Ames Hydroelectric Generating Plant
કોલોરાડોના ઓફિર નજીક 1890માં બાંધવામાં આવેલ એમેસ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટિંગ પ્લાન્ટ, ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) વીજળીનું ઉત્પાદન અને પ્રસારણ કરનારી પ્રથમ (જો પ્રથમ નહીં) વ્યાપારી પ્રણાલીઓમાંની એક હતી અને અત્યાર સુધીમાં બાંધવામાં આવેલા પ્રથમ એસી હાઇડ્રો-ઇલેક્ટ્રિક પ્લાન્ટ્સમાંથી એક હતી. તે 1891 માં કાર્યરત થયું અને વેસ્ટિંગહાઉસ ઇલેક્ટ્રિક દ્વારા તેમના બે મોટા અલ્ટરનેટર્સની આસપાસ બનાવવામાં આવ્યું હતું. એક ખીણમાં જનરેટર તરીકે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું અને પાણી દ્વારા ચલાવવામાં આવ્યું હતું. તે ખાણકામની કામગીરી ચલાવવા માટે ગોલ્ડ કિંગ ખાણમાં મોટર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા બીજા અલ્ટરનેટર સાથે ટ્રાન્સમિશન લાઇન દ્વારા જોડાયેલું હતું. વર્ષોથી આ સુવિધામાં ફેરફાર કરવામાં આવ્યો છે અને તેમાં સુધારો કરવામાં આવ્યો છે પરંતુ તે હજુ પણ કાર્યરત છે. તે હવે IEEE સીમાચિહ્નોની યાદીમાં છે. ઇતિહાસ ઓફિર, કોલોરાડો નજીકના પર્વતોમાં ગોલ્ડ કિંગ ખાણમાં ધાતુની પ્રક્રિયા કરવા માટે સ્ટેમ્પ મિલને શક્તિ આપવાની જરૂરિયાતએ મુખ્ય સ્ટોક ધારક લ્યુસિએન એલ. નનને સ્થળ પર લાકડા સંચાલિત વરાળ મિલના ઓછા ખર્ચાળ વિકલ્પની શોધ કરવા માટે પ્રેરિત કર્યા. 12, 000 ફૂટ ઊંચાઈની ખાણોમાં લાકડાના ઇંધણનો પુરવઠો ઓછો હતો અને ખાણ તરફ જતા કોઈ રેલમાર્ગ ન હોવાને કારણે કોલસાનો ઉપયોગ કરી શકાયો ન હતો. ખાણથી 3 માઇલના ઢોળાવ પરથી 3000 ફૂટ નીચે આવેલી સેન મિગ્યુએલ નદી વીજળીનો સારો સ્રોત હોવાનું જણાતું હતું, પરંતુ પાણી સંચાલિત કોમ્પ્રેસ્ડ એર અને બેલ્ટ ડ્રાઇવ્સ સહિત વીજળીનું પ્રસારણ કરવાની કેટલીક પદ્ધતિઓ શક્ય લાગતી ન હતી. લ્યુસિએનના ભાઈ પોલ, એક ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયર હતા, તેમણે પ્લાન્ટ ચલાવવા માટે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. 220 વોલ્ટની સીધી વિદ્યુત પ્રવાહ પ્રણાલી ખૂબ જ મોંઘી હોવાનું જણાયું હતું કારણ કે તેઓ જેટલા અંતરે વિચારી રહ્યા હતા તેટલા ઓછા વોલ્ટેજને પ્રસારિત કરવા માટે જરૂરી તાંબાના વાહકના કદને કારણે. ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વૈકલ્પિક વર્તમાન પ્રણાલી વધુ આશાસ્પદ લાગતી હતી તેથી તેમણે 1890માં પિટ્સબર્ગ, પેન્સિલવેનિયા સ્થિત વેસ્ટિંગહાઉસ ઇલેક્ટ્રિકનો સંપર્ક કર્યો અને તેમને વૈકલ્પિક વર્તમાન તકનીક પર આધારિત વીજળી સંચાલિત પ્રણાલી પૂરી પાડવા માટે ખાતરી આપી. એસી સિસ્ટમ વેસ્ટિંગહાઉસ કર્મચારીઓ વી. જી. દ્વારા એન્જિનિયર્ડ અને સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી. કન્વર્સ, લેવિસ બી. સ્ટિલવેલ, ચાર્લ્સ એફ. સ્કોટ અને રાલ્ફ ડી. મેર્શોન કોર્નેલ યુનિવર્સિટીમાંથી ભરતી કરાયેલા ઇજનેરી વિદ્યાર્થીઓની સહાયથી. 