সিনক্রোনাইজিং কি? এর শর্ত কি? ডার্ক এবং ব্রাইট ল্যাম্প পদ্ধতি

যখন সার্কিটের লোড বেড়ে যায়, তখন বিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্রে একটি অল্টারনেটর দ্বারা কাজ চালানো সম্ভব হয় না। ফলে সেক্ষেত্রে দু’ বা ততোধিক অল্টারনেটরকে একত্রে প্যারালাল সংযোগে উৎপাদন ক্ষমতা বাড়ানো হয় এবং অতিরিক্ত লোডের চাহিদা মেটান হয়ে থাকে।

সিনক্রোনাইজিং কি? (What is Synchronizing)

সার্কিটের লোড বৃদ্ধি পেলে একটি অল্টারনেটর দ্বারা বর্ধিত চাহিদা পূরণ সম্ভব হয় না। এমতাবস্থায় দু’ বা ততোধিক অল্টারনেটরকে নির্দিষ্ট শর্ত সাপেক্ষে প্যারালাল অপারেশনে উৎপাদন ক্ষমতা বৃদ্ধি করে অতিরিক্ত লোডের চাহিদা মেটানোর পদ্ধতিকেই সিনক্রোনাইজিং (Synchronizing) বলা হয় ।

কেন অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইজিং করা হয়? -এর উদ্দেশ্য কি?

প্যারালাল অপারেশন বা সিনক্রোনাইজিং নিম্নের উদ্দেশ্যে করা হয়ে থাকে। যেমন-

১। সর্বোচ্চ দক্ষতা পাওয়ার জন্য (For getting maximum efficiency): গ্রাহকদের লোডের চাহিদা ২৪ ঘণ্টায় সকল সময়ে একই রকম থাকে না। কখনও কম আবার কখনও বেশি হয়ে থাকে। কাজেই কম লোড চাহিদার সময় একটি বেশি রেটিং এর অল্টারনেটর ব্যবহার করা মোটেও যুক্তিযুক্ত নয় এবং সে সাথে লাভজনকও নয়। ভিন্ন ভিন্ন রেটিং এর ভিন্ন ভিন্ন অল্টারনেটর পাওয়ার স্টেশনে স্থাপন করে কম চাহিদার সময় কম রেটিং-এর এবং বেশি চাহিদার সময় দু’ বা ততোধিক অল্টারনেটরকে প্যারালালে পরিচালনা করে প্রতিটি অল্টারনেটরকে এর সর্বোচ্চ কর্মদক্ষতায় কাজ করানো যায়, ফলে এর উৎপাদন খরচ (Per unit cost) কমে যায় এবং দক্ষতাও বেড়ে যায়।

২। সার্বক্ষণিক চালু রাখা (Service continulty): প্রতিটি পাওয়ার প্লান্টের এটও একটি দায়িত্ব যে ২৪ ঘণ্টার মধ্যে সবসময়ই যেন সাপ্লাই থাকে। বিশেষ করে জরুরি সংস্থায় যেমন হাসপাতাল, টেলিফোন, টেলিগ্রাফী, রেডিও, টেলিভিশন, ফায়ার সার্ভিস, এয়ার পোর্ট ইত্যাদি। কাজেই উক্ত উদ্দেশ্য সফল করার জন্য পাওয়ার প্লান্টে একটি মাত্র অল্টারনেটর না রেখে ছোট ছোট রেটিং এর কয়েকটি অল্টারনেটর রাখা হয়। এদের কোন একটি কোন কারণে অকেজো হয়ে গেলেও অপরটি তাৎক্ষণিকভাবে চালু করে সার্ভিস অব্যাহত রাখা যায় এবং চাহিদা মোতাবেক সব কয়টি অল্টারনেটর প্যারালালে পরিচালনা করে বেশি লোডে সাপ্লাই দেয়া যায়।

