جنریٹر اسٹیٹر: کرنٹ پیدا کرنا

stator_generatora_1

ہر جدید گاڑی الیکٹرک جنریٹر سے لیس ہوتی ہے جو آن بورڈ برقی نظام اور اس کے تمام آلات کو چلانے کے لیے کرنٹ پیدا کرتی ہے۔جنریٹر کے اہم حصوں میں سے ایک فکسڈ سٹیٹر ہے۔اس مضمون میں پڑھیں کہ جنریٹر اسٹیٹر کیا ہے، یہ کیسے کام کرتا ہے اور کیسے کام کرتا ہے۔

 

 

جنریٹر اسٹیٹر کا مقصد

جدید آٹوموبائلز اور دیگر گاڑیوں میں، خود جوش کے ساتھ ہم وقت ساز تھری فیز الٹرنیٹرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ایک عام جنریٹر ہاؤسنگ میں ایک فکسڈ سٹیٹر پر مشتمل ہوتا ہے، ایک جوش و خروش کے ساتھ ایک روٹر، ایک برش اسمبلی (فیلڈ وائنڈنگ کو کرنٹ فراہم کرنے والا)، اور ایک رییکٹیفائر یونٹ۔تمام حصوں کو نسبتاً کمپیکٹ ڈیزائن میں جمع کیا جاتا ہے، جو انجن پر نصب ہوتا ہے اور اس میں کرینک شافٹ سے بیلٹ ڈرائیو ہوتی ہے۔

اسٹیٹر آٹوموبائل الٹرنیٹر کا ایک مقررہ حصہ ہے جو کام کرنے والی وائنڈنگ کو لے کر جاتا ہے۔جنریٹر کے آپریشن کے دوران، یہ اسٹیٹر وائنڈنگز میں ہوتا ہے کہ ایک برقی کرنٹ پیدا ہوتا ہے، جسے تبدیل کیا جاتا ہے (اصلاح) اور آن بورڈ نیٹ ورک میں کھلایا جاتا ہے۔

جنریٹر اسٹیٹر کے کئی کام ہوتے ہیں:

• ایک ورکنگ وائنڈنگ رکھتا ہے جس میں برقی رو پیدا ہوتا ہے۔
• کام کرنے والی وائنڈنگ کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے جسم کے کسی حصے کا کام انجام دیتا ہے۔
• ورکنگ وائنڈنگ اور مقناطیسی فیلڈ لائنوں کی درست تقسیم کو بڑھانے کے لیے مقناطیسی سرکٹ کا کردار ادا کرتا ہے۔
• ہیٹ سنک کے طور پر کام کرتا ہے - حرارتی وائنڈنگز سے ضرورت سے زیادہ گرمی کو ہٹاتا ہے۔

تمام سٹیٹرز بنیادی طور پر ایک جیسے ڈیزائن کے ہوتے ہیں اور مختلف اقسام میں مختلف نہیں ہوتے۔

 

جنریٹر اسٹیٹر ڈیزائن

ساختی طور پر، سٹیٹر تین اہم حصوں پر مشتمل ہے:

• رنگ کور؛
• ورکنگ سمیٹنا (وائنڈنگ)؛
• windings کی موصلیت.

کور کو لوہے کی انگوٹھی کی پلیٹوں سے جمع کیا جاتا ہے جس کے اندر نالی ہوتی ہے۔پلیٹوں سے ایک پیکج بنتا ہے، ساخت کی سختی اور مضبوطی ویلڈنگ یا riveting کے ذریعے دی جاتی ہے۔کور میں، نالیوں کو سمیٹنے کے لیے بنایا جاتا ہے، اور ہر ایک پھیلاؤ سمیٹنے والے موڑ کے لیے ایک جوا (کور) ہوتا ہے۔کور کو 0.8-1 ملی میٹر کی موٹائی والی پلیٹوں سے اکٹھا کیا جاتا ہے، جو ایک خاص مقناطیسی پارگمیتا کے ساتھ خاص درجے کے لوہے یا فیرو ایلوائیز سے بنا ہوتا ہے۔گرمی کی کھپت کو بہتر بنانے کے لیے سٹیٹر کے باہر پنکھے ہو سکتے ہیں، نیز جنریٹر ہاؤسنگ کے ساتھ گودی کرنے کے لیے مختلف نالی یا رسیسز ہو سکتے ہیں۔

