Induksion generator

Elektromagnit yoki magnit induksiya an ishlab chiqarishdir elektromotor kuch bo'ylab elektr o'tkazgich o'zgaruvchanlikda magnit maydon.
Maykl Faradey odatda 1831 yilda induktsiya kashf etilgan deb hisoblangan va Jeyms Klerk Maksvell sifatida matematik tarzda tasvirlangan Faradey induksiya qonuni. Lenz qonuni induktsiya qilingan maydon yo'nalishini tavsiflaydi. Keyinchalik Faradey qonuni umumlashtirilib, to'rttadan biri bo'lgan Maksvell-Faradey tenglamasiga aylandi Maksvell tenglamalari uning nazariyasida elektromagnetizm.
Elektromagnit induksiya ko'plab dasturlarni, shu jumladan elektr komponentlarini topdi induktorlar va transformatorlar va shunga o'xshash qurilmalar elektr motorlar va generatorlar.
Elektromagnit induktsiya tomonidan kashf etilgan Maykl Faradey, 1831 yilda nashr etilgan.^[3][4] Bu tomonidan mustaqil ravishda kashf etilgan Jozef Genri 1832 yilda.^[5][6]
Faradayning birinchi eksperimental namoyishida (1831 yil 29-avgust), u temir halqaning qarama-qarshi tomonlariga ikkita simni o'ralgan yoki "torus "(zamonaviyga o'xshash tartib toroidal transformator ).^{[iqtibos kerak ]} Elektromagnitlar haqidagi tushunchasiga asoslanib, u bitta simda oqim oqa boshlaganda, bir xil to'lqin halqa bo'ylab o'tib, qarama-qarshi tomonga elektr ta'sirini keltirib chiqaradi deb kutgan. U bitta simni a ga ulab qo'ydi galvanometr va boshqa simni batareyaga ulab qo'yganida uni tomosha qildi. U simni akkumulyatorga ulaganda, ikkinchisi esa uni uzganda "elektr toki to'lqini" deb nomlagan vaqtinchalik tokni ko'rdi.^[7] Ushbu induksiya o'zgarishga bog'liq edi magnit oqimi Batareya ulanganda va uzilganda sodir bo'lgan.^[2] Ikki oy ichida Faraday elektromagnit induksiyaning yana bir nechta ko'rinishini topdi. Masalan, u magistral magnitni simlar spiralidan ichkariga va ichkariga tezlik bilan siljitganda vaqtinchalik oqimlarni ko'rdi va u barqaror (DC ) magnitning yonidagi mis diskni toymasin elektr qo'rg'oshin bilan aylantirish orqali oqim ("Faradey disk ").^[8]
Faraday elektromagnit induktsiyani o'zi chaqirgan kontseptsiya yordamida tushuntirdi kuch chiziqlari. Biroq, o'sha paytda olimlar uning nazariy g'oyalarini, asosan, matematik shakllanmaganligi sababli rad etishgan.^[9] Istisno bo'ldi Jeyms Klerk Maksvell, Faradey g'oyalarini uning miqdoriy elektromagnit nazariyasining asosi sifatida ishlatgan.^[9][10][11] Maksvell modelida elektromagnit induktsiya vaqtining o'zgaruvchan tomoni differentsial tenglama sifatida ifodalangan Oliver Heaviside Faraday qonuni deb ataladi, garchi u Faradeyning dastlabki formulasidan bir oz farq qilsa va harakatlanuvchi EMFni ta'riflamasa ham. Heaviside versiyasi (qarang Maksvell - Faradey tenglamasi quyida ) deb tanilgan tenglamalar guruhida bugungi kunda tan olingan shakl Maksvell tenglamalari.
1834 yilda Geynrix Lenz "zanjir orqali oqim" ni tavsiflash uchun uning nomidagi qonunni ishlab chiqdi. Lenz qonuni elektromagnit induktsiya natijasida hosil bo'lgan EMF va oqim yo'nalishini beradi.
GENERATORLAR.
