বিদ্যুৎ একফেজ এবং তিনফেজ পাওয়ার একটিভ রিএকটিভ অ্যাপারেন্ট

জটিল পাওয়ার

এটি খুব ধারণাগত এবং বোঝার জন্য অপরিহার্য। জটিল পাওয়ার এর প্রকাশ স্থাপনের জন্য, আমাদের প্রথমে একটি এক-ফেজ নেটওয়ার্ক বিবেচনা করতে হবে যেখানে ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ জটিল ফর্মে V.ejα এবং I.ejβ হিসাবে প্রকাশ করা যায়। যেখানে α এবং β হল ভোল্টেজ ভেক্টর এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ ভেক্টর যথাক্রমে কোন রেফারেন্স অক্ষের সাপেক্ষে তৈরি করা কোণ। সক্রিয় পাওয়ার এবং বিপরীত পাওয়ার ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহের অনুবন্ধীর গুণফল দ্বারা গণনা করা যায়। অর্থাৎ,

এই (α − β) হল ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের মধ্যে কোণ, তাই এটি হল ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের মধ্যে পর্যায় পার্থক্য যা সাধারণত φ দ্বারা নির্দেশিত হয়
সুতরাং, উপরের সমীকরণটি পুনরায় লেখা যায় এভাবে,

যেখানে, P = VIcosφ এবং Q = VIsinφ.
এই S পরিমাণটি হল জটিল শক্তি.
জটিল শক্তির মান অর্থাৎ |S| = (P2 + Q2)½ হল প্রদর্শিত শক্তি এবং এর একক হল ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার। এই পরিমাণটি হল ভোল্টেজের পরম মান এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের গুণফল। আবার বিদ্যুৎ প্রবাহের পরম মান সরাসরি জুলের উতপাদন সূত্র অনুযায়ী উতপাদন সাথে সম্পর্কিত। তাই, একটি বৈদ্যুতিক যন্ত্রের রেটিং সাধারণত এর প্রদর্শিত শক্তি বহন ক্ষমতা দ্বারা নির্ধারিত হয় যা অনুমোদিত তাপমাত্রা সীমার মধ্যে থাকে।
লক্ষ্য করা যায় যে, জটিল শক্তির সমীকরণে, Q [ = VIsinφ ] পদটি যখন φ [= (α − β)] ধনাত্মক হয় তখন এটি ধনাত্মক হয়, অর্থাৎ বিদ্যুৎ প্রবাহ পিছনে থাকে ভোল্টেজের চেয়ে, যার অর্থ লোডটি আবেশী প্রকৃতির। আবার Q ঋণাত্মক হয় যখন φ ঋণাত্মক; অর্থাৎ বিদ্যুৎ প্রবাহ ভোল্টেজের চেয়ে আগে থাকে, যার অর্থ লোডটি ধারকীয়।

একক পর্যায় শক্তি

একটি একফেজ বিদ্যুৎ প্রেরণ ব্যবস্থা প্রায় কখনও পাওয়া যায় না, তবে আধুনিক তিনফেজ শক্তি ব্যবস্থার আলোচনার আগে আমাদের প্রথমে একফেজ শক্তি সম্পর্কে মৌলিক ধারণা জানা উচিত। একফেজ শক্তি সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনার আগে আমরা বিদ্যুৎ শক্তি ব্যবস্থা এর বিভিন্ন প্যারামিটার বুঝতে চেষ্টা করি। বিদ্যুৎ শক্তি ব্যবস্থার তিনটি মৌলিক প্যারামিটার হল বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ, ইনডাক্ট্যান্স এবং ক্যাপাসিট্যান্স।