stator_generatora_2

تھری فیز جنریٹر تین وائنڈنگز استعمال کرتے ہیں، فی فیز ایک۔ہر وائنڈنگ بڑے کراس سیکشن (0.9 سے 2 ملی میٹر یا اس سے زیادہ قطر کے ساتھ) کی تانبے کی موصل تار سے بنی ہوتی ہے، جسے بنیادی کے نالیوں میں ایک خاص ترتیب میں رکھا جاتا ہے۔وائنڈنگز میں ٹرمینلز ہوتے ہیں جہاں سے متبادل کرنٹ ہٹایا جاتا ہے، عام طور پر پنوں کی تعداد تین یا چار ہوتی ہے، لیکن چھ ٹرمینلز کے ساتھ سٹیٹرز ہوتے ہیں (تین وائنڈنگز میں سے ہر ایک کے اپنے ٹرمینلز ہوتے ہیں جو کسی نہ کسی قسم کے کنکشن کے لیے ہوتے ہیں)۔

کور کے نالیوں میں ایک موصل مواد ہوتا ہے جو تار کی موصلیت کو نقصان سے بچاتا ہے۔اس کے علاوہ، کچھ قسم کے سٹیٹرز میں، نالیوں میں موصلی پچر ڈالے جا سکتے ہیں، جو سمیٹنے والے موڑ کے لیے ایک فکسٹر کے طور پر بھی کام کرتے ہیں۔سٹیٹر اسمبلی کو epoxy resins یا وارنشوں سے بھی رنگین کیا جا سکتا ہے، جو ڈھانچے کی سالمیت کو یقینی بناتا ہے ( موڑ کی تبدیلی کو روکتا ہے) اور اس کی برقی موصل خصوصیات کو بہتر بناتا ہے۔

سٹیٹر کو جنریٹر ہاؤسنگ میں سختی سے نصب کیا جاتا ہے، اور آج کل سب سے زیادہ استعمال ہونے والا ڈیزائن وہ ہے جس میں سٹیٹر کور جسم کے ایک حصے کے طور پر کام کرتا ہے۔یہ سادہ طور پر لاگو کیا جاتا ہے: سٹیٹر کو جنریٹر ہاؤسنگ کے دو کوروں کے درمیان جکڑ دیا جاتا ہے، جنہیں سٹڈز سے سخت کیا جاتا ہے - اس طرح کا "سینڈوچ" آپ کو موثر ٹھنڈک اور دیکھ بھال میں آسانی کے ساتھ کمپیکٹ ڈیزائن بنانے کی اجازت دیتا ہے۔یہ ڈیزائن بھی مقبول ہے، جس میں سٹیٹر کو جنریٹر کے فرنٹ کور کے ساتھ ملایا جاتا ہے، اور پچھلا کور ہٹنے والا ہوتا ہے اور روٹر، سٹیٹر اور دیگر حصوں تک رسائی فراہم کرتا ہے۔

سٹیٹرز کی اقسام اور خصوصیات

جنریٹروں کے سٹیٹرز نالیوں کی تعداد اور شکل، نالیوں میں وائنڈنگ بچھانے کی اسکیم، وائنڈنگز کی وائرنگ ڈایاگرام اور برقی خصوصیات میں مختلف ہوتے ہیں۔

موڑ کے موڑ کے لیے نالیوں کی تعداد کے مطابق، سٹیٹرز دو قسم کے ہوتے ہیں:

• 18 سلاٹس کے ساتھ؛
• 36 سلاٹس کے ساتھ۔

آج، 36 سلاٹ ڈیزائن سب سے زیادہ استعمال کیا جاتا ہے، کیونکہ یہ بہتر برقی کارکردگی فراہم کرتا ہے۔18 گرووز والے سٹیٹرز والے جنریٹر آج ابتدائی ریلیز کی کچھ گھریلو کاروں پر مل سکتے ہیں۔

نالیوں کی شکل کے مطابق سٹیٹرز تین قسم کے ہوتے ہیں:

• کھلے نالیوں کے ساتھ - مستطیل کراس سیکشن کے نالیوں کے ساتھ، انہیں سمیٹنے والے موڑ کے اضافی تعین کی ضرورت ہوتی ہے۔
• نیم بند (پچر کی شکل والے) نالیوں کے ساتھ - نالیوں کو اوپر کی طرف ٹیپر کیا جاتا ہے، اس لیے سمیٹنے والی کنڈلیوں کو انسولیٹنگ ویجز یا کیمبرکس (پی وی سی ٹیوب) ڈال کر ٹھیک کیا جاتا ہے۔
• سنگل ٹرن کنڈلی کے ساتھ وائنڈنگز کے لیے نیم بند نالیوں کے ساتھ - بڑے قطر کے تار یا تار کے ایک یا دو موڑ کو چوڑے ٹیپ کی شکل میں بچھانے کے لیے نالیوں میں ایک پیچیدہ کراس سیکشن ہوتا ہے۔

stator_generatora_4

سمیٹنے کی اسکیم کے مطابق، سٹیٹرز تین قسم کے ہوتے ہیں:

• ایک لوپ (لوپ ڈسٹری بیوٹڈ) سرکٹ کے ساتھ - ہر وائنڈنگ کے تار کو لوپ کے ساتھ کور کے نالیوں میں رکھا جاتا ہے (عام طور پر ایک موڑ دو نالیوں کے اضافے میں رکھا جاتا ہے، دوسرے اور تیسرے وائنڈنگ کے موڑ ان نالیوں میں رکھے جاتے ہیں۔ - لہذا وائنڈنگز تین فیز الٹرنیٹنگ کرنٹ پیدا کرنے کے لیے ضروری شفٹ حاصل کر لیتی ہیں؛
• ایک لہر مرکوز سرکٹ کے ساتھ - ہر موڑ کے تار کو لہروں میں نالیوں میں رکھا جاتا ہے، انہیں ایک طرف سے دوسری طرف نظرانداز کرتے ہوئے، اور ہر نالی میں ایک سمت میں ایک سمیٹ کے دو موڑ ہوتے ہیں۔
• ایک لہر تقسیم شدہ سرکٹ کے ساتھ - تار بھی لہروں میں بچھایا جاتا ہے، لیکن نالیوں میں ایک موڑ کا رخ مختلف سمتوں میں ہوتا ہے۔

کسی بھی قسم کے اسٹیکنگ کے لیے، ہر وائنڈنگ میں چھ موڑ کور پر تقسیم ہوتے ہیں۔

تار بچھانے کے طریقہ کار سے قطع نظر، وائنڈنگز کو جوڑنے کے لیے دو اسکیمیں ہیں:

• "ستارہ" - اس صورت میں، وائنڈنگز متوازی طور پر جڑے ہوئے ہیں (تینوں وائنڈنگز کے سرے ایک (صفر) پوائنٹ پر جڑے ہوئے ہیں، اور ان کے ابتدائی ٹرمینلز مفت ہیں)؛
• "مثلث" - اس معاملے میں، وائنڈنگز سیریز میں جڑے ہوئے ہیں (ایک سمیٹ کا آغاز دوسرے کے اختتام کے ساتھ)۔

جب وائنڈنگز کو "ستارہ" سے جوڑتے ہیں تو زیادہ کرنٹ دیکھا جاتا ہے، یہ سرکٹ 1000 واٹ سے زیادہ کی طاقت والے جنریٹرز پر استعمال ہوتا ہے، جو کم رفتار پر موثر طریقے سے کام کرتے ہیں۔وائنڈنگز کو "مثلث" سے جوڑتے وقت کرنٹ کم ہو جاتا ہے ("ستارہ" کے مقابلے میں 1.7 گنا)، تاہم، ایسی کنکشن اسکیم والے جنریٹر اعلیٰ طاقتوں پر بہتر کام کرتے ہیں، اور چھوٹے کراس سیکشن کا کنڈکٹر ہو سکتا ہے۔ ان کی ونڈنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

اکثر، "مثلث" کے بجائے "ڈبل اسٹار" سرکٹ استعمال کیا جاتا ہے، ایسی صورت میں سٹیٹر میں تین نہیں بلکہ چھ وائنڈنگز ہونی چاہئیں - تین وائنڈنگ ایک "ستارہ" سے جڑے ہوئے ہیں، اور دو "ستاروں" سے جڑے ہوئے ہیں۔ متوازی میں بوجھ.

