ଆମେ ପ୍ରତିଦିନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବ୍ୟବହାର କରୁଛୁ – ଘରର ବଲ୍ବ ଜଳାଇବାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି କାରଖାନାର ବଡ଼ ବଡ଼ ମେସିନ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ। କିନ୍ତୁ ଆପଣ କେବେ ଭାବିଛନ୍ତି କି, ଏହି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେମିତି ଉତ୍ପାଦନ ହୁଏ? ଏହାର ପଛରେ ଥିବା ମୂଳ ଯନ୍ତ୍ର ହେଉଛି ଜେନେରେଟର (Generator)।
ଏହି ଲେଖାରେ ଆମେ ସରଳ ଭାଷାରେ ଜାଣିବା — ଜେନେରେଟର କ’ଣ, କେମିତି କାମ କରେ, କ’ଣ ତାହାର ମୂଳ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ, ଏବଂ କେଉଁଠି ଏହାର ବ୍ୟବହାର ହୁଏ।
ଜେନେରେଟର କ’ଣ?
ଜେନେରେଟର ହେଉଛି ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ ଯନ୍ତ୍ର, ଯାହା ୟାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି (Mechanical Energy) କୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି (Electrical Energy) ରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ। ଏହାର କାମ କରିବାର ମୂଳ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ହେଉଛି Electromagnetic Induction (ବିଦ୍ୟୁତ୍ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ)। ଅର୍ଥାତ୍, ଯେତେବେଳେ କୌଣସି କୋଇଲ୍ (Coil) ଚୁମ୍ବକ ମାଝିରେ ଘୁରେ, ସେଥିରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଧାରା ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।
ସହଜ ଭାଷାରେ ବୁଝନ୍ତୁ:
ଯଦି ଆମେ
- ହାତରେ ହ୍ୟାଣ୍ଡଲ୍ ଘୁମାଉଛୁ
- କିମ୍ବା ପାଣିର ଶକ୍ତିରେ ଟର୍ବାଇନ୍ ଘୁରୁଛି
- କିମ୍ବା ବାଷ୍ପ (Steam) ଦ୍ୱାରା ଟର୍ବାଇନ୍ ଚାଲୁଛି
ତେବେ ସେହି ଘୁରାଣିଆ ଶକ୍ତିକୁ ଜେନେରେଟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ। ଏହି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ଦ୍ୱାରା ଆମେ ବଲ୍ବ, ପଖା, ମୋଟର, ଟିଭି ଇତ୍ୟାଦି ଚାଲୁ କରିପାରୁ।ଜେନେରେଟର କେଉଁଠି ବ୍ୟବହାର ହୁଏ?
- ପାୱାର ପ୍ଲାଣ୍ଟ – ବଡ଼ ମାପରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ
- ହସ୍ପିଟାଲ୍ ଓ ଅଫିସ୍ – ବିଦ୍ୟୁତ୍ କଟ୍ ହେଲେ backup ପାଇଁ
- ଘରେ – ଛୋଟ portable generator ଆପତ୍କାଳୀନ ସମୟରେ
- ଫ୍ୟାକ୍ଟରୀ – ମେସିନ୍ ଚାଲୁ ରଖିବା ପାଇଁ
ଜେନେରେଟରର ପ୍ରଧାନ ଅଂଶ
- Rotor (ରୋଟର) – ଘୁରୁଥିବା ଅଂଶ
- Stator (ଷ୍ଟେଟର) – ଅଚଳ ଅଂଶ
- Magnet (ଚୁମ୍ବକ)
- Coil (କୋଇଲ୍)
- Shaft (ଶାଫ୍ଟ)
ଜେନେରେଟର ହେଉଛି ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉପଯୋଗୀ ଯନ୍ତ୍ର, ଯାହା ଆମ ଦୈନିକ ଜୀବନରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣର ମୁଖ୍ୟ ଭୂମିକା ନିଭାଏ। ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି, ଏହା ଆମ ଜୀବନକୁ ସହଜ ଓ ସୁବିଧାଜନକ କରେ।
ଜେନେରେଟରର ମୂଳ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ – ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ
ଜେନେରେଟରର କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ (Electromagnetic Induction) ଉପରେ ଆଧାରିତ।
ଏହି ସିଦ୍ଧାନ୍ତକୁ ବୈଜ୍ଞାନିକ ମାଇକେଲ୍ ଫାରାଡେ (Michael Faraday) ପ୍ରସ୍ତାବ କରିଥିଲେ।
ଏହାର ମୂଳ କଥା:
ଯେତେବେଳେ କୌଣସି ତାର କୁଣ୍ଡଳୀ (Coil) ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର (Magnetic Field) ମଧ୍ୟରେ ଘୁରେ ବା ସେହି କ୍ଷେତ୍ରକୁ କାଟେ, ତେବେ ତାହାର ଭିତରେ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ। ଏହି ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଦ୍ୱାରା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଧାରା ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ।
ଜେନେରେଟର କେମିତି କାମ କରେ?
ଆସନ୍ତୁ ସରଳ ଧାରାବାହିକ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ବୁଝିବା:
ଗତି (Motion)
ପ୍ରଥମେ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଦ୍ୱାରା ଶାଫ୍ଟ (Shaft) କୁ ଘୁମାଯାଏ।
ଏହା ହାତ, ଡିଜେଲ୍ ଇଞ୍ଜିନ୍, ଟର୍ବାଇନ୍ ଇତ୍ୟାଦି ଦ୍ୱାରା ହୋଇପାରେ।
ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର (Magnetic Field)
ଜେନେରେଟର ଭିତରେ ଦୁଇଟି ଧ୍ରୁବ (N pole ଓ S pole) ଥାଏ।
ଏହା ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।
କୁଣ୍ଡଳୀର ଘୁରଣ (Rotation of Coil)
ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ମଧ୍ୟରେ ଥିବା କୁଣ୍ଡଳୀ (Armature) ଘୁରୁଥାଏ।
ଏହା ଚୁମ୍ବକୀୟ ରେଖାକୁ କାଟେ।
ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ
କୁଣ୍ଡଳୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ କାଟିବା ସମୟରେ ତାହାର ଭିତରେ EMF (Electromotive Force) ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।
ଧାରା ପ୍ରବାହ
ସ୍ଲିପ୍ ରିଂ (Slip Ring) ଓ କାର୍ବନ୍ ବ୍ରଶ୍ (Carbon Brush) ଦ୍ୱାରା ଏହି ଧାରା ବାହାରକୁ ପଠାଯାଏ।
ଲୋଡ୍ ଚାଲୁ
ଧାରା ବାହାର ପରିପଥକୁ ପହଞ୍ଚିଲେ ବଲ୍ବ ଜଳିଯାଏ ବା ଯନ୍ତ୍ର ଚାଲିଥାଏ।
ସରଳ ସୂତ୍ର
ଗତି → ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର → ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଧାରା
ଜେନେରେଟରର ମୁଖ୍ୟ ଅଂଶ
1. ଚୁମ୍ବକ (Magnet)
ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରେ।
2. କୁଣ୍ଡଳୀ / ଆର୍ମେଚର (Armature)
ଏଠିରେ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।
3. ଶାଫ୍ଟ (Shaft)
ଘୁରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
4. ସ୍ଲିପ୍ ରିଂ (Slip Ring)
AC ଜେନେରେଟରରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
5. କାର୍ବନ୍ ବ୍ରଶ୍ (Carbon Brush)
ଧାରାକୁ ବାହାର ପରିପଥକୁ ପଠାଏ।
AC ଓ DC ଜେନେରେଟର
AC Generator
- ଏଲଟର୍ନେଟିଙ୍ଗ କରେଣ୍ଟ ଉତ୍ପାଦନ କରେ
- ପାୱାର ପ୍ଲାଣ୍ଟରେ ବ୍ୟବହୃତ
DC Generator
- ସିଧା କରେଣ୍ଟ ଦେଇଥାଏ
- ବ୍ୟାଟେରୀ ଚାର୍ଜିଂ ଇତ୍ୟାଦିରେ ବ୍ୟବହୃତ
ପାୱାର ପ୍ଲାଣ୍ଟରେ ଜେନେରେଟରର ଭୂମିକା
ବଡ଼ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Power Plant) ମାନଙ୍କରେ ଟର୍ବାଇନ୍ ଦ୍ୱାରା ଜେନେରେଟର ଘୁରାଯାଏ।
ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାର ପାୱାର ପ୍ଲାଣ୍ଟ:
- ଜଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Hydro Power Plant)
- ତାପ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Thermal Power Plant)
- ପରମାଣୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Nuclear Power Plant)
- ପବନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Wind Power Plant)
ସମସ୍ତେ ଏକେ ସିଦ୍ଧାନ୍ତରେ କାମ କରନ୍ତି — ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି → ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି
ପ୍ରତିଯୋଗୀ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରଶ୍ନ
-
ଜେନେରେଟର କେଉଁ ସିଦ୍ଧାନ୍ତରେ କାମ କରେ?
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ -
ଫାରାଡେ କ’ଣ ଆବିଷ୍କାର କରିଥିଲେ?