৩। মেরামত ও ওভারহোলিং (Repair and maintenance): প্রতিটি যন্ত্রপাতির একটি আয়ুষ্কাল আছে এবং এ আয়ুষ্কাল বৃদ্ধির জন্য একটি নির্দিষ্ট সময় পর পর (Periodic cheok up) এদেরকে পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং ওভারহোলিং করতে হয়। যদি পাওয়ার প্লান্টে একটি মাত্র বিরাট আকারের অল্টারনেটর থাকে তবে এ কাজ করার সময় সকল প্রকার সাপ্লাই বন্ধ করে দিতে হয় যা কখনও কামা নয়। কাজেই যদি একটির পরিবর্তে একাধিক ছোট ছোট ইউনিট থাকে তবে এ কাজ অতি সহজেই সাফল্যের সাথে সমাধা করা যায়।

৪। ভবিষ্যতের বর্ধিত লোড বহন (Future extention of lead): যে কোন প্লান্টে বা সংস্থায় এর ভবিষ্যৎ বিস্তারের কিছু না কিছু সম্ভাবনা থাকে। কাজেই ভবিষ্যতে আগত বাড়তি লোড বহন করার জন্য সবসময়ই প্লান্টকে প্রস্তুত থাকতে হয়। কাজেই যদি প্লান্টে একটির পরিবর্তে কয়েকটি অল্টারনেটর থাকে তবে এগুলোকে প্যারালালে পরিচালন করে ঐ বর্ধিত লোড বহন করানো যায়।

৫। অল্টারনেটরের আকার-আকৃতি সুবিধা (Physical sizes of Alternator): কোন পাওয়ার সিস্টেমের নির্দিষ্ট লোডের চাহিদা পূরণের জন্য একাধিক অল্টারনেটর প্যারালালে পরিচালনা করলে তাদের আকার-আকৃতি এবং প্রাইম মুভারের আকার আকৃতি অনেক ছোট হয়। অথচ একটিমাত্র অল্টারনেটর ব্যবহার করলে তার আকার-আকৃতি অনেক বড় হয়। অনেক ক্ষেত্রে অধিক বড় রেটিং-এর অল্টারনেটর তৈরি করাও সম্ভব নয়।

উপরের উল্লেখিত কারণগুলোর জন্যই মূলত অল্টারনেটরকে প্যারালালে সংযোগ দিতে হয়। অর্থাৎ ‍সিনক্রোনাইজিং করতে হয়। চলুন এবার জেনে নেই, সিনক্রোনাইজিং এর শর্ত কি কি?

• আরও পড়ুনঃ সিনক্রোনাস মোটরের বিভিন্ন টর্কের তালিকা

সিনক্রোনাইজিং এর শর্ত কি? (What is the conditions for synchronizing)

নিম্নের শর্তসমূহ পুরণ হলে দু’ বা ততোধিক অল্টারনেটরের প্যারালাল অপারেশন বা সিনক্রোনাইজিং সম্ভব হয়।

১। অল্টারনেটরগুলোর টার্মিনাল ভোল্টেজ অবশ্যই বাসবার ভোল্টেজের সমান হতে হবে।

২। অল্টারনেটরগুলোর উৎপন্ন ভোল্টেজের ফ্রিকুয়েন্সি একই হতে হবে।

৩। অল্টারনেটরগুলোর ফেজ সিকুয়েন্স (Phase sequence) অবশ্যই এক হতে হবে। অর্থাৎ অল্টারনেটরগুলোর R.Y. B ফেজ অবশ্যই বাসবারের R, Y, B সাথে সংযোগ হবে এবং প্রতি মুহূর্তে বাসবার ভোল্টেজ (Busbar voltage) এবং অল্টারনেটরের টার্মিনাল ভোল্টেজের ব্যবধান শূন্য হবে।

এ তিনটিই মূলত অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইজিং এর শর্ত। আশা করি সিনক্রোনাইজিং এর শর্তগুলো বুঝতে পেরেছেন।

তিন ফেজ অল্টারনেটরের ডার্ক এবং ব্রাইট ল্যাম্প পদ্ধতিতে সিনক্রোনাইজিং

নিম্নে  ডার্ক এবং ব্রাইট ল্যাম্প (নিড়ানো এবং প্রজ্জ্বলিত বাতি) পদ্ধতিতে সিনক্রোনাইজিং বর্ণিত হল। তিন ফেজ অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইজিং এর নিচের ছবিটি লক্ষ করুন।

