি-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্ট উৎপন্ন করতে পারে।
একই কম্পাঙ্ক, সমান বিস্তার এবং ১২০° দশা পার্থক্যের ত্রি-ফেজ তড়িৎচালক শক্তি পাওয়ার জন্য ত্রি-ফেজ কুণ্ডলীকে নির্দিষ্ট কিছু শর্তানুযায়ী জড়াতে হবে।
১. প্রতিটি কয়েলের দুটি কার্যকরী প্রান্তের মধ্যবর্তী দূরত্ব একটি চৌম্বক মেরু দ্বারা অধিকৃত স্থানের সমান হওয়া উচিত।
২. প্রতিটি ফেজ ওয়াইন্ডিং-এর সংলগ্ন কয়েলগুলোর শুরুর প্রান্তের মধ্যবর্তী দূরত্ব একজোড়া চৌম্বক মেরু দ্বারা অধিকৃত দূরত্বের সমান বা তার গুণিতক হওয়া উচিত।
৩. থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং-এর শুরুর প্রান্ত 2π+120° বৈদ্যুতিক কোণ দ্বারা পৃথক করা উচিত (একজোড়া চৌম্বক মেরু দ্বারা অধিকৃত স্থান 360° বৈদ্যুতিক কোণ)।
দেশীয় JF13 সিরিজের অল্টারনেটরে, এক জোড়া চৌম্বক মেরু ৬টি স্লটের স্থানিক অবস্থান দখল করে (প্রতি স্লটে ৬০° বৈদ্যুতিক কোণ), একটি চৌম্বক মেরু ৩টি স্লটের স্থানিক অবস্থান দখল করে, ফলে প্রতিটি কয়েলের দুটি কার্যকরী প্রান্তের অবস্থানের ব্যবধান হয় ৩টি স্লট, কয়েলের সংলগ্ন প্রতিটি ফেজ ওয়াইন্ডিং-এর শুরুর প্রান্তের মধ্যে দূরত্ব ৬টি স্লট, এবং থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং-এর শুরুর প্রান্তকে ২টি, ৮টি, ৩টি, ১৪টি ইত্যাদি স্লটে পৃথক করা যেতে পারে।
(3) রেকটিফায়ার
অল্টারনেটরের রেকটিফায়ারের কাজ হলো স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর থ্রি-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্টকে ডাইরেক্ট কারেন্টে (ডিসি) পরিবর্তন করা। ৬-টিউব অল্টারনেটরের রেকটিফায়ারটি ৬টি সিলিকন রেকটিফায়ার ডায়োড দ্বারা গঠিত একটি থ্রি-ফেজ ফুল-ওয়েভ ব্রিজ রেকটিফায়ার সার্কিট, এবং এই ৬টি রেকটিফায়ার টিউব যথাক্রমে দুটি প্লেটের উপর চাপ দিয়ে (বা ঝালাই করে) বসানো থাকে।
১. স্বয়ংচালিত সিলিকন রেকটিফায়ার ডায়োডের বৈশিষ্ট্য
(1) উচ্চ কার্যকরী কারেন্ট, ফরোয়ার্ড গড় কারেন্ট 50A, সার্জ কারেন্ট 600A;
(2) উচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ, বিপরীত পুনরাবৃত্ত সর্বোচ্চ ভোল্টেজ 270V, বিপরীত অ-পুনরাবৃত্ত সর্বোচ্চ ভোল্টেজ 300V;
(3) এর কেবল একটিই লিড থাকে। এবং কিছু ডায়োডের লিড পজিটিভ, কিছু ডায়োডের লিড নেগেটিভ হয়, যে টিউবের লিড লাইন পজিটিভ তাকে পজিটিভ টিউব বলা হয়, এবং যে টিউবের লিড লাইন নেগেটিভ তাকে নেগেটিভ টিউব বলা হয়, সুতরাং রেকটিফায়ার ডায়োডে একটি পজিটিভ ডায়োড এবং একটি নেগেটিভ ডায়োড থাকে।
(4) শেষ কভার
এন্ড কভার সাধারণত দুটি অংশে (ফ্রন্ট এন্ড কভার এবং ব্যাক এন্ড কভার) বিভক্ত থাকে, যা রোটর, স্টেটর, রেকটিফায়ার এবং ব্রাশ অ্যাসেম্বলিকে স্থির রাখার কাজ করে। এন্ড কভার সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় দিয়ে ঢালাই করা হয়, যা কার্যকরভাবে চৌম্বকীয় লিকেজ প্রতিরোধ করতে পারে এবং এর তাপ অপচয়ের ক্ষমতাও ভালো।
পেছনের প্রান্তের কভারে একটি ব্রাশ অ্যাসেম্বলি দেওয়া থাকে, যা একটি ব্রাশ, একটি ব্রাশ হোল্ডার এবং একটি ব্রাশ স্প্রিং দিয়ে গঠিত। ব্রাশের কাজ হলো কালেক্টর রিংয়ের মাধ্যমে ফিল্ড ওয়াইন্ডিংয়ে পাওয়ার সাপ্লাই সরবরাহ করা।
চৌম্বক ক্ষেত্র কুণ্ডলী (দুটি ব্রাশ) এবং জেনারেটরের মধ্যে সংযোগ ভিন্ন হওয়ার কারণে জেনারেটরকে অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক প্রকারে ভাগ করা হয়।
১. অভ্যন্তরীণ ল্যাপ আয়রন জেনারেটর: একটি জেনারেটর যার ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং নেগেটিভ ব্রাশ সরাসরি ল্যাপ আয়রনের সাথে সংযুক্ত থাকে (যা সরাসরি হাউজিংয়ের সাথে যুক্ত)।
২. এক্সটার্নাল-ক্ল্যাড জেনারেটর: এমন একটি জেনারেটর, যার ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এর উভয় ব্রাশ হাউজিং থেকে অন্তরক দ্বারা আবৃত থাকে।
এক্সটার্নাল আয়রন-টাইপ জেনারেটরের ম্যাগনেটিক ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এর নেগেটিভ ইলেকট্রোড (নেগেটিভ ব্রাশ) রেগুলেটরের সাথে সংযুক্ত করা হয় এবং তারপর পাস করানোর পর আয়রনটি সংযুক্ত করা হয়।
আপনি যদি আরও জানতে চান, তাহলে এই সাইটের অন্যান্য নিবন্ধগুলো পড়তে থাকুন!
আপনার এই ধরনের পণ্যের প্রয়োজন হলে আমাদের ফোন করুন।
ঝুও মেং সাংহাই অটো কোং, লিমিটেড এমজি এবং এমওএক্সএস গাড়ির যন্ত্রাংশ বিক্রয়ে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। ক্রয়ের জন্য স্বাগতম।