Hozir hayotimizda radio, televideniya, telefon, telegraf, turli xil yoritish jihozlariva qizdirish, asbboblari, mashina va turli qurulmalar juda zarur. Bularning hammasi elektr energiyasi (toki) bilan ishlaydi. Elektr energiyasi qayerdan olinadi? Uni elektr stansiyalarida maxsus mashinalar – elektr toki generatorlar hosil qiladi. Generatorlarning turlari ko’p. E nergiyasi faqat kichkina uyni yoritish uchun yetadigan mitti elektr generatorlaridan tortib, katta shaharni elektr energiyasi bilan ta’minlay oladigan ulkan elektr generatorlarigacha bor . Generator elektr toki berish uchun uning asosiy qismi rator aylantiradi . Katta generatorlarning ratori bir necha yuz tonna bo’ganligi uchun uni maxsus mashina va turbina aylantiradi. Har qaysi turbina kuraklari yoki parraklari bo’lgan ish g’ildiraklariga ega. Qizdirilgan gaz yoki suv bug’i oqimi katta kuch bilan turbina g’ildiragi parraklariga urulib , uni aylantiradi, turbina bilan birga generator ro’tini ham aylanma harakatga keltiradi . Elektrostansiyalar bir turdagi energiyani elektr energiyaga aylantiradigan korxonadir.Elektrostansiyalarning asoysiylari quyudagilardir.
ISSIQLIQ ELEKTROSTANSIYALARI. (IES)
Issiqliq elektrostansiyalar yoqilg’I energiyasi elektr energiyaga aylantiradi. Har bir IESda yoqilg’ini tayyorlash sexi, qozonxona, bug’turbina sexi va yordamchi elektrostasiyasi bo’ladi. Yoqilg’ini tayyorlash sexida yoqilg’ini uning to’liq yonlshini teyyorlash uchun masus tayyorgarlikdan o’tkaziladi. Masalan tosh ko’mir maxsus qurulmalar yordamida keraksiz aralashmalardan ajratiladi va kukun qilib maydalaniladi . Yondirish uchun tayyorlangan yoqilg’ini maxsus o’tkazgich quvurlar orqali o’txona va o’choq va bug’ qozonidan iborat bug’ generatoriga uzatiladi . Yoqilg’I yonganida ajraladigan issiqlik qozondagi suvni bug’lantirish va hosil bo’lgan bug’ni qizdirish uchun sarflanadi . Qozondan olingan bug’ning bosimi 240 atmosferagacha , tempuraturasi esa 560⁰ C ga yetadi . Bug’turbi9nasiga keladi. Turbinaning vali induksion generatorning ratoriga mahkamlangan. Bug’turbinasi va generatordan iborat bo’lgan flokni turbo generator deyiladi .Zamonaviy turbogeneratorlarning qudrati juda ulkan bo’lib, 1500MVT,FITesa 99 foizga yetadi. Biroq IESning FIK ancha past bo’lib,36foizdir. Bu asosiy bug’ hosil qilish va ishlab bo’lgan bug’dan foydalanishdagi isroflar bilan bog’liq. Masalan,energiyaning 47% ishlab bo’lgan bug’ bilan, 8%I tutin gazlari bilan chiqibketadi, 2% o’txonada yo’qoladi, 2%I elektr stansiyaningo’z ehtiyojlariga sarflanadi. Ishlabchiqarilganenergiya yordamchielektr stansiyaga yuboriladi.U yerdan iste’molchilargauzatiladi.Hozirgi paytdaelektr energiyaning kattaqismi IESdaishlabchiqariladi.Issiqlik elektrostansiyalariatrof-muhitgakattazarar yetkazadi.Uni zararligazlar, chang va shlak bilanifloslantiradi.Elektrenergiya elektr stansiyalarda ishlab chiqariladi.Hisoblashlar shuni ko’rsatadiki, har 10 yilda xalq xo’jaliginingelektrenergiyaga ehtiyoji 2 marta ortadi.Mamlakatimizda IESlar 50-60-yillardatabiiy gaz konlariningtopilishi vaishga tushirilishi bilan rivojlanaboshladi.IESlar O’zbekistondaishlab chiqariladigan elektr energiyaning asosiy qismi, 80%ini beradi. Aksariyat IESlarda elektrenergiya vaissiqlik energiyasiishlab chiqaradi.Bunday IESlar issiqlik elektr markazlari (IEM0 deyiladi.Issiqlik energiyasini 20kmdan uzoqqa uzatish qiyinligi uchun IEMlar foydalanuvchilarga yaqin joylarda shaharlarda,yirik zavodlar yaqinidaquriladi.Ularda elektrenergiya ishlab chiqarish vaqtida isigan suvni ishlab chiqarish ehtiyojlariuchun sarflanadi.Yaqinda Yangi Angren va Tolimarjon IESlari ishga tushadi.
