மாற்று மின்சாரத்தின் உருவாக்கம் மற்றும் பரிமாற்றம்

ஒரு மாற்று மின்னோட்டம் என்பது ஒரு மின்னோட்டமாகும், அதன் அளவு மற்றும் திசை அவ்வப்போது மாறும். மாற்று மின்னோட்டத்தால் இன்று நம் வீடுகளில் வெளிச்சமும் வெப்பமும் இருக்கிறது. எங்கள் காலத்தின் அனைத்து தொழில்துறை நிறுவனங்களும் உற்பத்திகளும் மாற்று மின்னோட்டத்திற்கு நன்றி செலுத்துகின்றன. மாற்று மின்னோட்டம் இல்லாமல், நவீன நாகரிகத்தின் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் வெறுமனே சாத்தியமற்றது.

மாற்று மின்னோட்டத்தைப் பெற, எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை அழைக்கப்படுகின்றன தூண்டல் ஜெனரேட்டர்கள்... அவற்றில், ஒரு வழியில் அல்லது வேறு வழியில் பெறப்பட்ட இயந்திர ஆற்றல் ரோட்டருக்கு மாற்றப்படுகிறது, சுழலி சுழல்கிறது, இதன் விளைவாக சுழலியின் சுழற்சியின் இயந்திர ஆற்றல் மின்காந்த தூண்டல் மூலம் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

நீங்கள் கடத்தும் சட்டகத்திற்குள் காந்தத்தை சுழற்றினால், சட்டத்தில் ஒரு தூண்டல் இருக்கும் என்பதை நினைவில் கொள்க. மாறுதிசை மின்னோட்டம்… ஜெனரேட்டர் இந்த கொள்கையில் வேலை செய்கிறது. ஒரு தொழில்துறை ஜெனரேட்டரில் மட்டுமே, ஸ்டேட்டர் ஒரு சட்டத்தின் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, மேலும் ஒரு காந்தத்தின் பங்கு ஒரு காந்தமாக்கும் சுருள் கொண்ட ஒரு சுழலி ஆகும், உண்மையில் ஒரு சுழலும் மின்காந்தம்.

ஒரு தொழில்துறை ஜெனரேட்டரில், ஸ்டேட்டர் என்பது ஒரு பெரிய எஃகு அமைப்பாகும், இது உள்புறத்தில் பள்ளங்களுடன் ஒரு வளைய வடிவில் உள்ளது. இந்த ஸ்லாட்டுகளில் ஒரு செப்பு மூன்று-கட்ட முறுக்கு போடப்பட்டுள்ளது. காந்தப்புலம், நாம் ஏற்கனவே கூறியது போல், ரோட்டரால் உருவாக்கப்பட்டது, இது ஒரு ஜோடி (அல்லது பல ஜோடிகள், ரோட்டரின் பெயரளவு வேகத்தைப் பொறுத்து) ரோட்டார் முறுக்கு மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட துருவங்களைக் கொண்ட எஃகு மையமாகும். தூண்டுதலிலிருந்து சுழலி முறுக்குக்கு ஒரு நேரடி மின்னோட்டம் வழங்கப்படுகிறது.

இரண்டு-துருவ தூண்டல் மின்மாற்றியின் திட்ட வரைபடத்தின்படி, ரோட்டார் காந்தப்புலத்தின் விசையின் கோடுகள் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளின் திருப்பங்களைக் கடக்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது எளிது. ஸ்டேட்டரின் அதே புரட்சிகளுக்கு மரியாதை.

இதனால், ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் துடிக்கும் நேரடி மின்னோட்டத்தை விட மாற்று மின்னோட்டம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. நாம் ஒரு அணு மின் நிலையத்தைப் பற்றி பேசினால், ஜெனரேட்டரின் சுழலி நீராவியிலிருந்து இயந்திர சுழற்சியைப் பெறுகிறது, இது ரோட்டருடன் இணைக்கப்பட்ட விசையாழியின் கத்திகளுக்கு மகத்தான அழுத்தத்தின் கீழ் வழங்கப்படுகிறது. நீராவி ஒரு அணுமின் நிலையத்தில் வெப்பப் பரிமாற்றி மூலம் தண்ணீருக்கு ஊட்டப்படும் அணுக்கரு வினையின் வெப்பத்தால் சூடுபடுத்தப்படும் நீரிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது.

