Àwọn Ohun Pàtàkì Nínú Ẹ̀rọ Amúnámáná àti Bí Ó Ṣe Ń Ṣiṣẹ́ Nínú Ilé Iṣẹ́ Amúnámáná Omi
Ilé iṣẹ́ agbára omi (PLTA) máa ń lo agbára àti agbára ìṣiṣẹ́ omi láti ṣe iná mànàmáná. Ọ̀kan lára àwọn ohun pàtàkì jùlọ nínú ètò yìí ni ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́, ẹ̀rọ kan tí ó máa ń yí agbára ìṣiṣẹ́ padà láti ìyípo turbine sí agbára iná mànàmáná nípasẹ̀ ìlànà ìfàsẹ́yìn oníná mànàmáná. Láti rí i dájú pé agbára ìyípadà tó gbéṣẹ́, ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ agbára omi ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun pàtàkì tí wọ́n ń ṣiṣẹ́ ní ọ̀nà tí a ti so pọ̀. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò àwọn ohun èlò wọ̀nyí ó sì ṣàlàyé bí ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ agbára omi ṣe ń ṣiṣẹ́ ní àyíká ilé iṣẹ́ agbára omi.
Àkópọ̀ Kúkúrú ti Ètò Agbára Omi-ina
Kí a tó bẹ̀rẹ̀ sí í wo apá ẹ̀rọ generator, ó ṣe pàtàkì láti lóye bí agbára ṣe ń ṣàn nínú ilé iṣẹ́ iná mànàmáná. Omi láti inú ibi ìpamọ́ tàbí ìdènà omi ń ṣàn láti inú àpótí kan sí turbine kan. Ìfúnpá àti ìwọ̀n ìṣàn omi náà ló ń mú kí turbine náà yípo. Yíyípo turbine náà ni a gbé lọ sí ọ̀pá tí a so mọ́ ẹ̀rọ generator náà tààrà. Lẹ́yìn náà, ẹ̀rọ generator náà ń ṣe iná mànàmáná, èyí tí a óò gbé sókè pẹ̀lú fóltéèjì nípasẹ̀ transformer tí a óò sì pín sí nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbígbé.
Àkójọpọ̀ pàtàkì nínú àpilẹ̀kọ yìí ni ìpele ìyípadà agbára láti ẹ̀rọ sí ẹ̀rọ iná mànàmáná, èyí ni nínú ẹ̀rọ amúnáwá.
Àwọn Ìlànà Pàtàkì ti Àwọn Ẹ̀rọ Amúṣiṣẹ́: Ìfàsẹ́yìn Ẹ̀rọ Amúṣiṣẹ́
Àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ generators ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí Òfin Faraday, èyí tí ó sọ pé ìyípadà nínú ìṣàn oofa nínú adarí kan ń mú agbára electromotive (EMF) jáde. Nínú ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ generator kan, ìyípadà yìí nínú ìṣàn oofa ni a ń ṣẹ̀dá nípasẹ̀ ìṣípopọ̀ ìbáramu láàárín pápá oofa àti àwọn coil adarí. Bí rotor náà ṣe ń yípo, pápá oofa náà ń yípo ní ìbámu pẹ̀lú àwọn coil stator, ó ń ṣẹ̀dá foliteji kọjá àwọn coils náà. Fóliteji yìí yóò wá mú ìṣàn oofa iná mànàmáná jáde nígbà tí a bá so mọ́ ẹ̀rọ ẹrù tàbí ètò nẹ́tíwọ́ọ̀kì kan.
Nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára iná mànàmáná, ẹ̀rọ amúnáná tí a sábà máa ń lò jẹ́ ẹ̀rọ amúnáná alágbéka mẹ́ta nítorí pé ó yẹ fún agbára ńlá, tí ó dúró ṣinṣin àti iṣẹ́ lílo agbára gíga.
Àwọn Ohun Pàtàkì Nínú Àwọn Ẹ̀rọ Agbára Ìmọ́lẹ̀ Omi
1. Stator (Apá tí ó dúró)
Stator ni apa ti ko ni yiyi ninu ẹrọ ina. Eyi ni ibi ti a ti n ṣe agbejade folti akọkọ ti o fa. Stator naa ni:
– Férémù Stator: ètò ẹ̀rọ kan tí ó ń gbé àwọn ẹ̀yà ara inú rẹ̀ ró.
– Igun Stator: ti a fi irin silikoni ṣe lati dinku pipadanu agbara eddy. Awọn laminations naa jẹ awọn aṣọ tinrin ti a tojọ lati ba ipa ọna agbara eddy jẹ.
– Ìyípo Stator: ìsopọ̀ wáyà onígun mẹ́rin (tí ó sábà máa ń jẹ́ bàbà) tí a gbé sínú àwọn ihò ti mojuto stator. A sábà máa ń ṣe ìsopọ̀ yìí láti mú ìjáde onípele mẹ́ta jáde.