کارکردگی کے لحاظ سے، سٹیٹرز کے لیے، سب سے اہم چیز وائنڈنگز میں ریٹیڈ وولٹیج، پاور اور ریٹیڈ کرنٹ ہے۔برائے نام وولٹیج کے مطابق، سٹیٹرز (اور جنریٹرز) کو دو گروپوں میں تقسیم کیا گیا ہے:

• 14 V کے وائنڈنگ وولٹیج کے ساتھ - 12 V کے آن بورڈ نیٹ ورک وولٹیج والی گاڑیوں کے لیے؛
• 28 V کے وائنڈنگز میں وولٹیج کے ساتھ - 24 V کے آن بورڈ نیٹ ورک وولٹیج والے آلات کے لیے۔

جنریٹر زیادہ وولٹیج پیدا کرتا ہے، کیونکہ ریکٹیفائر اور سٹیبلائزر میں وولٹیج کی کمی لامحالہ ہوتی ہے، اور آن بورڈ پاور گرڈ کے داخلی دروازے پر، 12 یا 24 V کا ایک عام وولٹیج پہلے ہی دیکھا جاتا ہے۔

کاروں، ٹریکٹروں، بسوں اور دیگر آلات کے لیے زیادہ تر جنریٹرز کا کرنٹ 20 سے 60 A ہوتا ہے، کاروں کے لیے 30-35 A کافی ہوتا ہے، ٹرکوں کے لیے 50-60 A ہوتا ہے، جنریٹروں کا کرنٹ 150 یا اس سے زیادہ A ہوتا ہے۔ بھاری سامان کے لئے.

جنریٹر سٹیٹر کے کام کرنے کا اصول

اسٹیٹر اور پورے جنریٹر کا عمل برقی مقناطیسی انڈکشن کے رجحان پر مبنی ہے - ایک کنڈکٹر میں کرنٹ کا ہونا جو مقناطیسی میدان میں حرکت کرتا ہے یا متبادل مقناطیسی میدان میں ٹکا ہوتا ہے۔آٹوموبائل جنریٹرز میں، دوسرا اصول استعمال کیا جاتا ہے - وہ کنڈکٹر جس میں کرنٹ اٹھتا ہے آرام پر ہوتا ہے، اور مقناطیسی میدان مسلسل بدلتا رہتا ہے (گھومتا)۔

جب انجن شروع ہوتا ہے، جنریٹر کا روٹر گھومنا شروع کر دیتا ہے، اسی وقت بیٹری سے وولٹیج اس کے دلچسپ وائنڈنگ کو فراہم کیا جاتا ہے۔روٹر میں ایک کثیر قطبی سٹیل کور ہے، جو، جب کرنٹ کو سمیٹنے پر لگایا جاتا ہے، بالترتیب ایک برقی مقناطیس بن جاتا ہے، گھومنے والا روٹر ایک متبادل مقناطیسی میدان بناتا ہے۔اس فیلڈ کی فیلڈ لائنیں روٹر کے ارد گرد واقع اسٹیٹر کو آپس میں جوڑتی ہیں۔سٹیٹر کور مقناطیسی میدان کو ایک خاص طریقے سے تقسیم کرتا ہے، اس کی قوت کی لکیریں کام کرنے والی وائنڈنگز کے موڑ کو عبور کرتی ہیں - برقی مقناطیسی انڈکشن کی وجہ سے، ان میں ایک کرنٹ پیدا ہوتا ہے، جو وائنڈنگ کے ٹرمینلز سے ہٹا کر ریکٹیفائر میں داخل ہوتا ہے، سٹیبلائزر اور آن بورڈ نیٹ ورک۔

انجن کی رفتار میں اضافے کے ساتھ، اسٹیٹر ورکنگ وائنڈنگ سے کرنٹ کا کچھ حصہ روٹر فیلڈ وائنڈنگ کو کھلایا جاتا ہے - اس لیے جنریٹر سیلف ایکسائٹیشن موڈ میں چلا جاتا ہے اور اسے تیسرے فریق کے کرنٹ سورس کی ضرورت نہیں رہتی ہے۔

آپریشن کے دوران، جنریٹر کا سٹیٹر حرارتی اور بجلی کے بوجھ کا تجربہ کرتا ہے، اور یہ منفی ماحولیاتی اثرات کا بھی سامنا کرتا ہے۔وقت گزرنے کے ساتھ، یہ وائنڈنگز اور برقی خرابی کے درمیان موصلیت کے بگاڑ کا باعث بن سکتا ہے۔اس صورت میں، سٹیٹر کو مرمت یا مکمل طور پر تبدیل کرنے کی ضرورت ہے.باقاعدہ دیکھ بھال اور سٹیٹر کی بروقت تبدیلی کے ساتھ، جنریٹر قابل اعتماد طریقے سے کام کرے گا، مستحکم طور پر گاڑی کو برقی توانائی فراہم کرے گا۔


پوسٹ ٹائم: اگست 24-2023