প্রতিরোধ

প্রতিরোধ হল যেকোনো পদার্থের একটি অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য, যার কারণে এটি ইলেকট্রনের মাধ্যমে প্রবাহিত হওয়া 2 বিদ্যুৎ প্রবাহ প্রতিরোধ করে, যা স্থির পরমাণুর সাথে সংঘর্ষের কারণে হয়। এই প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন তাপ বিসর্জিত হয় এবং এটি ওহমিক শক্তি হার হিসাবে পরিচিত। যখন বিদ্যুৎ প্রবাহ একটি প্রতিরোধকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন ভোল্টেজ এবং প্রবাহের মধ্যে কোনো ফেজ পার্থক্য থাকে না, যার অর্থ প্রবাহ এবং ভোল্টেজ একই ফেজে থাকে; তাদের মধ্যে ফেজ কোণ শূন্য। যদি I প্রবাহ একটি বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ R-এর মধ্য দিয়ে t সেকেন্ডের জন্য প্রবাহিত হয়, তাহলে প্রতিরোধকে মোট শক্তি খরচ হয় I2.R.t। এই শক্তিকে কার্যকর শক্তি বলা হয় এবং এর সংশ্লিষ্ট শক্তিকে কার্যকর শক্তি বলা হয়।

ইনডাক্ট্যান্স

ইনডাকটেন্স হল এমন একটি বৈশিষ্ট্য যার দ্বারা একটি ইনডাক্টর একক পর্যায় বিদ্যুৎ সরবরাহের ধনাত্মক অর্ধচক্রে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র-এ শক্তি সঞ্চয় করে এবং ঋণাত্মক অর্ধচক্রে এই শক্তি দেয়। যদি 'I' একক প্রবাহ L হেনরি ইনডাক্টেন্সের একটি কয়েল দিয়ে প্রবাহিত হয়, তাহলে কয়েলে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের আকারে সঞ্চিত শক্তি হবে

ইনডাক্টেন্সের সাথে সম্পর্কিত শক্তি রিএকটিভ পাওয়ার।

ক্যাপাসিটেন্স

ক্যাপাসিটেন্স হল এমন একটি বৈশিষ্ট্য যার দ্বারা একটি ক্যাপাসিটর একক পর্যায় বিদ্যুৎ সরবরাহের ধনাত্মক অর্ধচক্রে স্থির তড়িৎ ক্ষেত্রে শক্তি সঞ্চয় করে এবং ঋণাত্মক অর্ধচক্রে এই শক্তি দেয়। দুটি সমান্তরাল ধাতব প্লেটের মধ্যে তড়িৎ সম্ভাবনা পার্থক্য V এবং তাদের মধ্যে C ক্যাপাসিটেন্স, এর মধ্যে সঞ্চিত শক্তি হবে

এই শক্তি স্থির তড়িৎ ক্ষেত্রের আকারে সঞ্চিত থাকে। ক্যাপাসিটরের সাথে সম্পর্কিত শক্তি সম্পূর্ণরূপে রিএকটিভ পাওয়ার।

অ্যাক্টিভ পাওয়ার এবং রিএকটিভ পাওয়ার

আমরা একটি একফেজ বিদ্যুৎ সার্কিট বিবেচনা করি যেখানে বিদ্যুৎপ্রবাহ পিছনে থাকে ভোল্টেজ এর চেয়ে একটি কোণ φ দ্বারা।
ধরুন যে তাৎক্ষণিক বৈদ্যুতিক বিভব পার্থক্য v = Vm.sinωt
তাহলে তাৎক্ষণিক বিদ্যুৎপ্রবাহকে i = Im. sin(ωt – φ) হিসাবে প্রকাশ করা যায়।
যেখানে, Vm এবং Im যথাক্রমে সাইনোসোইডালভাবে পরিবর্তনশীল বৈদ্যুতিক বিভব পার্থক্য এবং বিদ্যুৎপ্রবাহের সর্বোচ্চ মান।
সার্কিটের তাৎক্ষণিক শক্তি হল

অ্যাক্টিভ পাওয়ার

রেজিস্টিভ পাওয়ার

প্রথমে ধরা যাক যে একফেজ বিদ্যুৎ সার্কিটটি সম্পূর্ণ রেজিস্টিভ প্রকৃতির, অর্থাৎ ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহের মধ্যে পর্যায় কোণ যেমন φ = 0 এবং ফলে,


