Ẹ̀rọ Mẹ́ńtírìkì nínú Ètò Ìṣẹ̀dá
Àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná jẹ́ pàtàkì nínú gbogbo ètò ìṣẹ̀dá agbára. Ó fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ pé gbogbo àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná ńláńlá—láti àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná tí a fi èédú ṣe sí àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná tí a fi gáàsì ṣe (PLTU), àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná (PLTA), àti àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná tí a fi gáàsì ṣe (PLTP)—gbára lé àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná láti yí agbára iná mànàmáná padà sí agbára iná mànàmáná. Láìsí ẹ̀rọ iná mànàmáná, agbára tí turbine tàbí drivetrain ń mú jáde yóò kàn di yíyípo ọ̀pá, kì í ṣe iná mànàmáná tí a lè lò. Nítorí náà, òye bí àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná ṣe ń ṣiṣẹ́, irú wọn, àti ipa wọn nínú ètò iná mànàmáná gbogbogbò ṣe pàtàkì fún ẹnikẹ́ni tí ó ń ṣiṣẹ́ ní ẹ̀ka iná mànàmáná.
Ipa ti Awọn Generators ninu Pẹpẹ Iyipada Agbara
Ní pàtàkì, ilé iṣẹ́ agbára jẹ́ ètò ìyípadà agbára. Àwọn orísun agbára àkọ́kọ́ bíi èédú, gaasi, omi, afẹ́fẹ́, tàbí agbára geothermal ni a máa ń yípadà sí agbára ẹ̀rọ nípasẹ̀ turbine tàbí ẹ́ńjìnnì. Agbára ẹ̀rọ yìí máa ń gba ìrísí ọ̀pá tí ń yípo pẹ̀lú agbára àti iyàrá pàtó kan. Ibí ni generator náà ti wọlé: ó máa ń yí ọ̀pá tí ń yípo padà sí agbára iná mànàmáná nípasẹ̀ ìlànà ìfàsẹ́yìn oníná mànàmáná.
Nínú ìṣàn tí ó rọrùn, a lè ṣàpèjúwe ìlànà náà gẹ́gẹ́ bí èyí: agbára àkọ́kọ́ → olùgbékalẹ̀ pàtàkì (turbine/engine) → olùgbékalẹ̀ → àyípadà → nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbékalẹ̀ àti pínpín → oníbàárà. Ẹ̀rọ ìgbékalẹ̀ náà wà ní àkókò pàtàkì láàárín agbára ẹ̀rọ àti ètò agbára iná mànàmáná, nítorí náà iṣẹ́ rẹ̀ ń pinnu dídára fólẹ́ẹ̀tì, ìgbàkúgbà, àti ìdúróṣinṣin ti ìpèsè iná mànàmáná.
Ilana Iṣiṣẹ Generator: Induction Itanna-egungun
Àwọn generators ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí òfin Faraday ti induction electromagnetic: ìyípadà nínú ìṣàn oofa lórí adarí kan ń mú agbára electromotive (EMF) jáde. Nínú generator kan, ìyípadà ìṣàn yìí ni a ń ṣe nípa yíyí pápá oofa yíká okùn kan (tàbí ìyípadà). generator kan sábà máa ń ní àwọn apá pàtàkì méjì:
1. Rotor: apa ti n yipo, ti o maa n se aaye oofa. Aaye oofa le wa lati inu oofa ti o wa titi (ninu awọn ẹrọ ina kekere) tabi lati inu ina ti n mu ayọ wa ninu okun oko.
2. Stator: apa ti o duro, ti o ni awọn okun ti a ti n ṣe ina folti ti a fa. Folti ti o wu jade ti ẹrọ ina naa ni a maa n gba lati inu awọn okun stator.