1890ના ઉનાળામાં વેસ્ટિંગહાઉસે સાધનોની ડિલિવરી કરી અને ઇજનેરોએ તે શિયાળામાં પછીથી તેને સ્થાપિત કર્યું. આ પ્રણાલીમાં બે સમાન 100-એચપી વેસ્ટિંગહાઉસ સિંગલ-ફેઝ અલ્ટરનેટર્સ (તે સમયે કંપનીએ બનાવેલા સૌથી મોટા) નો સમાવેશ થતો હતો. એક જનરેટર હાઉસમાં સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું, શરૂઆતમાં માત્ર એક લાકડાના શેડમાં, એમ્સની નાની વસાહતમાં જ્યાં હોવર્ડ ફોર્ક અને લેક ફોર્ક સ્ટ્રીમ્સ જોડાઈને ઓફિરની બહાર સાન મિગ્યુએલ નદીની રચના કરે છે. જનરેટર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા, તે 3000 વોલ્ટ, 133 હર્ટ્ઝ, સિંગલ-ફેઝ એસીનું ઉત્પાદન કરે છે. તે હોવર્ડ ફોર્ક અને લેક ફોર્ક દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી 2 ફૂટ વ્યાસની સ્ટીલની પાઇપમાં વહન કરવામાં આવતા પાણીના માથા નીચે છ ફૂટના પેલ્ટન વ્હીલ દ્વારા ચલાવવામાં આવતું હતું તેમજ પ્લાન્ટમાંથી ટેકરી ઉપર કુદરતી જળાશયો પણ હતા. ઇન્સ્યુલેટર સાથે વેસ્ટર્ન યુનિયન ક્રોસ-આર્મ્સનો ઉપયોગ કરીને થાંભલાઓ પર લગાવેલા બે ખુલ્લા તાંબાના વાયર દ્વારા વીજળી પર્વત સુધી ખાણમાં પ્રસારિત કરવામાં આવી હતી. કુલ વાયર ખર્ચ આશરે યુ. એસ. $700 હતો, જે સીધી-વર્તમાન લાઇન માટે અંદાજિત ખર્ચના લગભગ 1 ટકા હતો. ખાણમાં સ્ટેમ્પિંગ મિલને ચલાવવા માટે સિંક્રનસ એસી મોટરની ભૂમિકામાં બીજું 100-એચપી વેસ્ટિંગહાઉસ અલ્ટરનેટર સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું. એક નાની સિંગલ-ફેઝ ઇન્ડક્શન મોટર (પેટન્ટ વેસ્ટિંગહાઉસમાંથી વિકસાવવામાં આવેલી નવી પ્રકારની મોટર જેને શોધક નિકોલા ટેસ્લા પાસેથી લાઇસન્સ મળ્યું હતું) જનરેટરની સુમેળ ગતિ સાથે મેળ કરવા માટે મોટા અલ્ટરનેટરને સ્પિન કરવા માટે સ્ટાર્ટર મોટર તરીકે સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી. પાવર સિસ્ટમ 19 જૂન 1891 ના રોજ કાર્યરત થઈ હતી અને પ્રથમ 30 દિવસ સુધી સતત ચલાવવામાં આવી હતી. સમગ્ર પ્લાન્ટને તેના સંચાલન માટે 15 થી 20 એટેન્ડન્ટ્સની જરૂર હતી. સાધનો અને નિયંત્રણો પ્રાથમિક, સોલેનોઇડ પ્રકારનાં ગુરુત્વાકર્ષણ સંતુલન વોલ્ટમીટર અને લાકડાના લાકડાના બોર્ડ પર માઉન્ટ થયેલ એમીટર હતા. ઉપયોગમાં લેવાતા ઊંચા વોલ્ટેજને કારણે કામદારોએ વિશેષ કાળજી લેવી પડતી હતી. છરીના સરળ સ્વીચો બંધ કરીને પાવર જોડવામાં આવતો હતો અને પાવર પોલ પર કનેક્ટિંગ લાઇન પકડીને અને તેને પોલ પર માઉન્ટ થયેલ આર્ક-લાઇટ સ્ટાઇલ પ્લગમાંથી બહાર ખેંચીને એક કાર્યકર દ્વારા સિસ્ટમ બંધ કરવામાં આવતી હતી (ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ "ખુલ્લી") (ક્યારેક જોખમી દાવપેચ કે જે 6 થી 8 ફૂટ (1.83-m થી 2.44-m) લાંબી હાઇ વોલ્ટેજ આર્ક્સ ઉત્પન્ન કરે છે). એક સતત સમસ્યા વીજળી પડવાથી થયેલા નુકસાનની મરામત કરવાની હતી, જે પર્વતીય વિસ્તારમાં એક સામાન્ય ઘટના હતી. ઇન્સ્યુલેશન ઉમેરવા માટે અલ્ટરનેટર્સને પેરાફિન-ભીના ઓક પ્લેટફોર્મ પર ગોઠવવામાં આવ્યા હતા અને વેસ્ટિંગહાઉસ ઇજનેરોએ વિવિધ પ્રકારના લાઈટનિંગ એરેસ્ટરનો પ્રયાસ કર્યો હતો. અલ્ટરનેટર્સ દૂર કરી શકાય તેવા ભાગો સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા હતા જેથી તેમને સુધારવાનું કાર્ય થોડું સરળ બને. પ્લાન્ટની સફળતા સાથે નન લોકોએ તેમની અન્ય ખાણકામ કામગીરીમાં સમાન પ્રણાલીઓ સ્થાપિત કરવાનું શરૂ કર્યું. 1896માં એમેસ પ્લાન્ટને નવા જનરેટર અને ઇન્ડક્શન મોટર્સ સાથે નવી બે તબક્કાની સિસ્ટમ સાથે પુનઃબીલ્ડ કરવામાં આવ્યો હતો, જેમાં લાંબા અંતરના ટ્રાન્સમિશન માટે પાવરને 10,000 વોલ્ટ સુધી વધારવા માટે સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર્સનો સમાવેશ થાય છે. પાણીનો પુરવઠો પણ વધારવામાં આવ્યો હતો. એમ્સ પ્લાન્ટ નનની ટેલુરાઇડ પાવર કંપનીનો ભાગ બન્યો, જે પાછળથી વેસ્ટર્ન કોલોરાડો પાવર કંપનીનો ભાગ બન્યો, જેની રચના ઉટાહ પાવર એન્ડ લાઇટની સંપૂર્ણ માલિકીની પેટાકંપની તરીકે થઈ હતી. પબ્લિક સર્વિસ કંપનીએ 1992માં કોલોરાડો યુટેની અન્ય મિલકતો સાથે પ્લાન્ટ હસ્તગત કર્યો હતો. 1905નું વિન્ટેજ પાવર હાઉસ હજુ પણ એક્સેલ એનર્જીની પેટાકંપની પબ્લિક સર્વિસ કંપની માટે સેવામાં છે, જેમાં 2,400 વોલ્ટના ઉત્પાદન સાથે એક 1904 જનરલ ઇલેક્ટ્રિક જનરેટરને પાવર આપતા બે પેલ્ટન વ્હીલ્સ અને 225 આર. પી. એમ. ની ઝડપે 1,082 એમ્પીયર છે. વિદ્યુત ઊર્જા પુરવઠાના ઇતિહાસમાં મહત્વ એમેસ પાવર સ્ટેશન એક દાયકાના અંતમાં બનાવવામાં આવ્યું હતું જેમાં પાવર ટ્રાન્સમિશન ફોર્મેટ તરીકે વૈકલ્પિક પ્રવાહના ઉપયોગમાં ઝડપી વિસ્તરણ જોવા મળ્યું હતું. આ સમયગાળા દરમિયાન વેસ્ટિંગહાઉસ અન્ય એસી કંપનીઓ તેમજ થોમસ એડિસનની સીધી વર્તમાન આધારિત એડિસન ઇલેક્ટ્રિક કંપની સાથે સખત સ્પર્ધામાં હતું. વેસ્ટિંગહાઉસ અને એડિસન વચ્ચે પ્રચાર અભિયાન/"પ્રવાહોનું યુદ્ધ" પણ ફાટી નીકળ્યું હતું. વેસ્ટિંગહાઉસ ઇલેક્ટ્રીકે માર્ચ 1886માં ગ્રેટ બેરિંગ્ટન, મેસેચ્યુસેટ્સમાં તેમની પ્રથમ એસી ટ્રાન્સફોર્મર આધારિત લાઇટિંગ સિસ્ટમ સ્થાપિત કરી ત્યારથી તેઓ જે એસી સિસ્ટમ વિકસાવી રહ્યા હતા તેની ક્ષમતા દર્શાવવા માટે એમેસ પ્રોજેક્ટને એક ઉત્તમ રીત તરીકે જોયો. 