উপরের সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে, ωt এর মান যাই হোক না কেন, cos2ωt এর মান 1 এর চেয়ে বড় হতে পারে না; ফলে p এর মান ঋণাত্মক হতে পারে না। p এর মান সবসময় ধনাত্মক, তাৎক্ষণিক ভোল্টেজ v এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ i এর দিকের উপর নির্ভর করে না, অর্থাৎ শক্তি তার সাধারণ দিকে, অর্থাৎ সূত্র থেকে লোডের দিকে প্রবাহিত হচ্ছে এবং p হল লোড দ্বারা শক্তি ব্যবহারের হার এবং এটি হল অ্যাক্টিভ পাওয়ার। যেহেতু এই শক্তি একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট এর রেজিস্টিভ প্রভাবের কারণে ব্যবহৃত হয়, তাই এটিকে কখনও কখনও রেজিস্টিভ পাওয়ার বলা হয়।

রিএক্টিভ পাওয়ার

ইনডাকটিভ পাওয়ার

এখন এমন একটি পরিস্থিতি বিবেচনা করুন যখন একফেজ পাওয়ার সার্কিট সম্পূর্ণ ইনডাকটিভ হবে, অর্থাৎ বিদ্যুৎ প্রবাহ ভোল্টেজের চেয়ে পিছনে থাকবেভোল্টেজ দ্বারা একটি কোণ φ = + 90o. φ = + 90o


উপরোক্ত প্রকাশে, দেখা যায় যে পাওয়ার বিকল্প দিকে প্রবাহিত হচ্ছে। 0o থেকে 90o পর্যন্ত এটি নেগেটিভ অর্ধচক্র থাকবে, 90o থেকে 180o পর্যন্ত এটি পজিটিভ অর্ধচক্র থাকবে, 180o থেকে 270o পর্যন্ত আবার নেগেটিভ অর্ধচক্র থাকবে এবং 270o থেকে 360o পর্যন্ত আবার পজিটিভ অর্ধচক্র থাকবে। সুতরাং এই পাওয়ার প্রকৃতি বিকল্প হয়, যার ফ্রিকোয়েন্সি সরবরাহ ফ্রিকোয়েন্সির দ্বিগুণ। যেহেতু পাওয়ার বিকল্প দিকে প্রবাহিত হচ্ছে, অর্থাৎ এক অর্ধচক্রে সোর্স থেকে লোডে এবং পরবর্তী অর্ধচক্রে লোড থেকে সোর্সে, এই পাওয়ারের গড় মান শূন্য। সুতরাং এই পাওয়ার কোনও উপযোগী কাজ করে না। এই পাওয়ারকে রিএক্টিভ পাওয়ার বলা হয়। যেহেতু উপরোক্ত ব্যাখ্যায় রিএক্টিভ পাওয়ার প্রকাশ সম্পূর্ণ ইনডাকটিভ সার্কিটের সাথে সম্পর্কিত, এই পাওয়ারকে আরও বলা হয় ইনডাকটিভ পাওয়ার.

এটি একটি সম্পূর্ণ ইনডাকটিভ সার্কিটের ক্ষেত্রে, পজিটিভ অর্ধচক্রে শক্তি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র শক্তি হিসাবে সঞ্চিত হবে এবং নেগেটিভ অর্ধচক্রে দেওয়া হবে, এবং এই শক্তির পরিবর্তনের হার, রিএক্টিভ পাওয়ার বা সহজভাবে ইনডাকটিভ পাওয়ার হিসাবে প্রকাশ করা হয় এবং এই পাওয়ারের পজিটিভ এবং নেগেটিভ অর্ধচক্র সমান হবে এবং নেট মান শূন্য হবে।

ক্ষমতা সংক্রান্ত ক্ষমতা

এখন আমরা একটি একক পর্যায়ের শক্তি বিতরণ পরিকল্পনা বিবেচনা করি যা সম্পূর্ণ ক্ষমতা সংক্রান্ত, অর্থাৎ বিদ্যুৎ প্রবাহ ভোল্টেজকে 90o দ্বারা অগ্রসর করে, তাই φ = – 90o.


