ನೀವು ಚಲನಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯೇ ಯಂತ್ರದ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಜವಾಬ್ದಾರ್ಯ ಹೊಂದಿದ್ದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ ಎಂದು ಹೇಗೆ ಸಾಧಿಸುತ್ತೀರಾ?

ಕೇಂದ್ರ ಶಕ್ತಿಯು ಯಾವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಧಿಸುವುದು: ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ (Active Power, P) ಯಾವುದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಧಿಸಲು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ (Reactive Power, Q) ಅಲ್ಲದೆ, ನಾವು ಶಕ್ತಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಭೌತಿಕ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ರೂಪಾಂತರಣದ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಬಹುದು. ಕೆಳಗಿನ ವಿವರಣೆ ಈ ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಹೊಂದಾಗಿದೆ:

1. ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳು

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ P: ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು AC ಸರ್ಕುಿಟ್ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ವಾಸ್ತವಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇತರ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಗಳಿಗೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳಾದ ತಾಪೀಯ ಅಥವಾ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕಕವು ವಾಟ್ (W).

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ Q: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು AC ಸರ್ಕುಿಟ್ನಲ್ಲಿ ಲಿಂಡಕ್ಟಿವ್ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟಿವ್ ಘಟಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಆಧಾರ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ನಡುವಿನ ಮಧ್ಯ ದೋಲಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ನೇರವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕಕವು ವೋಲ್ಟ್-ಐಂಪಿಯರ್ ರೀಾಕ್ಟಿವ್ (VAR).

2. ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು ಫೇಸ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸ

AC ಸರ್ಕುಿಟ್ನಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ಫೇಸ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ cos(ϕ) ಯಾವುದು ಫೇಸ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಮಾಪುವ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ϕ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ಫೇಸ್ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

ಒಂದು ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ಲೋಡ್ ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದಂತೆ, ϕ=0 ಆದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಒಂದೇ ಫೇಸ್ ನಲ್ಲಿದ್ದು, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಮಾತ್ರ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ಲೋಡ್ ಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಒಂದು ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದಂತೆ, ϕ≠0 ಆದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಫೇಸ್ ನಲ್ಲಿ ವಿಚ್ಛಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾಹರಣೆಗಳಾದ ಮೋಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ), ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ನಂತರ ವಿಲಂಬವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ; ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟಿವ್ ಲೋಡ್ ಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ಮುಂದೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ.

3. ಶಕ್ತಿ ರೂಪಾಂತರಣದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥ:

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇತರ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಗಳಿಗೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳಾದ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ತಾಪೀಯ ಶಕ್ತಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೋಟರ್ ನಲ್ಲಿ, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು ಲೋಡ್ ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಓದುವುದು, ರೋಟರ್ ನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ವಾಸ್ತವಿಕ ಶಕ್ತಿ ಉಪಯೋಗದ ಮೊತ್ತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥ:

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು ನೇರವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟಿವ್ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಆಧಾರ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ನಡುವಿನ ಮಧ್ಯ ದೋಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವು ಸರ್ಕುಿಟ್ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಸ್ಥಾಪನೆ ಮತ್ತು ಪಾಲನೆ ಆಗಿದೆ. ಇದು ನೇರವಾಗಿ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯಕಲಾಪಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.

4. ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟರ್ ಉದಾಹರಣೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟರ್ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯ ವಿಭೇದವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ:

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ: ಮೋಟರ್ ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು ಲೋಡ್ ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಓದುವುದು, ರೋಟರ್ ನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ, ಪಂಪ್ ಅಥವಾ ಫ್ಯಾನ್ ಗಳಂತಹ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಚಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ: ಮೋಟರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು ರೋಟರ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟೇಟರ್ ನಡುವಿನ ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸ್ಥಾಪನೆ ಮತ್ತು ಪಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಮೋಟರ್ ನ ಕಾರ್ಯಕಲಾಪಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ನೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು ಶಕ್ತಿ ಆಧಾರ ಮತ್ತು ಮೋಟರ್ ನಡುವಿನ ಮಧ್ಯ ದೋಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

5. ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮ

ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಪ್ರಕಾರ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ನೀಡಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪನ್ನ ಶಕ್ತಿ (ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಮತ್ತು ತಾಪೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ) ಮತ್ತು ನಷ್ಟಗಳನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗಳಾದ ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ) ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಸಮನಾಗಿರಬೇಕು. ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು ಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಯೋಗದಾಂಶವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.

6. ಗಣಿತ ವ್ಯಕ್ತಿಕರಣ

ತ್ರಿಫೇಸ್ AC ಸರ್ಕುಿಟ್ನಲ್ಲಿ, ಒಟ್ಟು ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ S (Apparent Power) ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು:

ಇಲ್ಲಿ:

• P ಯು ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ವಾಟ್ (W) ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಪಲಾಗುತ್ತದೆ.

• Q ಯು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ವೋಲ್ಟ್-ಐಂಪಿಯರ್ ರೀಾಕ್ಟಿವ್ (VAR) ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಪಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿ P ನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಬಹುದು:

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ Q ನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಬಹುದು:

ಇಲ್ಲಿ, V ಯು ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್, I ಯು ಲೈನ್ ವಿದ್ಯುತ್, ಮತ್ತು ϕ ಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ಫೇಸ್ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

7. ಸಾರಾಂಶ

• ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯು ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಿಸಲಾದ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳಾದ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಅಥವಾ ತಾಪೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ. ಇದು ರೇಷ್ಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

• ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯು ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟಿವ್ ಘಟಕಗ