منبع اور کم پاور فیکٹر کے کारण

کم قدرت عامل کی وجوہات اور مصادر

بجلی کے نظام میں، قدرت کا عام طور پر حقیقی طاقت (کلوواٹس، kW) کو ظاہری طاقت (کلوولٹ آمپیر، kVA) سے تناسب کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے۔ کم قدرت کا عام طور پر اشارہ کرتا ہے کہ برقی بوجھ موثر طور پر دستیاب بجلی کو استعمال نہیں کر رہا ہے۔ یہ عدم کارآمدی کئی نتائج کا باعث بن سکتا ہے، جیسے مصرف کنندگان کے لیے بجلی کے اخراجات میں اضافہ اور کل نظام کی کارآمدی میں کمی۔ اس مضمون میں، ہم بجلی کے نظام میں کم قدرت کے اصل مصادر اور وجوہات کو مطالعہ کریں گے۔

کم قدرت کا سب سے بڑا مددگار انڈکٹو لودز کی موجودگی ہے۔ صرف انڈکٹو کرکٹ میں، کرنٹ ولٹیج سے 90 ڈگری پیچھے ہوتا ہے۔ یہ بڑا فیز زاویہ فرق کم قدرت کا باعث بنتا ہے، یعنی لاڈ کو کوئی حقیقی طاقت موثر طور پر استعمال نہیں کر رہا ہے؛ بلکہ توانائی صرف انڈکٹر کے میگنیٹک فیلڈ میں ذخیرہ کی جا رہی ہے اور کام کرنے کے بغیر رہا جا رہی ہے۔ کیپیسٹو اور انڈکٹو عناصر دونوں کے ساتھ ساتھ موجود کرکٹ میں، قدرت کا عام طور پر صفر نہیں ہوتا۔ تاہم، تالین یا ٹیونڈ کرکٹ کے علاوہ جہاں انڈکٹو واکٹنس XL کیپیسٹو واکٹنس XC کے برابر ہوتا ہے، جس سے کرکٹ صرف مقاومتی طور پر کام کرتا ہے، کرنٹ اور ولٹیج کے درمیان فیز زاویہ فرق θ باقی رہتا ہے۔ یہ فرق، کیپیسٹنس اور انڈکٹنس کے درمیان تفاعل کی وجہ سے، قدرت کے عام طور پر مستقیم اثر ڈالتا ہے، اکثر غیر کارآمد طاقت کے استعمال کی حالت کا باعث بنتا ہے۔

کم قدرت کے عام طور پر وجوہات اور مصادر
کم قدرت کے عام طور پر وجوہات

بجلی کے نظام میں کم قدرت کے عام طور پر کئی وجوہات ہیں، جو نیچے تفصیل سے بیان کیے گئے ہیں:

انڈکٹو لودز

ایلیکٹرک میٹرز اور ٹرانسفورمرز سمیت انڈکٹو لودز کم قدرت کے عام طور پر اہم مجرموں میں شامل ہیں۔ یہ لودز بجلی کے نظام سے ریاکٹو طاقت کو کھاتے ہیں، جس سے کم قدرت کا عام طور پر باعث بنتا ہے۔ انڈکٹو کرکٹ میں، کرنٹ ولٹیج کے پیچھے رہتا ہے، جس سے ایک فیز زاویہ فرق پیدا ہوتا ہے جو ریاکٹو طاقت کے متبادل کو بڑھاتا ہے۔ انڈکٹو لود کا عام طور پر کام کرتا ہے اس کے آپریٹنگ حالت پر منحصر ہوتا ہے:

• پورا لوڈ: عام طور پر، قدرت کا عام طور پر (Pf) 0.8 سے 0.9 کے درمیان ہوتا ہے۔

• چھوٹا لوڈ: یہ 0.2 سے 0.3 کے درمیان گر جاتا ہے۔

• کوئی لوڈ نہیں: قدرت کا عام طور پر صفر کے قریب پہنچ سکتا ہے۔ صرف انڈکٹر لوڈ میں، قدرت کا عام طور پر بالکل صفر ہوتا ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ کوئی حقیقی کام نہیں ہو رہا ہے، اور توانائی صرف میگنیٹک فیلڈ میں ذخیرہ کی جا رہی ہے اور رہا جا رہی ہے۔