 

চিত্রঃ (ক) তিন ফেজ অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইজিং

থ্রি-ফেজ অল্টারনেটরের ক্ষেত্রে কেবলমাত্র যে কোন একটি ফেজকে সিনক্রোনাইজ করা প্রয়োজন। বাকি দুটি ফেজের সিনক্রোনাইজেশন স্বাভাবিকভাবেই প্রথম ফেজের সঙ্গে সম্পন্ন হয়ে যাবে। তবে যে অল্টারনেটরটি সিনক্রোনাইজ করতে হবে তাতে পরিষ্কারভাবে চিহ্ন দেয়া আছে কি না তা সবচেয়ে আগে লক্ষ করতে হবে। এ কাজে তিনটি বাতির প্রয়োজন। বাতিগুলো কীভাবে সংযুক্ত থাকবে তা উপরের চিত্র (ক) নং এবং নিচের চিত্র (খ) নং -এ দেখান হয়েছে। উপরের ১নং অল্টারনেটরটি চালু অবস্থায় বাসবারে বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করছে। এর তিনটি ফেজ R.Y এবং B চিহ্ন দ্বারা দেখান হয়েছে।

আরও পড়ুনঃ সিনক্রোনাস মোটরের হান্টিং বা ফেজ সুুয়িঙ্গিং কি?

 

চিত্রঃ (খ) তিন ফেজ অল্টারনেটরের সাথে বাতির সংযোগ

L1 বাতিটি R ও R’ ফেজের মধ্যে L2 বাতিটি Y ও B’ ফেজের মধ্যে এবং L3 বাতিটি B ও Y’ ফেজের মধ্যে সংযুক্ত করতে হবে। এ রকম ব্যবস্থায় ঠিক সিনক্রোনাইজ হওয়ার পূর্ব মুহূর্তে L1 বাতিটি নিভে যাবে এবং L2 ও L3 বাতি দুটি উজ্জ্বলভাবে জ্বলতে থাকবে। সিনক্রোনাইজেশনের এ পদ্ধতিকে সে কারণেই দুটি প্রজ্জ্বলিত বাতি ও একটি নিভানো বাতির দ্বারা সিনক্রোনাইজকরণ (Two bright and a dark lamp method) পদ্ধতি বলে। 

কিন্তু যদি তিনটি বাতিতেই অল্টারনেটর দুটির অনুরূপ ফেজের মধ্যে সংযুক্ত করা হয় অর্থাৎ L2 বাতিটি Y ও Y’ এবং L3 বাতিটি B ও B’ ফেজের মধ্যে সংযুক্ত থাকে, তবে সিনক্রোনাইজিং এর মুহূর্তে সব কয়টি বাতি একত্রে নিভে যাবে। সিনক্রোনাইজেশনের এ পদ্ধতি বহুল প্রচলিত নয়।

 

চিত্রঃ (গ) অল্টারনেটরের ভেক্টর ডায়াগ্রাম

অল্টারনেটর দুটির তিনটি ফেজের পারস্পরিক অবস্থান, উপরের চিত্রে দুটি ভেক্টর ডায়াগ্রামের সাহায্যে দেখানো হয়েছে। এখানে ১নং অল্টারনেটরের (১ম চিত্র) তিনটি ফেজের ভোল্টেজের উপর ২নং অল্টারনেটরের তিনটি ফেজের ভোল্টেজ স্থাপন করা আছে। এ অল্টারনেটর দু’টির ফ্রিকুয়েন্সি সমান না হলে তাদের অনুরূপ ফেজের ভোল্টেজ একই অভিমূখে থাকবে না। এদের মধ্যে তখন কৌণিক দূরত্ব থাকবে।