Bí rotor náà ṣe ń yípo, pápá oofa náà á yípo, á sì gé àwọn coils stator náà, èyí tí yóò mú kí voltage onígbà díẹ̀ (AC) jáde. Ìtóbi folti náà sinmi lórí agbára magnetic field, iye ìyípo coil, àti iyára yípo. Ìbáṣepọ̀ láàárín iyára yípo àti iyára iná mànàmáná nínú synchronous generator náà ṣe pàtàkì, nítorí pé a gbọ́dọ̀ tọ́jú iyára ètò náà (fún àpẹẹrẹ, 50 Hz ní Indonesia) kí àwọn ohun èlò iná mànàmáná lè ṣiṣẹ́ dáadáa.
Àwọn Ẹ̀rọ Ìṣiṣẹ́pọ̀ gẹ́gẹ́ bí Ìwọ̀n fún Ìṣẹ̀dá Agbára Ńlá
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ilé iṣẹ́ agbára ńláńlá ló ń lo àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dára. Wọ́n ń pè wọ́n ní synchronous nítorí pé iyàrá ìyípo rotor ti “pa” mọ́ ìyípo ètò náà. Tí a bá fẹ́ kí ìyípo 50 Hz wà, iyàra ìyípo gbọ́dọ̀ bá iye àwọn ọ̀pá nínú ẹ̀rọ amúṣẹ́dára náà mu. A lè fi ìbáṣepọ̀ gbogbogbòò hàn bí àwọn ọ̀pá bá ṣe pọ̀ sí i, iyàrá ìyípo tí a nílò láti ṣe ìyípo kan náà yóò dínkù. Èyí ń jẹ́ kí a ṣe àgbékalẹ̀ ẹ̀rọ amúṣẹ́dára náà gẹ́gẹ́ bí àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ amúṣẹ́dára tí ó ń wakọ̀ ṣe.
Fún àpẹẹrẹ, àwọn turbine steam nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí a fi èédú ṣe sábà máa ń yípo ní iyàrá gíga, nítorí náà àwọn generators synchronous wọn sábà máa ń ní àwọn ọ̀pá díẹ̀. Ní àkókò kan náà, nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára hydroelectric, àwọn turbine omi sábà máa ń yípo díẹ̀díẹ̀, nítorí náà àwọn generators wọn máa ń lo àwọn ọ̀pá púpọ̀ láti pa ìgbóná 50 Hz mọ́. Ní ọ̀nà yìí, generator náà ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí "asopọ̀," tí ó bá àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ turbine náà mu pẹ̀lú àwọn àìní iná mànàmáná ti ètò náà.
Ètò Ìṣàkóso Ìdùnnú àti Fọ́tífólítì
Àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dára aláfọwọ́ṣe nílò ètò ìfúnni láti ṣẹ̀dá pápá mágnẹ́ẹ̀tì nínú rotor. Ìfúnnidára yìí gba ìrísí ìfúnnidára (DC) tí a pèsè sí àwọn coils pápá rotor. Ìwọ̀n ìfúnnidárara náà ń pinnu agbára pápá mágnẹ́ẹ̀tì náà, èyí sì ń nípa lórí fóltéèjì ìjáde generator náà ní tààrà.
Nínú àwọn ètò ìṣẹ̀dá òde òní, a máa ń ṣe ìtọ́jú ìgbóná nípasẹ̀ Atomatik Foliteji Regulator (AVR). AVR náà máa ń ṣe àkíyèsí foliteji ìparí ẹ̀rọ generator náà, ó sì máa ń ṣe àtúnṣe sí ìṣàn ìgbóná láti mú foliteji dúró ṣinṣin láìka àwọn ìyípadà nínú ẹrù sí. Yàtọ̀ sí mímú dídára foliteji dúró, AVR náà tún máa ń kó ipa nínú ìdúróṣinṣin ètò agbára, pàápàá jùlọ nígbà àwọn ìdààmú bí ìṣàn ẹrù tàbí ìyípadà foliteji lórí grid.
Àwọn ètò ìgbóná ara kan máa ń lo búrọ́ọ̀ṣì àti òrùka ìfàsẹ́yìn láti fi agbára DC ránṣẹ́ sí rotor. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀pọ̀ àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ara ńláńlá ń lo ìgbóná ara aláfẹ́fẹ́ lásán báyìí, èyí tí ó ń dín àìní ìtọ́jú kù, tí ó sì ń mú kí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé.
