ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್, ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನದ ಭೂಮಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧ
AC ಸರ್ಕಿಟ್ಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ಇಂಪೀಡನ್ಸ್, ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನ ಎಂಬ ಮೂರು ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು ಉಳಿದಿವೆ, ಪ್ರತೀ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯೂ ತನ್ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರಿ ಮತ್ತು ಅನ್ಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಹೊರಬಂದ ಸಂಬಂಧವಿದೆ.
ಇಂಪೀಡನ್ಸ್
ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಎಂಬುದು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರವಾಹದ ಸರ್ಕಿಟ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಇಂಡಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟೆನ್ಸ್ ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣ. ಇದು ಪ್ರತಿರೋಧ (R), ಇಂಡಕ್ಟೀವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ (XL) ಮತ್ತು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ (XC) ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಅವು ಸರಳವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅದರ ವೆಕ್ಟರ್ 2 ಯ ಮೇಲೆ ಅವು ಸಂಕಲನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ನ ಯೂನಿಟ್ ಓಂ (Ω) ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ನ ಪ್ರಮಾಣವು ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿನ ಆವೃತ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿತವಾಗಿದೆ, ಆವೃತ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇಂಡಕ್ಟೀವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ; ಮತ್ತು ವಿಪರೀತವಾಗಿ. ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ನ ಮೌಲ್ಯವು ಆವೃತ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು AC ಸರ್ಕಿಟ್ನ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಮತ್ತು ರಚನೆ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ
ಶಕ್ತಿ ಘಟಕವು AC ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿ ಚಾಲನ ಶಕ್ತಿ (P) ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ (S) ನ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ cosφ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿ ಘಟಕವು ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿ ವಾಸ್ತವವಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಉಪಭೋಗ ಮತ್ತು ಸರ್ಕಿಟ್ ನ್ನು ನೀಡಬಹುದಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಮೌಲ್ಯವು 1 ಆದಾಗ, ಅದು ಸರ್ಕಿಟ್ ನ್ನು ತುಂಬಾ ಮಾಚಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟೀವ್ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮೌಲ್ಯವು 1 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆದಾಗ, ಅದು ರಿಯಾಕ್ಟೀವ್ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಕೋನ (φ) ಎಂಬುದು ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ cosφ ನ ವಿಲೋಮ ಟೈನೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ -90 ಡಿಗ್ರೀ ಮತ್ತು +90 ಡಿಗ್ರೀ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ನಡುವಿನ ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ದಶಾಂಶ ಕೋನ
ದಶಾಂಶ ಕೋನವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ವೇಗ ರೇಖೆಗಳ ನಡುವಿನ ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ θ ರಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. AC ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ಎರಡೂ ಸೈನ್ ವೇಗ ರೇಖೆಗಳಾಗಿದ್ದು, ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ಸಮನಾದ ದಶಾಂಶದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 0 ಡಿಗ್ರೀ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯು ಗರಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮುಂದೆ 90 ಡಿಗ್ರೀ ಅಥವಾ ಹಿಂದೆ 90 ಡಿಗ್ರೀ ಇದ್ದರೆ, ಅದು ರಿಯಾಕ್ಟೀವ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಅಥವಾ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಕೋನ (φ) ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಕೋನವಾಗಿದೆ, ಇದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ಫ್ಯಾಸರ್ ನ ನಡುವಿನ ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಘಟಕಗಳಿಂದ (ಜೈನ್ ರೇಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು, ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟರ್ಗಳು) ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಕೋನವು ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಕೋನಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಸಂಬಂಧ ಸಾರಾಂಶ
ಇಂಪೀಡನ್ಸ್, ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು ದಶಾಂಶ ಕೋನ ನಡುವಿನ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಂಬಂಧಗಳಿವೆ:
ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ (Z) ಎಂಬುದು ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿರೋಧ, ಇಂಡಕ್ಟೀವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ರಿಯಾಕ್ಟೆನ್ಸ್ ಗಳ ವೆಕ್ಟರ್ ಮೊತ್ತವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಸರ್ಕಿಟ್ ನ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ (cosφ) ಎಂಬುದು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಕೋನದ ಕೋಸೈನ್ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಚಾಲನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಗಳ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಸರ್ಕಿಟ್ ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ.
ದಶಾಂಶ ಕೋನ (θ ಅಥವಾ φ) ಎಂಬುದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹ ವೇಗ ರೇಖೆಗಳ ನಡುವಿನ ದಶಾಂಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸರ್ಕಿಟ್ನಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಕೋನದ ವಿಶೇಷ ಪ್ರತಿನಿಧಿತ್ವವಾಗಿದೆ.
ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು AC ಸರ್ಕಿಟ್ ರಚನೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಸುವುದಕ್ಕೆ, ಶಕ್ತಿ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟೀವ್ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.