যদি ২নং অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সি ১নং অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সির চেয়ে বেশি হয়, তবে ২নং অল্টারনেটরের ভোল্টেজ ভেক্টর, ঘড়ির কাঁটা যে দিকে ঘুরে তার বিপরীত দিকে ঘুরে। উপরের চিত্রে এ আবর্তন দেখানো হয়েছে। এ চিত্র হতে বুঝা যাবে, L1 বাতির টার্মিনালে ভোল্টেজ (RR’) শূন্য মান হতে ক্রমশ বাড়ছে, L2 বাতির টার্মিনালে ভোল্টেজ (YB’) এর সর্বোচ্চ মানে থেকে ক্রমশ কমছে এবং L3 বাতির টার্মিনালে ভোল্টেজ (BY’) ক্রমশ বেড়ে গিয়ে সর্বোচ্চ মানের দিকে এগিয়ে চলছে। অতএব, তিনটি বাতি L2, L3 ও L1 এ ক্রম অনুসারে পর পর জ্বলবে এবং নিভবে।

অন্যদিকে ২নং অল্টারনেটরেই ফ্রিকুয়েন্সি ১নং অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সি অপেক্ষা কম হলে ২নং এর ভোল্টেজ ভেক্টর ঘড়ির কাঁটা যে দিকে ঘুরে সে দিকেই ঘুরতে থাকবে। উপরের চিত্রে এর আবর্তন দেখানো হয়েছে। এ চিত্রে দেখা যাবে L3 বাতির টার্মিনালের ভোল্টেজ (BY’) সর্বোচ্চ মান হতে ক্রমশ কমছে, L2 এর বাতির টার্মিনালে ভোল্টেজ, YB’ ক্রমশ বেড়ে গিয়ে সর্বোচ্চ মনের দিকে এগিয়ে চলছে এবং L1 বাতির টার্মিনাল ভোল্টেজ RR’ ক্রমশ কমে গিয়ে শূন্য স্থানের দিকে এগিয়ে আসছে।

অতএব, এ অবস্থায় তিনটি বাতি L3, L2, ও L1 এ ক্রম অনুসারে পর পর জ্বলবে ও নিভবে। সুইচ বোর্ডের উপর সাধারণত একটি সমবাহু ত্রিভূজের তিন কোণে বাতি তিনটি বসান থাকে। অতএব, পর্যায়ক্রমে জ্বলে উঠা ও দিতে যাওয়া লক্ষ করলেই ২নং অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সি বাসবারের ফ্রিকুয়েন্সির চেয়ে বেশি নাকি কম তা বুঝা যাবে।

সঠিক সিনক্রোনাইজিং-এর যে মুহূর্তে (R ও. R’), (Y ও Y’) এবং (B ও B’) পরস্পর একে অন্যের উপর অবস্থান করবে। অর্থাৎ তাদের মধ্যে কোন কৌণিক দূরত্ব থাকবে না। ফলে L1 বাতিটি নিভে যাবে এবং L2, ও L3 বাতি দু’টি উজ্জ্বলভাবে জ্বলতে থাকবে। এ অবস্থায় ২নং এন্টারনেটরের মেইন সুইচকে বন্ধ করে অল্টারনেটরকে বাসবারের সঙ্গে সংযুক্ত করতে হবে।

অল্টারনেটর উচ্চ ভোল্টেজে বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে। তাদেরকে সিনক্রোনাইজ করার সময় বাতিগুলো লাইদের সাথে সরাসরি লাগান যায় না। এ সব ক্ষেত্রে পটেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের (PT) সাহায্যে ভোল্টেজ কমিয়ে নিয়ে বাতিগুলো লাগান হয়ে থাকে। যে বাসবার হতে বাতিগুলোতে ঐ সময় বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করা হয়। তাকে সিনক্রোনাইজিং বাসবার বলে