Àwọn Ànímọ́ Iṣẹ́: Agbára Agbára àti Agbára Ìdáhùn
Àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá nínú ètò agbára kìí ṣe pé wọ́n ń pèsè agbára ìṣiṣẹ́ (MW) nìkan, wọ́n tún ń kó ipa nínú ṣíṣàkóso agbára ìṣiṣẹ́ (MVar). Agbára ìṣiṣẹ́ ní í ṣe pẹ̀lú agbára tí ẹrù náà ń lò gan-an, nígbà tí agbára ìṣiṣẹ́ ní í ṣe pẹ̀lú ìṣẹ̀dá àwọn pápá oofa nínú àwọn ẹrù inductive bíi mọ́tò àti àwọn transformers.
Nípa ṣíṣe àtúnṣe ìgbóná ara, ẹ̀rọ amúná náà lè:
– Ìdùnnú púpọ̀ jù (ìdùnnú púpọ̀ jù): ń fún ètò náà ní agbára ìṣiṣẹ́, ó sì ń ran lọ́wọ́ láti mú kí fóltéèjì pọ̀ sí i.
– Ayọ̀ tí kò pọ̀jù (tí kò pọ̀jù): ó ń gba agbára ìṣiṣẹ́ láti inú ètò náà, ó sì lè dín fóltéèjì náà kù.
Agbara yii jẹ ki ẹrọ amuṣiṣẹ naa jẹ ọkan ninu awọn ẹrọ pataki ni ṣiṣakoso folti lori nẹtiwọọki, pẹlu awọn atunṣe atunṣe gẹgẹbi awọn banki capacitor tabi STATCOMs.
Ìṣọ̀kan pẹ̀lú Turbine àti Ètò Ààbò
Ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà kì í ṣiṣẹ́ ní ìdákọ́ọ́. Ó so mọ́ ohun èlò ìṣiṣẹ́ àkọ́kọ́ nípasẹ̀ clutch àti shaft. Ìtòlẹ́sẹẹsẹ ẹ̀rọ, dídára bíà, àti ètò ìpara jẹ́ àwọn kókó pàtàkì nínú dídènà ìgbọ̀nsẹ̀ àti ìbàjẹ́.
Ni afikun, awọn ẹrọ ina gbọdọ ni eto aabo pipe, nitori ikuna ẹrọ ina le jẹ gbowolori pupọ ati pe o ni ipa pataki lori igbẹkẹle ipese agbara ina. Awọn aabo ti o wọpọ pẹlu:
- Agbegbe kukuru inu ati aabo aṣiṣe ilẹ
– Ààbò ìyàtọ̀ (ó ń ṣàwárí àwọn ìṣàn omi tí kò dára nínú àwọn ìyípo)
- Idaabobo iwọn otutu ati gbigbe
– Pípàdánù ààbò ìtara
– Idaabobo igbohunsafẹfẹ ati foliteji ti ko dara
Ètò ààbò náà ń ṣiṣẹ́ pẹ̀lú ẹ̀rọ ìfọ́mọ́ra láti ya ẹ̀rọ ìfọ́mọ́ra náà sọ́tọ̀ kúrò nínú ẹ̀rọ ìfọ́mọ́ra tí ó bá ṣẹlẹ̀, èyí tí yóò sì dènà ìbàjẹ́ síwájú sí i.
Itutu agbalejò: Mimu iṣẹ ṣiṣe ati igbesi aye duro
Nígbà tí a bá ń ṣiṣẹ́, àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá máa ń mú ooru jáde nítorí ìpàdánù iná mànàmáná àti ẹ̀rọ, bíi pípadánù bàbà nínú àwọn ìyípo, pípadánù irin nínú ààrin, àti ìfọ́. Tí a kò bá ṣe àkóso ooru, ìdábòbò ìyípo náà lè ba àkókò generator náà jẹ́ kí ó sì dín àkókò rẹ̀ kù.