Electromagnetic Induction -
AC ଜେନେରେଟରରେ କ’ଣ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
Slip Ring -
DC ଜେନେରେଟରରେ କ’ଣ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
Commutator
ଜେନେରେଟର ଓ ମୋଟର ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ
| ଜେନେରେଟର | ମୋଟର |
|---|---|
| ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି → ବିଦ୍ୟୁତ୍ | ବିଦ୍ୟୁତ୍ → ଯାନ୍ତ୍ରିକ |
| ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରେ | ଯନ୍ତ୍ର ଘୁମାଏ |
ଜେନେରେଟରର ଉପକାରିତା
✔ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଅଭାବରେ ବ୍ୟାକଅପ୍ ସୂତ୍ର
✔ ଗ୍ରାମାଞ୍ଚଳରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ
✔ ଶିଳ୍ପ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଆବଶ୍ୟକ
✔ ହସ୍ପିଟାଲ୍, ବ୍ୟାଙ୍କ, ଡାଟା ସେଣ୍ଟର ପାଇଁ ଜରୁରୀ
ସରଳ ଉଦାହରଣ
ଧରନ୍ତୁ ଆପଣ ଏକ ସାଇକେଲ୍ ଡାଇନାମୋ ଦେଖିଛନ୍ତି। ଚକ୍ର ଘୁରିଲେ ଲାଇଟ୍ ଜଳିଯାଏ। ଏହା ମଧ୍ୟ ଏକ ଛୋଟ ଜେନେରେଟର।
1.ଜେନେରେଟର କ’ଣ ଏବଂ କେମିତି କାମ କରେ?
ଜେନେରେଟର ହେଉଛି ଏକ ଯନ୍ତ୍ର ଯାହା ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ। ଏହା Electromagnetic Induction ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଉପରେ କାମ କରେ। ଯେତେବେଳେ କୋଇଲ୍ ଚୁମ୍ବକ ମାଝିରେ ଘୁରେ, ସେଥିରୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।
2.AC Generator ଓ DC Generator ମଧ୍ୟରେ ତଫାତ କ’ଣ?
AC Generator – Alternating Current ଉତ୍ପାଦନ କରେ । DC Generator – Direct Current ଉତ୍ପାଦନ କରେ । ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସପ୍ଲାଇ ସାଧାରଣତଃ AC ହୁଏ।
3.ଜେନେରେଟର କେଉଁ ଇନ୍ଧନରେ ଚାଲେ?
ଜେନେରେଟର ନିମ୍ନଲିଖିତ ଇନ୍ଧନରେ ଚାଲିପାରେ: ଡିଜେଲ୍, ପେଟ୍ରୋଲ୍, ଗ୍ୟାସ୍ (LPG/CNG), ପାଣି (Hydro Power Plant ରେ), ବାଷ୍ପ (Thermal Power Plant ରେ)।
4.ଘର ପାଇଁ କେତେ KVA ଜେନେରେଟର ଦରକାର?
ସାଧାରଣ 2BHK ଘର ପାଇଁ 1–3 KVA ଜେନେରେଟର ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ। ଯଦି AC, Fridge, Pump ଇତ୍ୟାଦି ଚାଲାଇବେ, ତେବେ 3–5 KVA ଭଲ ହେବ।
5.ଜେନେରେଟର ଓ Inverter ମଧ୍ୟରେ ତଫାତ କ’ଣ?
Generator – ଇନ୍ଧନ ଦ୍ୱାରା ସିଧାସଳଖ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରେ । Inverter – Battery ରେ ସଞ୍ଚିତ DC କୁ AC ରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ । Generator ଦୀର୍ଘ ସମୟ backup ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ।
6.ଜେନେରେଟର ର Maintenance କେମିତି କରିବେ?
ସମୟମରେ Engine Oil ବଦଳାନ୍ତୁ, Air Filter ସଫା କରନ୍ତୁ, Fuel Tank ସଫା ରଖନ୍ତୁ, Battery ଚେକ୍ କରନ୍ତୁ, Load ଅଧିକ ଦିଅନ୍ତୁ ନାହିଁ ।
ସମାପ୍ତି
ଜେନେରେଟର ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉପଯୋଗୀ ଓ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଭାବେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଯନ୍ତ୍ର। ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଓ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ।
ଆଜିର ଆଧୁନିକ ଜଗତରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିନା ଜୀବନ କଳ୍ପନା କରିବା କଷ୍ଟକର। ଏବଂ ସେହି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନର ମୂଳ ହେଉଛି — ଜେନେରେଟର।
ଏହି ବିଷୟଟି ବିଜ୍ଞାନ ଛାତ୍ରମାନେ, BPSC, UPSC, SSC, Railway ଓ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରତିଯୋଗୀ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଦରକାରୀ।