• আরও পড়ুনঃ এসি ও ডিসি ট্রান্সমিশনের সুবিধা ও অসুবিধা

সিনক্রোসকোপের সাহায্যে সিনক্রোনাইজিং পদ্ধতি

বাতির সাহায্যে সিনক্রোনাইজিং-এর সঠিক মুহূর্ত নির্ধার করা খুবই কঠিন ব্যাপার। প্রায় সময়ই এটি সঠিক ও কার্যকর হয় না। এ অসুবিধা দূর করার জন্য অধিকাংশ সিনক্রোনাইজিং প্যানেল বোর্ডের বাতির সাথে একটি করে উন্নত মানের যন্ত্র ব্যবহার করা হয়। এ যন্ত্রটির নাম সিনক্রোসকোপ। এতে তিনটি স্থির কয়েল ও একটি ঘুরন্ত লোহার স্পিন্ডেল (Spindle) থাকে। কয়েল তিনটির মধ্যে এক জোড়া কয়েল বাসবারের একটি ফেজের সঙ্গে যুক্ত করা হয়। সিনক্রোসকোপের সাহায্যে সিনক্রোনাইজিং পদ্ধতির ভেক্টর ডায়াগ্রাম নিচে দেওয়া হল।

 

চিত্রঃ (ঘ) সিনক্রোসকোপের সাহায্যে সিনক্রোনাইজিং

যে অল্টারনেটরটি সিনক্রোনাইজ করতে হবে, তৃতীয় কয়েলটি এর একটি ফেজের সাথে সংযুক্ত করা হয় এর অল্টারনেটরের এ ফেজ প্রথম দুটি কয়েল বাসবারের যে ফেজের সাথে সংযুক্ত আছে তার অনুরূপ। লোহার স্পিল্ডেলের সাথে একটি নির্দেশক কাঁটা লাগান থাকে, কাঁটাটি একটি স্কেলের উপর ঘুরতে থাকে। স্কেলের একদিকে Fast এবং অন্যদিকে Slow লেখা থাকে। এ দুটি লেখার মাঝখানে শূন্য (Zero) লেখা থাকে।

অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সি এবং বাসবারের ফ্রিকুয়েন্সির মধ্যে যে পার্থক্য থাকে স্পিন্ডেল প্রতি সেকেন্ডে ততবার ঘুরে। অল্টারনেটরের ফ্রিকুয়েন্সি বেশি থাকলে সিনক্রোসকোপের কাঁটা যে দিকে Fast লেখা থাকে সেদিকে ঘুরে আর যদি বাসবারের ফ্রিকুয়েন্সি বেশি থাকে তবে কাঁটাটি যে দিকে Slow লেখা সেদিকে ঘুরে।

সিনক্রোসকোপের মধ্যে 360° ডিগ্রি পর্যন্ত স্কেল চিহ্নিত করা থাকে। নির্দেশক কাঁটাটি যত ডিগ্রি নির্দেশ করবে অল্টারনেটর এবং বাসবারের ভোল্টেজের মধ্যে তত ডিগ্রি কৌণিক দূরত্ব থাকবে। যখন কাঁটাটি ঠিক শূন্য মানের উপর দাঁড়াবে তখনই বুঝতে হবে যে সিনক্রোনাইজিং-এর মুহূর্ত উপস্থিত হয়েছে। উপরের (ঘ) নং চিত্রে সিনক্রেসকোপ দেখান হয়েছে।

সিনক্রোনাইজিং কারেন্ট এবং সিনক্রোনাইজিং পাওয়ার কি?

দুটি অল্টারনেটর যখন প্যারালালে চলতে থাকে, তখন স্বাভাবিকভাবেই তারা পরস্পরের সঙ্গে সিনক্রোনাইজম অবস্থায় থাকে। কোন কারণে একটি অল্টারনেটর এ সিনক্রোনাইজম অবস্থা হতে বিচ্যুত হতে চাইলে সঙ্গে সঙ্গে মেশিন দুটির ভিতর এক ঘূর্ণকের সৃষ্টি হয় যা অল্টারনেটরটিকে পূর্বাবস্থায় ফিরিয়ে আনে। এ ঘূর্ণককে সিনক্রোনাইজিং টর্ক বলে।