کیپیسٹو لودز

کیپیسٹرز جیسے کیپیسٹو لودز ریاکٹو طاقت کی تولید کرکے قدرت کا عام طور پر بہتر بنانے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ تاہم، اگر کیپیسٹنس بہت زیادہ ہو تو یہ اوور کمپینشن کا باعث بنتا ہے، جس سے کم قدرت کا عام طور پر باعث ہوتا ہے۔ صرف انڈکٹو لودز کی طرح، صرف کیپیسٹو لوڈ کا بھی قدرت کا عام طور پر صفر ہوتا ہے، کیونکہ کرنٹ ولٹیج سے 90 ڈگری آگے ہوتا ہے، اور کوئی نیٹ حقیقی طاقت کا منتقل نہیں ہوتا ہے۔

ہارمونکس

ہارمونکس عموماً کمپیوٹرز، سرورز اور دیگر ڈیجیٹل ڈیوائس جیسے الیکٹرانک لودز والے نظام میں برقی ویو فارم کی غیر لکیری ڈسٹورشن ہوتے ہیں۔ یہ ڈسٹورشن ریاکٹو طاقت میں اضافہ کا باعث بنتے ہیں، جس سے کل قدرت کا عام طور پر کم ہو جاتا ہے۔ ہارمونکس کرنٹ اور ولٹیج کی سائنوسوئڈل نیچر کو خراب کرتے ہیں، جس سے طاقت کے استعمال میں عدم کارآمدی پیدا ہوتی ہے۔

میگنٹائز کرنٹ

بجلی کے نظام پر لود دائمی نہیں ہوتا۔ کم لود کے دوران، سپلائی ولٹیج عام طور پر بڑھ جاتا ہے۔ اس ولٹیج کے اضافے سے انڈکٹو معدات، جیسے ٹرانسفورمرز اور میٹرز کا میگنٹائز کرنٹ بڑھ جاتا ہے۔ نتیجے میں، قدرت کا عام طور پر کم ہو جاتا ہے، کیونکہ نسبت سے زیادہ ریاکٹو طاقت کا استعمال ہوتا ہے۔

چھوٹی سائز کی وائرنگ

خصوصی طور پر میٹر وائنڈنگز میں چھوٹی سائز کی وائرنگ کافی ولٹیج ڈراپ کا باعث بن سکتی ہے۔ یہ ولٹیج ڈراپ نظام میں ریاکٹو طاقت کو بڑھاتا ہے، جس سے قدرت کا عام طور پر کم ہو جاتا ہے۔ ناکافی وائر سائز کرنٹ کے فلو کو محدود کرتا ہے، جس سے ریزسٹو کے نقصانات اور اضافی امپیڈنس پیدا ہوتے ہیں، جو قدرت کا عام طور پر کارکردگی پر اثر ڈالتے ہیں۔

لمبی تقسیم کی لائنیں

لمبی بجلی کی تقسیم کی لائنیں کم قدرت کا عام طور پر ایک اور معاون ہیں۔ جب بجلی لمبی دوروں پر سفر کرتی ہے تو لائن میں موجود مقاومت اور ریاکٹنس ولٹیج ڈراپ کا باعث بن جاتی ہے۔ یہ ولٹیج ڈراپ ریاکٹو طاقت میں اضافہ کا باعث بنتا ہے، جس سے نظام کا کل قدرت کا عام طور پر کم ہو جاتا ہے۔ جتنی لمبی لائن ہوگی، اتنا یہ اثرات زیادہ واضح ہوں گے۔

غیر متوازن لودز

غیر متوازن لودز، جہاں تین فیز نظام کے فیزوں کے درمیان برقی لود غیر مساوی طور پر تقسیم ہوتا ہے، ریاکٹو طاقت کے متبادل کو بڑھانے کا باعث بنتے ہیں۔ یہ غیر مساوی تقسیم طاقت کے منتقل کی کارآمدی میں کمی کا باعث بنتی ہے، جس سے قدرت کا عام طور پر کم ہو جاتا ہے۔ غیر متوازن لودز برقی معدات پر اضافی تنش کا باعث بھی ہو سکتے ہیں، جس سے ممکنہ طور پر جلدی خرابی کا باعث بنتے ہیں۔