GIDROELEKTR STANSIYALAR (GES)
GESlarda suvning mexanik energiyasi elektr energiyaga aylantiradi.Bustansiyalarda gidroturbinalar ishlatib, ular suv oqimi energiyasii gidrogenerator o’qini harakatga keltiruvchi mexanik energiyaga aylantiradi.Gidreneratorda esamexanik energiya elektrenergiyaga aylanadi.Gidrovlik elektr stansiyalari yordamidasutkaning turli vaqt oraliqlarida energiya iste’molini ham me’yorida ta’minlash ancha qulay.GESning FIK 85-92%ni tashkil etadi.Undagi bitta agregatning quvvati 600MVTga yetadi.Yirik GESning quvvati esa bur necha million kilovatlarga yetadi.Gidro elektrstansiyalar Sirdaryo, Chirchiq,Bo’zsuv kabi sersuv daryolarda yoki tog’dan tushadigan tezoqar daryolardaquriladi.O’zbekistonda jami 27 ta GESlar.Suvresurslaridan energiyaolish, yani GESlar qurish mamlakatimizda ilk bor1926-yilda Chirchiq shahri yaqinida amalga oshirilgan.O’zbekiston tog’ daryolari gidroresurslarga boy bo’lib, GESlar, gidrouzellar 9suv taqsimlagich), elektr energiya ishlabchiqarish, xo’jaliklarni suvbilan ta’minlash, baliqchilikni rivojlantirish masalalarini kompleks hal qiladi.Chirchiqdaryosida Chirchiq-bo’zsuv Geslarkaskadi(elektr stansiyalarning yagonasuv manbaida birin ketin qatorjoylashuvi) qurilgan.Chorbog’(600ming KVT),Xo’jakent(160ming kvt),Andijon(110ming kvt),Tuyamo’yin(150mingkvt) GESlari respublikamizda eng yirik GESlar hisoblanadi. GESlarni qurish tajribasining ko’rsaticha, ularni tog’dagi daryolarda qurish saamarali bo’lib, tekis yerlardagi daryolarda qurish ancha samarasizdir. Tekis yerlardagiGESlarning kam samaradorligidastavvalshu bilan bog’likki, to’g’onlarni qurish natijasida o’rmon, yaylov va dalalarning katta maydonlari suv ostida qoladi. Tabiatga ham katta zarar yetkazadi.Chunki juda ko’pko’lmaklar va sayoz ko’lchalar paydo bo’lib,turib qolgan suvlardasuv o’tlariavj oladi va tirik jonzotlar halok bo’ladi.Bundantashqari, bali9qlarning tuxum qo’yadigan joylargacha bo’lgan biologik yo’llaro buziladi.Natijada GESlar quriladigan daryolar baliqchilik uchun yaroqsiz bo’lib qoladi.GESlarda eng arzon elektr energiya ishlabchiqariladi.Lekin to’g’onlarqurilishiningatrof muhitga(ayniqsa, tekislikdagi daryolargaqurish) zararli ta’siri bilan bog’liq bo’lganisroflarularni provard natijada ham istiqboli qiladi.
ATOM ELEKTROSTANSIYALAR (AES)
AES atom energiyasini elektrenergiyaga aylantirib, o’z mohiyati bilan IES hisoblanadi.Yadroreaktoridan ajralib chiqadigan issiqlik energiyasiAESda bug’ olish uchun foydalaniladi, bug’ esa turebigenerotorni aylantiradi. Bunday elektr stansiyalarningquvvati 1 necha ming MVTga yetadi.1954-yildan boshlab, butun jahondaAESlar quriladi.Bu Esdaatom (uran) yoqilg’isifatidaishlatiladi.AESda yoqilg’I juda kam talab qilinadi. 10 gramm uran bir vagon ko’mirning o’rnini bosadi.AESlarda bug’ hosil qilish uchun zarur issiqlik AESning yuragiatom reaktorida yadro reaksiyasi natijasida hosil bo’ladi.Yadro reaksiyasinikichik atom portlashlari bilan qiyoslash mumkin.Reaktor qalin beton devorlar bilan berkitilgan vayadro reaksiyasinimuntaqzam ravishda avtomatik asboblar nazorat qilibturadi.O’zbekiston atom energetikasi borasidaham Toshkent shahri yaqinida ilmiy tadqiqotlar olib borilmoqda.Lekin yaqin kelajakda AESdan foydalanish mo’ljallanmagan.To’g’ri foydalanilgandaAES iqtisodiyjihatdansamarali bo’ladi. Amalda atrof-muhitni ifloslantirmaydi.Lekin xavfsiz foydalanishuchun AESlar o’ta himoyalangan bo’lishi bilan qatordau yerdau yerdao’ta malakali ishchi-mutaxxasislar kerak.