অতএব, ক্ষমতা সংক্রান্ত ক্ষমতা এর প্রকাশেও দেখা যায় যে, ক্ষমতা বিকল্প দিকে প্রবাহিত হয়। 0o থেকে 90o পর্যন্ত এটি ধনাত্মক অর্ধচক্র থাকবে, 90o থেকে 180o পর্যন্ত এটি ঋণাত্মক অর্ধচক্র থাকবে, 180o থেকে 270o পর্যন্ত এটি আবার ধনাত্মক অর্ধচক্র থাকবে এবং 270o থেকে 360o পর্যন্ত এটি আবার ঋণাত্মক অর্ধচক্র থাকবে। তাই এই ক্ষমতা স্বভাবে বিকল্প, যার ফ্রিকোয়েন্সি সরবরাহের ফ্রিকোয়েন্সির দ্বিগুণ। অতএব, ইনডাক্টিভ ক্ষমতার মতো, ক্ষমতা সংক্রান্ত ক্ষমতা কোনও উপযোগী কাজ করে না। এই ক্ষমতা একটি রিএক্টিভ ক্ষমতা।

শক্তির সক্রিয় ও প্রতিক্রিয়াশীল উপাদান

পাওয়ার সমীকরণটি পুনরায় লিখা যেতে পারে এভাবে

উপরের এই অভিব্যক্তিটিতে দুটি অংশ রয়েছে; প্রথম অংশটি হল Vm. Im.cosφ(1 – cos2ωt) যা কখনও ঋণাত্মক হয় না কারণ (1 – cos2ωt) এর মান সবসময় শূন্য বা তার বেশি হয় কিন্তু ঋণাত্মক হতে পারে না।

এই অংশটি একক ফেজ পাওয়ার সমীকরণের অংশ যা বিকল্পভাবে বাস্তব পাওয়ার বা সত্য পাওয়ার হিসেবে পরিচিত। এই পাওয়ারের গড় মান অবশ্যই কিছু শূন্য নয় অর্থাৎ, পাওয়ারটি বাস্তবভাবে কিছু উপযোগী কাজ করে এবং এই কারণে এটি বাস্তব পাওয়ার বা কখনও কখনও সত্য পাওয়ার হিসেবে পরিচিত। এই অংশটি পাওয়ার সমীকরণের অংশ যা বিকল্পভাবে বাস্তব পাওয়ার বা সত্য পাওয়ার হিসেবে পরিচিত।
দ্বিতীয় অংশটি হল Vm. Im.sinφsin2ωt যা ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চক্রে থাকে। সুতরাং, এই অংশের গড় মান শূন্য। এই অংশটি বিক্রিয়াশীল অংশ হিসেবে পরিচিত কারণ এটি লাইনে পিছনে এবং সামনে ভ্রমণ করে কিন্তু কোনও উপযোগী কাজ করে না।
উভয় বাস্তব পাওয়ার এবং বিক্রিয়াশীল পাওয়ার এর মাত্রা ওয়াট একই কিন্তু বিক্রিয়াশীল অংশটি বাস্তব পাওয়ার না হওয়ার জন্য এটি ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার বিক্রিয়াশীল বা সংক্ষেপে VAR এর মধ্যে পরিমাপ করা হয়।
একক ফেজ পাওয়ার বলতে সেই ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমকে বোঝায় যেখানে সব ভোল্টেজ একসাথে পরিবর্তিত হয়। এটি একটি চলমান কয়েলকে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে ঘোরানোর বা একটি স্থির কয়েলের চারপাশে চলমান ক্ষেত্র আনার মাধ্যমে সহজে উৎপাদিত হতে পারে। এইভাবে উৎপাদিত পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ এবং পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ প্রবাহকে একক ফেজ ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ প্রবাহ বলা হয়। বিভিন্ন প্রকারের সার্কিট সাইনোসয়েডাল ইনপুটের প্রয়োগে ভিন্ন ভিন্ন প্রতিক্রিয়া দেখায়। আমরা সব ধরনের সার্কিট একটি একটি করে বিবেচনা করব যা শুধুমাত্র বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ, শুধুমাত্র ধারকত্ব এবং শুধুমাত্র ইনডাক্টর, এবং এই তিনটির সমন্বয় এবং চেষ্টা করব একক ফেজ পাওয়ার সমীকরণ প্রতিষ্ঠা করার।