Stator naa n ṣiṣẹ gẹgẹbi “ibi” fun agbara ina lati jade, nitori pe folti ti a fa jade han ninu okun rẹ.
2. Rotor (Apá Yiyi)
Rotor náà ni apá ẹ̀rọ tí ń yípo pẹ̀lú ọ̀pá turbine. Nínú ẹ̀rọ tí ń lo hydroelectric generator, rotor náà ń ṣe pápá oofa pàtàkì. Oríṣi rotor méjì ló wọ́pọ̀:
– Rotor polu pataki: o wọpọ ninu awọn ile-iṣẹ agbara hydroelectric nitori awọn turbines hydro nigbagbogbo n yi ni awọn iyara kekere. Iru rotor yii ni awọn polu oofa ti o jade, o dara fun awọn polu pupọ, ti o fun laaye fun igbohunsafẹfẹ ti o fẹ ni awọn iyara kekere.
– Rotor onirin (ti ko ni pataki): o wọpọ julọ ninu awọn ẹrọ ina iyara giga, ṣugbọn a le lo pẹlu labẹ awọn ipo kan.
A tún ní ẹ̀rọ ìyípo pápá tí a fi agbára DC pèsè láti mú kí pápá oofa náà ṣẹ̀dá.
3. Ètò Ìmúnilárayá
Kí rotor náà tó lè ṣe pápá oofa, generator náà nílò ètò ìfúnni ní ìfúnni ní ìfúnni DC sí àwọn coils rotor. Ètò ìfúnni ní ìfúnni ṣe pàtàkì nítorí pé ó ń pinnu:
– iwọn ti folti iṣelọpọ ti ẹrọ ina,
– agbára ẹ̀rọ amúṣẹ́dá láti pèsè tàbí fa agbára ìfàsẹ́yìn (VAR),
– iduroṣinṣin iṣiṣẹ nigbati ẹru ba yipada.
Awọn oriṣi iwuri ti o wọpọ:
– Ohun èlò ìgbóná tí kò ní brush: ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé jù, ó rọrùn láti tọ́jú, ó sì wọ́pọ̀ ní àwọn ilé iṣẹ́ agbára hydroelectric òde òní.
– Ó máa ń mú kí búrọ́ọ̀ṣì dùn (búrọ́ọ̀ṣì/òrùka ìyọ́): ó rọrùn ṣùgbọ́n ó nílò ìtọ́jú nítorí pé àwọn ohun èlò ìfọwọ́kàn náà máa ń rọ̀.
Ni afikun, AVR (Automatic Voltage Regulator) maa n ṣakoso ayọ lati jẹ ki foliteji naa duro ṣinṣin.
4. Ọpá àti ìdìpọ̀
Ọpá náà ni asopọ ẹrọ laarin turbine ati rotor jenerator. Ninu awọn ile-iṣẹ agbara omi nla, ọpa naa gbọdọ ni:
- agbara giga lodi si torsion,
- resistance si gbigbọn,
- deedee tito lẹtọ to dara lati yago fun yiya pupọ.
Ìsopọ̀pọ̀ náà (tí a bá lò ó) ń ran lọ́wọ́ láti so turbine àti generator pọ̀, ó sì ń dín ipa ìgbọ̀nsẹ̀ tàbí àwọn àṣìṣe díẹ̀ kù.
5. Àwọn ìdènà
Iyara yiyipo giga ti rotor nilo eto bearing lati ṣetọju iduroṣinṣin ọpa ati dinku ija. Awọn oriṣi bearing akọkọ meji lo wa:
– Ìtọ́sọ́nà ìtọ́sọ́nà: mú kí ipò ọ̀pá dúró ní gígùn, kò sì yí padà sí ẹ̀gbẹ́.
– Ìgbékalẹ̀ ìfàsẹ́yìn: ó ń tako agbára axial (títẹ̀) tí ó ń dìde nítorí agbára omi lórí turbine àti ìwọ̀n rotor náà.
A sábà máa ń so àwọn ohun èlò ìtútù àti àwọn ohun èlò ìtútù pọ̀ láti dènà ìgbóná jù.
6. Ètò Ìtutù Ẹ̀rọ Amúlétutù
Àwọn ẹ̀rọ amúnááná omi ń ṣiṣẹ́ ní agbára gíga, wọ́n ń mú ooru jáde láti inú ìpàdánù iná mànàmáná àti ẹ̀rọ. Láti lè máa tọ́jú ìdábòbò coil àti láti máa ṣe iṣẹ́ tó ga, a nílò ìtútù, fún àpẹẹrẹ:
– itutu afẹfẹ pẹlu afẹfẹ inu,
– itutu omi ninu ẹrọ iyipada ooru,
– lórí àwọn ẹ̀rọ kan, a lè lo ètò ìtútù tó díjú sí i gẹ́gẹ́ bí agbára rẹ̀ ṣe tó.
Itutu tutu to dara n fa igbesi aye idabobo stator ati rotor pọ si.