ரஷ்யாவில், நெட்வொர்க்கில் மாற்று மின்னோட்டத்தின் அதிர்வெண் 50 ஹெர்ட்ஸ் ஆகும், அதாவது இரண்டு துருவ ஜெனரேட்டரின் ரோட்டார் வினாடிக்கு 50 புரட்சிகளை செய்ய வேண்டும். எனவே, ஒரு அணு மின் நிலையத்தில் ரோட்டார் நிமிடத்திற்கு 3000 புரட்சிகளை செய்கிறது, இது உருவாக்கப்படும் மின்னோட்டத்தின் அதிர்வெண்ணை 50 ஹெர்ட்ஸ் என வழங்குகிறது. உருவாக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசை மாறுகிறது சைனூசாய்டல் (ஹார்மோனிக்) சட்டத்தின் படி.

ஜெனரேட்டர் முறுக்கு மூன்று பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே மாற்று மின்னோட்டம் மூன்று-கட்டமாக உள்ளது.இதன் பொருள், ஸ்டேட்டர் முறுக்கின் மூன்று பகுதிகளில் ஒவ்வொன்றிலும், இதன் விளைவாக வரும் EMF 120 டிகிரி மூலம் ஒருவருக்கொருவர் ஒப்பிடும்போது கட்டமாக மாற்றப்படுகிறது. மின் உற்பத்தி நிலையத்தில் உருவாக்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் பயனுள்ள மதிப்பு ஜெனரேட்டரின் வகையைப் பொறுத்து 6.3 முதல் 36.75 kV வரை இருக்கலாம்.

மின் ஆற்றலை நீண்ட தூரத்திற்கு கடத்த, உயர் மின்னழுத்த மின் இணைப்புகள் (PTL)… ஆனால் மின்சாரம் மாற்றப்படாமல் கடத்தப்பட்டால், ஜெனரேட்டரிலிருந்து வரும் அதே மின்னழுத்தத்தில், பரிமாற்றத்தின் போது ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்புகள் மிகப்பெரியதாக இருக்கும் மற்றும் நடைமுறையில் இறுதி பயனரை எதுவும் சென்றடையாது.

உண்மை என்னவென்றால், கம்பிகளை கடத்துவதில் ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்புகள் தற்போதைய மதிப்பின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகவும் கம்பிகளின் எதிர்ப்பிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும் (பார்க்க ஜூல்-லென்ஸ் சட்டம்) இதன் பொருள், மிகவும் திறமையான பரிமாற்றம் மற்றும் மின்சார விநியோகத்திற்காக, மின்னோட்டத்தை அதே அளவு குறைக்க மின்னழுத்தம் முதலில் பல முறை அதிகரிக்கப்பட வேண்டும், எனவே போக்குவரத்து இழப்புகளை கணிசமாகக் குறைக்க வேண்டும். அதிகரித்த மின்னழுத்தம் மட்டுமே மின் இணைப்புகளுக்கு மாற்றுவதற்கு அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது.

எனவே, மின்வாரியத்தில் இருந்து முதலில் மின்சாரம் வழங்கப்படுகிறது மின்மாற்றி துணை மின்நிலையத்திற்கு... இங்கே மின்னழுத்தம் 110-750 kV ஆக அதிகரிக்கப்படுகிறது, அதன் பிறகு மட்டுமே அது மின் இணைப்புகளுக்கு அளிக்கப்படுகிறது. ஆனால் பயனருக்கு 220 அல்லது 380 வோல்ட் தேவைப்படுகிறது, எனவே வரியின் முடிவில் உயர் மின்னழுத்தம் மின்மாற்றி துணை மின்நிலையங்களின் உதவியுடன் 6-35 kV க்கு பின்வாங்கப்படுகிறது.

ஒரு மின்மாற்றி எங்கள் வீட்டிற்கு அருகில் உள்ள துணை மின் நிலையத்தில் நிறுவப்பட்டுள்ளது அல்லது வீட்டிற்குள் கட்டப்பட்டுள்ளது. இங்கே மின்னழுத்தம் மீண்டும் குறைகிறது - 6-35 kV முதல் 220 (380) வோல்ட் வரை, இது ஏற்கனவே நுகர்வோருக்கு விநியோகிக்கப்படுகிறது.உள்ளீட்டு விநியோக சாதனத்தின் மூலம், கம்பிகள் மற்றும் கேபிள்களின் நெட்வொர்க் வெவ்வேறு அறைகளில் வேறுபடுகிறது.