শুধুমাত্র প্রতিরোধ সার্কিটের জন্য একক ফেজ পাওয়ার সমীকরণ

আসুন শুধুমাত্র প্রতিরোধের সাথে বিদ্যুৎ পরিপথের জন্য একফেজ বিদ্যুৎ গণনা পর্যবেক্ষণ করি। একটি পরিপথ যা শুধুমাত্র ওহমিক প্রতিরোধ দিয়ে গঠিত, তা একটি ভোল্টেজ সূত্র V এর উপর অবস্থিত, নিম্নে চিত্রে দেখানো হলো।

যেখানে, V(t) = স্থানিক ভোল্টেজ।
Vm = ভোল্টেজের সর্বোচ্চ মান।
ω = রেডিয়ান/সেকেন্ডে কৌণিক বেগ।

ওহমের সূত্র অনুযায়ী,

উপরের সমীকরণে V(t) এর মান বসিয়ে পাই,

(1.1) ও (1.5) সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে V(t) ও IR একই ফেজে থাকে। তাই শুধুমাত্র ওহমিক প্রতিরোধের ক্ষেত্রে, ভোল্টেজ ও বিদ্যুৎ প্রবাহ এর মধ্যে কোন ফেজের পার্থক্য নেই, অর্থাৎ তারা একই ফেজে থাকে, যা চিত্র (b) এ দেখানো হলো।

স্থানিক শক্তি,

(1.8) সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে শক্তি দুটি অংশে বিভক্ত, একটি ধ্রুবক অংশ অর্থাৎ

এবং অন্যটি পরিবর্তনশীল অংশ অর্থাৎ

যার মান একটি পূর্ণ চক্রের জন্য শূন্য। তাই শুধুমাত্র ওহমিক প্রতিরোধের মাধ্যমে শক্তি দেওয়া হয় এবং চিত্র (c) এ দেখানো হলো।

শুধুমাত্র ইনডাকটিভ সার্কিটের জন্য একফেজ পাওয়ার সমীকরণ

ইনডাকটর একটি নিষ্ক্রিয় উপাদান। যখন এসিতে ইনডাকটর দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন এটি ব্যাক ইমএফ তৈরি করে এর মাধ্যমে এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ প্রবাহের বিরোধিতা করে। তাই, প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ ব্যাক ইমএফ-এর সাথে সামঞ্জস্য রাখার প্রয়োজন। নিচের ছবিতে প্রদর্শিত হয়েছে একটি শুধুমাত্র ইনডাকটর সহ সাইনাসয়েডাল ভোল্টেজ সোর্স Vrms এর সাথে একটি সার্কিট।

আমরা জানি যে ইনডাকটরের উপর ভোল্টেজ দেওয়া হয়,

উপরের একফেজ পাওয়ার সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে I এর π/2 দ্বারা V পিছনে থাকে অথবা অন্য কথায় V এর π/2 দ্বারা I এর আগে থাকে, যখন এসিতে ইনডাকটর দিয়ে প্রবাহিত হয় অর্থাৎ I এবং V একই সময়ে থাকে না, যা fig (e) এ দেখানো হয়েছে।

অমুক্ষণিক পাওয়ার দেওয়া হয়,

এখানে, একফেজ পাওয়ার সূত্র শুধুমাত্র পরিবর্তনশীল পদ দিয়ে গঠিত এবং একটি পূর্ণ চক্রের জন্য পাওয়ারের মান শূন্য।