کم قدرت کے عام طور پر مصادر

نیچے بجلی کے نظام میں کم قدرت کے عام طور پر کئی اہم مصادر ہیں:

برقی معدات

• دستیابی ٹرانسفورمرز: دستیابی ٹرانسفورمر کا قدرت کا عام طور پر اس کے ڈیزائن، اور لوڈنگ اور آن لوڈنگ کے سطح پر منحصر ہوتا ہے۔ عام طور پر، ایک خالی ٹرانسفورمر اپنے میگنٹائز کرنٹ کی ضرورت کی وجہ سے بہت کم قدرت کا عام طور پر رکھتا ہے۔

• روشنی کے نظام

• انکنڈسینٹ لمب: ان کا عام طور پر قدرت کا عام طور پر 50% کے قریب ہوتا ہے۔

• مرکوری ویپر لمب: ان کا قدرت کا عام طور پر عام طور پر 40% سے 60% کے درمیان ہوتا ہے۔

• میٹرز

• انڈکشن میٹرز: انڈکشن میٹرز کا قدرت کا عام طور پر کافی تبدیل ہوتا ہے، ہلکے لوڈ کے تحت 30% سے لے کر پورا لوڈ پر 90% تک۔

• سینکرون میٹرز: کم برانچ کی شرائط میں کام کرتے وقت، سینکرون میٹرز بہت کم قدرت کا عام طور پر ظاہر کرتے ہیں۔

• متخصص معدات

• ویلڈنگ ٹرانسفورمرز: ان کا عام طور پر قدرت کا عام طور پر 60% کے قریب ہوتا ہے۔

• صنعتی گرم کرنے کے فرنیس: ان کی کارکردگی عام طور پر متعلقہ برقی لودز کی طبیعت کی وجہ سے کم قدرت کا عام طور پر کا باعث بنتی ہے۔

• سولینوئڈز اور چوکس: یہ انڈکٹو جزء کم قدرت کا عام طور پر کارکردگی کو بڑھانے کا باعث بنتے ہیں۔

• آرک لمب: دیگر برقی روشنی کے ماخذ کی طرح، آرک لمب کا بھی کم قدرت کا عام طور پر ہو سکتا ہے۔

نظام کے سطح کے مسائل

• کم برانچ سینکرون میٹرز: کم برانچ کی شرائط میں کام کرتے وقت، سینکرون میٹرز زیادہ ریاکٹو طاقت کا استعمال کرتے ہیں، جس سے کم قدرت کا عام طور پر باعث ہوتا ہے۔

• ناکافی وائرنگ کی مشقیں: میٹر وائنڈنگز میں ریٹڈ وائر کا سائز استعمال نہ کرنے سے قدرت کا عام طور پر کے مسائل پیدا ہو سکتے ہیں، جیسے اوپر بیان کیا گیا ہے۔

• میٹرز میں مکینکل مسائل: میٹرز میں خراب ہونے والے بریئنگز مکینکل تنش کا باعث بنتے ہیں، جس سے میٹرز کے برقی خصوصیات پر اثر ڈالتا ہے، جس سے قدرت کا عام طور پر کم ہو سکتا ہے۔

کم قدرت کا عام طور پر کئی نقصانات ہیں، جیسے برقی نقصانات میں اضافہ، بجلی کے اخراجات میں اضافہ، اور کل نظام کی صلاحیت میں کمی۔ قدرت کا عام طور پر بہتر بنانے کے لیے مختلف حل کو نفاذ کیا جا سکتا ہے۔ ان میں کیپیسٹرز جیسے قدرت کا عام طور پر تصحيح کرنے والا معدات کا نصب، برقی معدات کو تبدیل کر کے نقصانات کو کم کرنا، اور نظام کی ڈیزائن کو بہتر بنانے کے لیے ریاکٹو طاقت کے استعمال کو کم کرنا شامل ہے۔ کم قدرت کے عام طور پر وجوہات اور مصادر کی تفصیلی سمجھ کا معاملہ اہم ہے تاکہ بہتری کے علاقوں کو شناخت کیا جا سکے اور برقی نظام کی کارآمد اور کشتوں کے لیے کام کیا جا سکے۔