কোন কারণে ২নং (চিত্র – ঘ) অল্টারনেটরের গতিবেগ কিছুটা কমে গেলে সঙ্গে সঙ্গে এ অল্টারনেটরের তড়িৎ চাপ ১ নং অল্টারনেটরের  তড়িৎ চাপের সঙ্গে ঠিক বিপরীতমুখী না থেকে পরস্পরের সঙ্গে একটি কোণ উৎপন্ন করে অবস্থান করে। ফলে একটি সংহত তড়িৎ বল সৃষ্টি হয়। এ সংহত ভোল্টেজের প্রভাবে ১নং অল্টারনেটরের আর্মেচার লোডের কারেন্ট ছাড়াও কিছুটা অতিরিক কারেন্ট উৎপন্ন হয়। আর সে কারেন্ট বাসবারের ভিতর দিয়ে ২নং অল্টারনেটরের আর্মেচারে প্রবেশ করে। এ কারেন্টকেই সিনক্রোনাইজিং কারেন্ট বলে। 

সিনক্রোনাইজিং কারেন্ট এর প্রবাহের ফলেই ১নং অল্টারনেটর হতে কিছুটা বৈদ্যুতিক শক্ত ২নং অল্টারনেটর গ্রহণ করে, তার তার গতিবেগ বেড়ে যায়। একই সঙ্গে বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করার জন্য ১নং মেশিন এর গতিবেগ কিছুটা কমে যায়, আর এভাবেই মেশিন দুটির তড়িৎ চাপ পুনরায় পরস্পরের বিপরীতমুখী হয়। ১নং অল্টারনেটর হতে যে বৈদ্যুতিক শক্তি ২নং অল্টারনেটনের দিকে প্রবাহিত হয় তাকেই সিনক্রোনাইজিং পাওয়ার (Synchronizing power) বলে।

দুটো অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইন্সিং এর উপর অসম ভোল্টেজের প্রভাব

নিম্নের চিত্র দ্বারা দুটো অসম ভোল্টেজ (Unequal Voltage) ইনফেজে কাজ করছে দেখানো হল।

 

চিত্রঃ (ঙ) দুটো অল্টারনেটরের সিনক্রোনাইন্সিং এর উপর অসম ভোল্টেজের প্রভাব

 মনে করি, E1 > E2 তাহলে লব্ধি ভোল্টেজ Er = E1 – E2. হবে,  যা (Er) E1 এর ইনফেজে কাজ করবে এবং Er বা Esy স্থানীয় সিনক্রোনাইজিং কারেন্ট (Isy) উৎপন্ন করবে। Isy, Esy এর 90° ল্যাগিং এ কাজ করবে। উক্ত কারেন্ট প্রথম অল্টারনেটরের ডি-ম্যাগনেটাইজিং ইফেক্ট (De-magnetizing effect) সৃষ্টি করে I1 কে কমিয়ে দিবে।

ফলে অন্য অল্টারনেটরটি 90° লিডিং (Leading) কারেন্ট গ্রহণ করে সিনক্রোনাস মোটরের ন্যায় কাজ করবে এবং আর্মেচার রিয়্যাকশনের মাগিনেটাইজিং ইফেক্টের কারণে এর ম্যাগনেটিক ফিল্ড শক্তিশালী হয়ে ও E2 বৃদ্ধি পাবে। এ দুই’ ইফেক্টের কারণে (একত্রে কাজ করলে) অসম ভোল্টেজে অল্টারনেটরদ্বয় স্ট্যাবল কন্ডিশনে ফিরে আসে। 

অর্থাৎ সিনক্রোনাইজিং কারেন্ট অগ্রগামী (Leading) অল্টারনেটরকে পেছনে (Lagging) এবং পেছনের (lagging) অল্টারনেটরকে অগ্রগামী করে সিনক্রোনাইজম বজায় রাখতে সাহায্য করে।

প্যারালাল অপারেশনে দুটো অল্টারনেটরের লোড বণ্টন পদ্ধতি

কোন অল্টারনেটরের ফিল্ড কারেন্ট বা উত্তেজনকে (Excitation) পরিবর্তন করে এর আপাত শক্তির (KVA output) পরিবর্তন করা যায় বটে। কিন্তু এতে মেশিনের প্রকৃত শক্তির (kW output) কোন পরিবর্তন হয় না। উত্তেজনের পরিবর্তনের সঙ্গে সঙ্গে আর্মেচার কারেন্টের রিয়্যাকটিভ কম্পোনেট বা প্রতি কার্যকর অংশ পরিবর্তিত হয়। ফলে মেশিনের পাওয়ার ফ্যাক্টরের পরিবর্তন ঘটে। ফিল্ড বেশি (Over excited) উত্তেজনা পেলে পাওয়ার ফ্যাক্টর ল্যাগিং আর অল্প উত্তেজনা পেলে পাওয়ার ফ্যাক্টর লীডিং হয়। 