শুধুমাত্র ক্যাপাসিটিভ সার্কিটের জন্য একফেজ পাওয়ার সমীকরণ

যখন এসি বিদ্যুৎ ক্যাপাসিটর দিয়ে যায়, তখন প্রথমে এটি তার সর্বোচ্চ মানে চার্জ হয় এবং তারপর ডিচার্জ হয়। ক্যাপাসিটর এর উপর ভোল্টেজ হল,


তাই উপরের একফেজ পাওয়ার গণনা I(t) এবং V(t) থেকে প্রমাণিত যে, ক্যাপাসিটরের ক্ষেত্রে বিদ্যুৎ ক্রেন্ট π/2 কোণে ভোল্টেজের আগে আসে।


ক্যাপাসিটর দিয়ে প্রবাহিত শক্তি শুধুমাত্র পরিবর্তনশীল পদ নিয়ে গঠিত এবং একটি পূর্ণ চক্রের জন্য শক্তির মান শূন্য।

RL সার্কিটের জন্য একফেজ পাওয়ার সমীকরণ

একটি শুধুমাত্র ওহমিক রেজিস্টর এবং ইনডাক্টর নিচে দেখানো হল (g) ফিগারে একটি ভোল্টেজ সোর্স V এর সাথে সিরিজে সংযুক্ত। তাহলে R এর পরিবর্তে ভোল্টেজ হবে VR = IR এবং L এর পরিবর্তে ভোল্টেজ হবে VL = IXL।


এই ভোল্টেজ ড্রপ গুলি একটি ভোল্টেজ ত্রিভুজের আকারে দেখানো হয়েছে (i) ফিগারে। ভেক্টর OA এর মাধ্যমে R = IR এর ড্রপ প্রতিনিধিত্ব করা হয়, ভেক্টর AD এর মাধ্যমে L = IXL এর ড্রপ প্রতিনিধিত্ব করা হয় এবং ভেক্টর OD এর মাধ্যমে VR এবং VL এর ফলাফল প্রতিনিধিত্ব করা হয়।

হল RL সার্কিট এর ইমপিডেন্স।
ভেক্টর ডায়াগ্রাম থেকে স্পষ্টভাবে বোঝা যায় যে V I এর থেকে অগ্রসর এবং ফেজ কোণ φ দেওয়া হয়,

তাই পাওয়ার দুটি টার্ম নিয়ে গঠিত, একটি ধ্রুবক টার্ম 0.5 VmImcosφ এবং অন্যটি একটি পরিবর্তনশীল টার্ম 0.5 VmImcos(ωt – φ) যার মান সম্পূর্ণ চক্রের জন্য শূন্য।
তাই এটি শুধুমাত্র ধ্রুবক অংশ যা প্রকৃত পাওয়ার খরচে অবদান রাখে।
তাই পাওয়ার, p = VI cos Φ = ( rms ভোল্টেজ × rms কারেন্ট × cosφ) ওয়াট
যেখানে cosφ হল পাওয়ার ফ্যাক্টর এবং দেওয়া হয়,

I দুটি আয়তাকার উপাদানে ভাগ করা যেতে পারে Icosφ যা V এর সাথে এবং Isinφ যা V এর লম্বে। শুধুমাত্র Icosφ যথার্থ পাওয়ারে অবদান রাখে। তাই, শুধুমাত্র VIcosφ কে ওয়াটফুল উপাদান বা সক্রিয় উপাদান এবং VIsinφ কে ওয়াটলেস উপাদান বা প্রতিক্রিয়াশীল উপাদান বলা হয়।

একফেজ পাওয়ার সমীকরণ RC সার্কিটের জন্য

আমরা জানি যে বিদ্যুৎপ্রবাহ শুধুমাত্র ধারকত্বের ক্ষেত্রে ভোল্টেজের চেয়ে এগিয়ে থাকে এবং শুধুমাত্র ওহমিক রোধের ক্ষেত্রে এটি একই ফেজে থাকে। তাই, RC সার্কিটে নেট বিদ্যুৎপ্রবাহ ভোল্টেজের চেয়ে একটি φ কোণে এগিয়ে থাকে। যদি V = Vmsinωt হয় এবং I হবে Imsin(ωt + φ)।