7. Ètò Ìyàsọ́tọ̀ àti Ààbò
Àwọn ìkọ́lé stator àti rotor gbọ́dọ̀ ní ètò ìdábòbò tó lágbára tó lè kojú àwọn fóltéèjì gíga, ìwọ̀n otútù, àti ọriniinitutu. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, a ti pèsè àwọn ọ̀nà ìdábòbò láti dènà ìbàjẹ́, bíi:
- aabo fun iyipo kukuru ati agbara pupọju,
- aabo iwọn otutu iyipo,
– ààbò gbigbọn,
- aabo fun awọn aṣiṣe ilẹ,
– pípadánù ààbò ìfúnni.
Àwọn ètò wọ̀nyí ni a sábà máa ń so pọ̀ mọ́ àwọn paneli ìṣàkóso àti àwọn ètò SCADA.
8. Àwọn Ẹ̀rọ Ìjáde àti Ayípadà Ìgbésẹ̀ (Apá Tó Jọra)
Àgbéjáde ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà sábà máa ń wà ní fóltéèjì àárín (fún àpẹẹrẹ, 6–20 kV, ó sinmi lórí bí a ṣe ṣe é). Lẹ́yìn náà, a máa ń fi iná mànàmáná náà sí ẹ̀rọ amúṣẹ́dá láti mú un pọ̀ sí fóltéèjì ìgbéjáde (fún àpẹẹrẹ, 70 kV, 150 kV, 275 kV, tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ), láti dín àdánù ìgbéjáde kù.
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé transformer kìí ṣe apá inú ẹ̀rọ generator, ó jẹ́ apá pàtàkì nínú ẹ̀rọ pínpín agbára omi.
Bí Àwọn Ẹ̀rọ Amúnááná Ṣe Ń Ṣiṣẹ́ Nínú Àwọn Ilé Iṣẹ́ Agbára Omi: Ìtẹ̀lé Ìlànà
1. Omi ti a fi titẹ si n yi turbine naa pada
Agbára omi ni a yípadà sí agbára ẹ̀rọ ní ìrísí ìyípo ọ̀pá turbine.
2. Ọpá turbine náà ń yí rotor generator náà po.
Rotor náà, tí ó ní pápá oofa, máa ń yípo ní iyára pàtó kan. A ń ṣàkóso iyára yìí láti bá ìgbóná ètò náà mu (50 Hz ní Indonesia).
3. Ibùdó oofa rotor naa “ge” awọn coils stator naa
Bí rotor náà ṣe ń yípo, ìṣàn oofa náà máa ń yípadà ní ìbámu pẹ̀lú ipò àwọn coils stator. Ibí ni folti tí a fa jáde ti ń hàn nínú àwọn windings stator.
4. Fóltéèjì onípele mẹ́ta farahàn ní àwọn ibi ìdúró stator.
Nítorí pé a ṣe àgbékalẹ̀ stator coil gẹ́gẹ́ bí ìpele mẹ́ta pẹ̀lú ìyípadà iná mànàmáná ìpele 120, ìjáde generator náà jẹ́ ètò AC ìpele mẹ́ta tí ó dúró ṣinṣin fún àwọn ẹrù ńlá.
5. AVR n ṣakoso iwuri naa lati ṣetọju folti naa
Bí ẹrù náà ṣe ń yípadà, AVR yí agbára ìṣírò rotor padà láti pa folti ìjáde náà mọ́ láàrín ìwọ̀n ètò náà.
6. A pin agbara ina si transformer ati netiwọki
Ìjáde ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà wọ inú ẹ̀rọ amúṣẹ́dá tí ó gbéṣẹ́, lẹ́yìn náà ni a ó fi ránṣẹ́ nípasẹ̀ ẹ̀rọ amúṣẹ́dá àti pínpín sí àwọn oníbàárà.
Penutup
Ẹ̀rọ amúlétutù omi jẹ́ ẹ̀rọ pàtàkì kan tí ó ń yí agbára ẹ̀rọ láti inú turbine padà sí agbára iná mànàmáná nípasẹ̀ ìfàsẹ́yìn oníná mànàmáná. Àwọn èròjà pàtàkì rẹ̀ ní stator, rotor, ètò ìfúnni ní agbára, ọ̀pá, àwọn bearings, ìtútù, ìdábòbò, àti àwọn ẹ̀rọ ààbò. Gbogbo àwọn èròjà wọ̀nyí ń ṣiṣẹ́ papọ̀ láti ṣe iná mànàmáná onípele mẹ́ta tí ó dúró ṣinṣin, tí ó munadoko, tí ó sì ní ààbò fún ìfiránṣẹ́ sí àwọ̀n. Nípa lílóye àwọn èròjà àti iṣẹ́ ti ẹ̀rọ amúlétutù omi, a lè rí i pé iṣẹ́ àṣeyọrí ti ẹ̀rọ amúlétutù omi kan kò sinmi lórí wíwà omi nìkan ṣùgbọ́n lórí ìgbẹ́kẹ̀lé ti ètò electromechanical onípele tí ó wà nínú ẹ̀rọ amúlétutù náà.