1891 એમેસ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટિંગ પ્લાન્ટ એ ઔદ્યોગિક હેતુઓ માટે વૈકલ્પિક પ્રવાહનું ઉત્પાદન અને પ્રસારણ કરવા માટેના સૌથી જૂના પાવર પ્લાન્ટમાંથી એક છે. તે આંતરરાષ્ટ્રીય ઇલેક્ટ્રોટેક્નિકલ એક્ઝિબિશનમાં લોફેન ડેમથી ફ્રેન્કફર્ટ પાવર-ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમના એક મહિના પહેલા હતું, જે લાઇટ અને કેટલાક ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સને સંચાલિત કરતી હતી. યુ. એસ. માં હાઇડ્રો-ઇલેક્ટ્રિક પ્લાન્ટ તરીકે તે ઓરેગોન સ્થિત વિલામેટ ફૉલ્સ ઇલેક્ટ્રિક કંપની દ્વારા 1889 માં પ્રથમ એસી હાઇડ્રો-ઇલેક્ટ્રિક જનરેશન સુવિધા દ્વારા પૂર્વનિર્ધારિત કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં પોર્ટલેન્ડ માટે 14 માઇલ લાંબી (23 કિલોમીટર) ટ્રાન્સમિશન લાઇનનો સમાવેશ થાય છે, જેનો ઉપયોગ પાવર આર્ક લાઇટિંગ માટે થાય છે. વૈકલ્પિક પ્રવાહ માટે વ્યાપારી પ્રસારણ પ્રણાલી પૂરી પાડતો સૌથી જૂનો જળવિદ્યુત પાવર પ્લાન્ટ સ્વિટ્ઝર્લેન્ડમાં લ્યુસેર્ન નજીકનો પાવર પ્લાન્ટ થોરેનબર્ગ હતો. પ્લાન્ટએ મે 1886માં કામગીરી શરૂ કરી હતી અને લગભગ ટ્રાન્સમિશન લાઇનને 1,800 વોલ્ટનું પાણી પૂરું પાડ્યું હતું. શહેરના ડાઉનટાઉન વિસ્તારમાં કેટલીક હોટલો અને રેસ્ટોરન્ટ્સને પ્રકાશિત કરવા માટે તેને 100 વોલ્ટમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યું હતું. મૂળ એમેસ/ગોલ્ડ કિંગ પ્લાન્ટ ઉપયોગમાં લેવાતી નાની સ્ટાર્ટર મોટર માટે પણ નોંધપાત્ર છે, ઇન્ડક્શન મોટરનો પ્રારંભિક ઉપયોગ, નવી કાર્યક્ષમ કોમ્યુટેટર-ઓછી ડિઝાઇન જે પાછળથી સામાન્ય બની હતી. મોટર માટે પેટન્ટને વેસ્ટિંગહાઉસ દ્વારા નિકોલા ટેસ્લા પાસેથી બે વર્ષ અગાઉ લાઇસન્સ આપવામાં આવ્યું હતું અને ચાર્લ્સ એફ. સ્કોટ દ્વારા વિકસાવવામાં આવી રહ્યું હતું, પરંતુ ઇજનેરી સમસ્યાઓ અને રોકડની સામાન્ય અછત જે કંપનીમાંથી પસાર થઈ રહી હતી તે વિકાસને અટકાવી રહી હતી. વેસ્ટિંગહાઉસે આખરે 1893માં તેમની "ટેસ્લા" પોલી-ફેઝ ટ્રાન્સમિશન/મોટર સિસ્ટમ રજૂ કરી હતી. છબી ગેલેરી સંદર્ભો બાહ્ય લિંક્સ પ્લાન્ટ ટેલુરાઇડ પાવર કંપની માટે એક્સેલ એનર્જી વેબસાઇટ-એલન ઇ. ડ્રૂ દ્વારા રોકી પર્વતોમાં પાયોનિયરિંગ એસી, ieee-pes.org એમેસ હાઇડ્રો પ્લાન્ટનું વર્ણન, ફોટા, મૂવીઝ અને લિંક્સ સાથે ઊર્જા માળખું 1891 માં પૂર્ણ થયું કોલોરાડોમાં ઐતિહાસિક અમેરિકન એન્જિનિયરિંગ રેકોર્ડ કોલોરાડોમાં હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ અને સાન મિગ્યુએલ કાઉન્ટી, કોલોરાડોમાં માળખાં 1891 માં કોલોરાડો એક્સેલ એનર્જી ડેમમાં સંસ્થાઓ