পাওয়ার R-L সার্কিটের মতোই একই রকম। R-L সার্কিটের বিপরীতে R-C সার্কিটে R-L সার্কিট বিদ্যুৎ পাওয়ার ফ্যাক্টর অগ্রসর থাকে।

তিনফেজ পাওয়ারের সংজ্ঞা

দেখা গেছে যে তিনফেজ পাওয়ার উৎপাদন একফেজ পাওয়ারের চেয়ে অর্থনৈতিকভাবে বেশি সুবিধাজনক। তিনফেজ বিদ্যুৎ পাওয়ার সিস্টেমে, তিনটি ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ তরঙ্গ 120o সময়ে প্রতিটি চক্রে সময় পরিবর্তনে অফসেট হয়। এর মানে হল; প্রতিটি ভোল্টেজ তরঙ্গ অন্য ভোল্টেজ তরঙ্গের সাথে 120o ফেজ পার্থক্য রাখে এবং প্রতিটি বিদ্যুৎপ্রবাহ তরঙ্গ অন্য বিদ্যুৎপ্রবাহ তরঙ্গের সাথে 120o ফেজ পার্থক্য রাখে। তিনফেজ পাওয়ারের সংজ্ঞা বলে যে বিদ্যুৎ সিস্টেমে, তিনটি আলাদা একফেজ পাওয়ার তিনটি আলাদা পাওয়ার সার্কিট দ্বারা পরিচালিত হয়। এই তিনটি পাওয়ারের ভোল্টেজগুলি আদর্শভাবে 120o সময়-ফেজে পরস্পর থেকে দূরে থাকে। একইভাবে, এই তিনটি পাওয়ারের বিদ্যুৎপ্রবাহগুলিও আদর্শভাবে 120o সময়-ফেজে পরস্পর থেকে দূরে থাকে। আদর্শ তিনফেজ পাওয়ার সিস্টেম একটি সমতুলিত সিস্টেম নির্দেশ করে।

একটি তিন ফেজ সিস্টেম অবস্থায় হয় যখন তিনটি ফেজের ভোল্টেজের মধ্যে কমপক্ষে একটি অন্যগুলির সমান না হয় বা এই ফেজগুলির মধ্যে পরস্পরের পরিমাণ 120o না হয়।

তিন ফেজ সিস্টেমের সুবিধাগুলি

এই শক্তি একফেজ শক্তির চেয়ে বেশি পছন্দ করা হয় এর অনেক কারণ রয়েছে।

1. একফেজ শক্তির সমীকরণ হল
   
   যা সময় নির্ভর ফাংশন। অন্যদিকে তিন ফেজ শক্তির সমীকরণ হল
   
   যা সময় স্বাধীন ধ্রুব ফাংশন। তাই একফেজ শক্তি পালসেটিং হয়। এটি সাধারণত কম রেটিংযুক্ত মোটরকে প্রভাবিত করে না, কিন্তু বড় রেটিংযুক্ত মোটরে এটি অতিরিক্ত দোলন উৎপন্ন করে। তাই উচ্চ টেনশনের শক্তি লোডের জন্য তিন ফেজ শক্তি বেশি পছন্দ করা হয়।

2. একই আকারের একফেজ মেশিনের তুলনায় তিন ফেজ মেশিনের রেটিং 1.5 গুণ বেশি।

3. একফেজ ইনডাকশন মোটর কোনও শুরুর টর্ক না থাকায়, আমাদের কিছু সহায়ক মাধ্যম দিয়ে শুরু করতে হয়, কিন্তু তিন ফেজ ইনডাকশন মোটর নিজেই শুরু হয় - কোনও সহায়ক মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না।