অর্থাৎ প্রথম ক্ষেত্রে আর্মেচার কারেন্ট টার্মিনাল ভোল্টেজ হতে পিছিয়ে এবং দ্বিতীয় ক্ষেত্রে এগিয়ে থাকবে। কিন্তু এ ক্ষেত্রে কারেন্টের কার্যকরী অংশের কোন পরিবর্তন হবে না। 

অতএব, কোন অল্টারনেটরের লোড বাড়াতে বা কমাতে হলে এর ফিল্ডের উত্তেজনা কম বেশি করে করা যাবে না। মেশিনের প্রাইম মুভারের শক্তি বাড়িয়ে বা কমিয়ে লোডের চাহিদা পূরণ করা সম্ভব।

যে মেশিনের সাহায্যে অল্টারনেটরের রোটরকে ঘুরানো হয়, তাকে প্রাইম মুভার বলে। যেমন- বাষ্পীয় ইঞ্জিন, বাষ্পীয় বা গ্যাস টারবাইন, পানি টারবাইন, ডিজেল ইঞ্জিন প্রভৃতি। দুটি অল্টারনেটর প্যারালালে চলার সময় একটি অল্টারনেটরের লোড অন্যটির উপর দিতে হলে প্রথমটির প্রাইম মুভারের শক্তি কমাতে হবে এবং দ্বিতীয়টির প্রাইম মুভারের শক্তি বৃদ্ধি করতে হবে। 

 

চিত্রঃ (চ) অল্টারনেটরের লোড ডিভিশন

ধরি, ১নং অল্টারনেটর চালু অবস্থায় একাই সম্পূর্ণ লোড বহন করছে। এবার ২নং অল্টারনেটরকে চালু করে ১নং এর সঙ্গে প্যারালালে সংযুক্ত করতে হবে। ফলে ১নং এর কিছু লোড ২নং অল্টারনেটর বহন করতে পারবে। প্রথমে ২নং -কে সিনক্রোনাইজড করে বাসবারে সংযুক্ত করতে হবে। কিন্তু এ অবস্থায় ২নং অল্টারনেটর বাসবারে কোন শক্তি সরবরাহ করবে না। ২নং এর সাহায্যে বিদ্যুৎ সরবরাহ করাতে হলে ধীরে ধীরে এর প্রাইম মুভারের শক্তি বাড়াতে হবে। 

অর্থাৎ যদি বাষ্পীয় ইঞ্জিন হয় তাহলে বেশি বাষ্প সরবরাহ করতে হবে। এ অবস্থায় ২নং অল্টারনেটর ক্রমশ বেশি শক্তি বাসবারে সরবরাহ করতে থাকবে। 

কিন্তু সমগ্র উৎপাদন কেন্দ্রের লোড অপরিবর্তিত থাকার কারণে ১নং অল্টারনেটরের লোড ক্রমশ কমতে থাকবে। এভাবে প্রাইম মুভারের শক্তি সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করে যে কোন অল্টারনেটরকে একটি নির্দিষ্ট মানের লোড বহনের জন্য নিয়োজিত করা যায়।

এখন ধরি ১নং অল্টারনেটরকে সম্পূর্ণ বন্ধ করতে হবে এবং ২নং অল্টারনেটর একাই সম্পূর্ণ লোড বহন করবে। এ ব্যবস্থায় ১নং প্রাইম মুভারের শক্তি ধীরে ধীরে কমাতে হবে এবং একই সঙ্গে ২নং প্রাইম মুভারের শক্তি ধীরে ধীরে বাড়াতে হবে। যখন ১নং অল্টারনেটরের অ্যামিটার পাঠ শূন্যে (০) এসে দাঁড়াবে তখন এর মেইন সুইচ খুলে দিতে হবে। তখন ১নং অল্টারনেটরের প্রাইম মুভারের শক্তি সরবরাহ সম্পূর্ণ বন্ধ করে দিলে মেশিনটি আস্তে আস্তে স্থির অবস্থায় আসবে।