Nítorí náà, àwọn ẹ̀rọ amúlétutù ní àwọn ẹ̀rọ ìtútù tí ó yàtọ̀ síra gẹ́gẹ́ bí agbára wọn, fún àpẹẹrẹ:
- Afẹfẹ tutu fun awọn agbara kekere si alabọde
– A fi hydrogen tutu ninu awọn ẹrọ ina nla nitori pe hydrogen ni agbara igbona to dara ati pe o dinku pipadanu ikọlu.
– Awọn windings stator ti a tutu nipasẹ omi fun awọn ẹya agbara ti o tobi pupọ
Yíyan ọ̀nà ìtútù jẹ́ apá pàtàkì nínú àwòrán ilé iṣẹ́ nítorí pé ó ní ipa lórí bí ó ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa, ìwọ̀n, àti bí a ṣe ń tọ́jú rẹ̀.
Awọn Ipenija Ode-Ode: Irọrun ati Iṣọpọ Agbara Atunṣe
Àwọn ètò ìṣẹ̀dá òde òní ń kojú àwọn ìpèníjà tuntun, pàápàá jùlọ nítorí iye àwọn orísun agbára tí a lè yípadà bíi oòrùn àti afẹ́fẹ́ tí ń pọ̀ sí i. Àwọn ilé iṣẹ́ ìbílẹ̀ pẹ̀lú àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá tí ń ṣiṣẹ́ pọ̀ sí i ni a nílò láti ṣiṣẹ́ lọ́nà tí ó rọrùn: ṣíṣe àwọn ìdádúró ìbẹ̀rẹ̀ púpọ̀ sí i, títẹ̀lé ẹrù, àti ṣíṣe ìdúróṣinṣin ìgbàkúgbà bí agbára tí a lè yípadà ṣe ń yípadà.
Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí a fi inverter ṣe (bíi àwọn ilé iṣẹ́ agbára oòrùn ńláńlá) kì í lo àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dára ìbílẹ̀, ṣùgbọ́n dípò bẹ́ẹ̀ wọ́n lo ẹ̀rọ itanna agbára. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dárara ṣì ṣe pàtàkì nítorí wọ́n ń pèsè àìfaradà ètò (ìdásí ìdúróṣinṣin ìpele nítorí àwọn ibi tí ń yípo) tí àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dárarara kò ní. Ní ọjọ́ iwájú, àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dára ...
Ipari
Ẹ̀rọ iná mànàmáná ni ọkàn ètò ìṣẹ̀dá agbára, tí ó ń yí agbára ẹ̀rọ padà sí agbára iná mànàmáná, èyí tí a ó sì pín sí orí ẹ̀rọ náà. Gẹ́gẹ́ bí ìlànà ìfàsẹ́yìn oníná mànàmáná, àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná tí ń ṣiṣẹ́ pọ̀ ń ṣàkóso àwọn ilé iṣẹ́ agbára ńlá nítorí agbára wọn láti máa tọ́jú ìpele, láti ṣàkóso fóltéèjì nípasẹ̀ ètò ìsúnniṣe, àti láti ṣàkóso agbára ìfàsẹ́yìn fún ìdúróṣinṣin ètò. Ìgbẹ́kẹ̀lé ẹ̀rọ iná mànàmáná ni a ń gbà nípasẹ̀ ìtútù tó yẹ àti ààbò pípé. Ní àkókò ìyípadà agbára, a nílò àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná láti jẹ́ ẹni tí ó munadoko nìkan ṣùgbọ́n kí wọ́n tún lè yípadà kí wọ́n sì lè ṣe àfikún sí ìdúróṣinṣin àwọn ètò tí ó túbọ̀ díjú sí i.
Tí o bá fẹ́, mo lè yí àpilẹ̀kọ yìí padà sí ìmọ̀ ẹ̀rọ tó túbọ̀ ṣe kedere (fún àpẹẹrẹ, fífi àwọn fọ́múlá ìpìlẹ̀ kún un, àwòrán àwọn ètò ìsúnniṣe, tàbí ìjíròrò nípa àwọn ìṣọ̀kan) tàbí kí ó gbajúmọ̀ fún àwọn òǹkàwé gbogbogbòò.