4. শক্তি ফ্যাক্টর এবং দক্ষতা, দুটোই তিন ফেজ সিস্টেমের ক্ষেত্রে বেশি।

তিন ফেজ শক্তির সমীকরণ

নির্ধারণের জন্য, তিন পর্যায়ের শক্তি সমীকরণ অর্থাৎ তিন পর্যায়ের শক্তি গণনা এর জন্য আমাদের প্রথমে এমন একটি আদর্শ পরিস্থিতি বিবেচনা করতে হবে যেখানে তিন পর্যায়ের ব্যবস্থা সমন্বিত। এর মানে হল ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিটি পর্যায়ে তাদের পাশের পর্যায়ের চেয়ে ১২০° দ্বারা পার্থক্য রয়েছে এবং প্রতিটি বিদ্যুৎপ্রবাহের তরঙ্গের আয়তন একই এবং তেমনি প্রতিটি ভোল্টেজ তরঙ্গের আয়তনও একই। এখন, তিন পর্যায়ের শক্তি ব্যবস্থার প্রতিটি পর্যায়ে ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহের মধ্যে কোণগত পার্থক্য φ।

তাহলে লাল পর্যায়ের ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ হবে-
যথাক্রমে।
হলুদ পর্যায়ের ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ হবে-
যথাক্রমে।
এবং নীল পর্যায়ের ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ হবে-
যথাক্রমে।
তাই, লাল পর্যায়ের তাৎক্ষণিক শক্তির প্রকাশ হবে-

অনুরূপভাবে হলুদ পর্যায়ের তাৎক্ষণিক শক্তির প্রকাশ হবে-

অনুরূপভাবে নীল পর্যায়ের তাৎক্ষণিক শক্তির প্রকাশ হবে-

ব্যবস্থার মোট তিন পর্যায়ের শক্তি প্রতিটি পর্যায়ের ব্যক্তিগত শক্তির যোগফল-

উপরোক্ত শক্তির প্রকাশ থেকে দেখা যায় যে মোট তাৎক্ষণিক শক্তি ধ্রুবক এবং প্রতিটি পর্যায়ের বাস্তব শক্তির তিনগুণ। একটি একক পর্যায়ের শক্তির প্রকাশে আমরা দেখি যে উভয় প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি এবং সক্রিয় শক্তি উপাদান রয়েছে, কিন্তু তিন পর্যায়ের শক্তির প্রকাশে, তাৎক্ষণিক শক্তি ধ্রুবক। আসলে তিন পর্যায়ের ব্যবস্থায়, প্রতিটি ব্যক্তিগত পর্যায়ে প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি শূন্য নয় কিন্তু তাদের যোগফল যে কোনও মুহূর্তে শূন্য।

রিয়্যাকটিভ পাওয়ার হল একটি ম্যাগনেটিক শক্তির রূপ, যা একটি বৈদ্যুতিক সম্পর্ক-এ প্রতি একক সময়ে প্রবাহিত হয়। এর একক হল VAR (Volt Ampere Reactive)। এই পাওয়ার কখনও এসি সম্পর্কে ব্যবহার করা যায় না। তবে, একটি বৈদ্যুতিক ডিসি সম্পর্ক-এ এটি তাপে রূপান্তরিত হতে পারে, যখন একটি চার্জড ক্যাপাসিটর বা ইনডাক্টর একটি রেজিস্টরের সাথে সংযুক্ত হয়, তখন উপাদানে সঞ্চিত শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়। আমাদের পাওয়ার সিস্টেম এসি সিস্টেমে কাজ করে এবং আমাদের দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত অধিকাংশ লোড ইনডাকটিভ বা ক্যাপাসিটিভ, সুতরাং রিয়্যাকটিভ পাওয়ার বৈদ্যুতিক দৃষ্টিকোণ থেকে একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ ধারণা।

উৎস: Electrical4u.

বিবৃতি: মূল থেকে সম্মান করুন, ভালো অনুচ্ছেদ যা শেয়ার করার যোগ্য, আইন লঙ্ঘন হলে মুছে ফেলার জন্য যোগাযোগ করুন।