একটি অল্টারনেটর কিভাবে চালু করা হয়? -ধাপসমূহঃ

অল্টারনেটরকে চালুর জন্য প্রথমত প্রাইম মুভার ও এক্সাইটার প্রয়োজন। প্রাইম মুভারের সাহায্যে অল্টারনেটরকে ঘুরানো হয়। অর্থাৎ রোটরকে ঘুরানো হলে গতিশক্তি প্রাপ্ত হয়। অল্টারনেটরের ফিল্ড কয়েল দিয়ে ডিসি সরবরাহ দেয়ার জন্য ডি.সি. শান্ট জেনারেটর ব্যবহার করা হয়। একেই এক্সাইটর বলা হয়।

অল্টারনেটরের চালুর ধাপসমূহ নিম্নে বর্ণিত হল—

১। প্রথমে প্রাইম মুভার চালু করে প্রাইম মুভার বিনা বাধায় ঘুরছে কি না তা পরীক্ষা করে নিশ্চিত হতে হয়। যেমন- প্রাইম মুভারের লুব্রিকেশন সিস্টেম, কুলিং সিস্টেম, ফুয়েল সিস্টেম প্রভৃতি সঠিকভাবে কাজ করছে কি-না তা পরীক্ষা করে সঠিক পাওয়া গেলে প্রাইম মুভারের গতিবেগ সিনক্রোনাস গতিবেগে উন্নীত করে অল্টারনেটরকে কাপলিং (Coupling) করা হয়। এ অবস্থায় অল্টারনেটর লোড শূন্য অবস্থায় থাকে।

২। অল্টারনেটরকে সিনক্রোনাস গতিবেগে চালনা করে এক্সাইটারের সাহায্যে ফিল্ড কয়েলে ডিসি সরবরাহ প্রদান করা হয়। এক্সাইটেশনের জন্য সাধারণত একটি ডিসি শান্ট জেনারেটর প্রাইম মুভারের শ্যাফটের সাথে কাপলিং করে চালনা করা হয়। প্রাইম মুভার চলতে আরম্ভ করলে আপনাআপনি ডিসি জেনারেটরও বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে থাকে। ফিল্ড কয়েলের বিদ্যুৎ সরবরাহের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ফিল্ড সার্কিটে একটি রিওস্ট্যাট সংযোগ করা হয়। ফলে ফিল্ড কারেন্ট শূন্য হতে সর্বোচ্চ মানে পরিবর্তন করা সম্ভব হয়। 

৩। যদি অল্টারনেটরটি প্যারালালে চালিত হয়, তাহলে বাসবারে সংযুক্ত করার পূর্বে সিনক্রোনাইজিং করতে হবে। তিন ফেজ অল্টারনেটর প্যারালালে চালনার যে সকল শর্ত আছে সেগুলোও যথাযথ পূরণ করতে হয়। সিনক্রোনাইজিং -এর বিভিন্ন পদ্ধতি প্রচলিত আছে। কিন্তু বর্তমানে সিনক্রোস্কোপের দ্বারা খুব সহজেই দুটো অল্টারনেটরকে সিনক্রোনাইজিং করা সম্ভব।

8। এখন আস্তে আস্তে সামান্য লোড (20%) সংযোগ প্রদান করে 15-20 মিনিট অল্টারনেটরকে পরিচালনা করা হয়। যদি কোন প্রকার অসুবিধা দেখা না যায় তাহলে আস্তে আস্তে পুরা লোড সংযুক্ত করা হয়।

আরও পড়ুনঃ

• অল্টারনেটর কি? এটি কিভাবে কাজ করে?
• অল্টারনেটরের মার্জ প্রাইস ‍সুরক্ষা কি?
• অল্টানেটরের এক্সাইটেশন পদ্ধতি
• ভি-কার্ভঃ অঙ্কন, কার্যপ্রণালি, বিভিন্ন পয়েন্ট ও অবস্থান ব্যাখ্যা