طاقت اور ٹارک کے سیفیشینٹ کو ملایا جا رہا ہے

سینکروائز پاور کی تعریف

سینکروائز پاور، جسے P_syn سے ظاہر کیا جاتا ہے، لوڈ زاویہ δ میں تبدیلی کے حوالے سے سنکرونائز پاور P کی تغیرات کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے۔ اسے کبھی کبھار کوپلنگ کی سختی، استحکامی فیکٹر یا رجیدیٹی فیکٹر بھی کہا جاتا ہے، یہ سنکرون آلات (جنریٹر یا موٹر) کی لامتناہی بس بارس سے منسلک ہونے پر سنکرونائز برقرار رکھنے کی ذاتی میلانگی کی مقدار کرتا ہے۔

سنکرونائز برقرار رکھنے کا اصول

ایک سنکرون آئیز گنریٹر کو دریافت کیا جائے جو لوڈ زاویہ δ0 پر مستقل پاور Pa منتقل کر رہا ہے۔ ایک عارضی اختلال جس سے روتر کی تیزی میں اضافہ ہوا (مثلاً، δ میں dδ کا اضافہ) کام کرنے کا نقطہ نئی مستقل پاور کرو کے ذریعے منتقل ہو جاتا ہے، لوڈ کو Pa+δP تک بڑھا دیتا ہے۔ کیونکہ مکانیکی ان پٹ پاور غیر متغیر رہتا ہے، اضافی الیکٹرانک لوڈ روتر کی تیزی کو کم کرتا ہے، سنکرونائز کو بحال کرتا ہے۔

بالعکس، اگر کوئی اختلال روتر کی تیزی کو کم کرتا ہے (δ کو کم کرتا ہے)، تو لوڈ a Pa−δP تک کم ہو جاتا ہے۔ مستقل ان پٹ پاور پھر روتر کی تیزی کو بڑھاتا ہے، سنکرونائز کو بحال کرتا ہے۔

سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ: تصحیح کی کارکردگی کا پیمانہ

اس خود تصحیح کرنے والے مکانزم کی کارکردگی لوڈ زاویہ کی تبدیلی کے حوالے سے پاور کے منتقلی کی شرح پر منحصر ہوتی ہے۔ اسے سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ کے ذریعے متعین کیا جاتا ہے، جو ریاضیاتی طور پر کسی اختلال کے بعد توازن کو بحال کرنے کے لیے پاور کی تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے۔

• کلیدی خصوصیات:

• مشین کی زاویہ تحریک کے حوالے سے متحرک جواب کے ساتھ متعلق ہے۔

• نظام کی عارضی عدم استحکام کے خلاف محنت کا تعین کرتا ہے۔

• زیادہ Psyn کی قیمتیں سخت کوپلنگ اور تیز سنکرونائز کی بحالی کا مطلب ہوتی ہیں۔

یہ اصول سینکروائز پاور کے بنیادی کردار کو بھارتیا کرتا ہے جس سے گرڈ کی استحکام برقرار رکھنے میں مدد ملتی ہے، سنکرون آلات کو خود کار طور پر اختلالات کے خلاف مبارزہ کرنے اور مستقیم حالت کے آپریشن کو برقرار رکھنے کی صلاحیت دیتی ہے۔

سلنڈری روتر جنریٹر کے سنکرونائز ٹورک کوئیفیشنٹ کے فی فیز پاور آؤٹ پٹ

کئی سنکرون مشینوں میں Xs >> R. اس لیے، ایک سلنڈری روتر مشین کے لیے، سیچریشن اور سٹیٹر ریزسٹنس کو نظر انداز کرتے ہوئے مساوات (3) اور (5) بن جاتی ہیں

سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ Psyn کا یونٹ

سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ الیکٹریکل ریڈین فی واٹس میں ظاہر کیا جاتا ہے۔

اگر P مشین کے پولز کی کل تعداد ہے۔

مکانیکی ریڈین فی سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ نیچے دی گئی مساوات کے ذریعے دیا گیا ہے:

مکانیکی ڈگری فی سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ یوں دیا گیا ہے:

سینکروائز ٹورک کوئیفیشنٹ

سینکروائز ٹورک کوئیفیشنٹ کو سنکرون سپیڈ پر پیدا ہونے والا ٹورک کہا جاتا ہے، جہاں سینکروائز ٹورک خصوصی طور پر اس سپیڈ پر سینکروائز پاور کو پیدا کرنے والا ٹورک ہوتا ہے۔ τ_sy سے ظاہر کیا جاتا ہے، کوئیفیشنٹ کو نیچے دی گئی مساوات سے ظاہر کیا جاتا ہے:

جہاں،

• m مشین کے فیز کی تعداد ہے

• ω_s = 2 π n_s

• n_s سیکنڈ فی ریولیوشن میں سنکرون سپیڈ ہے

سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ کا اہمیت

سینکروائز پاور کوئیفیشنٹ Psyn سنکرون آلات کے روتر اور سٹیٹر کے درمیان میگناٹک کوپلنگ کی سختی کی مقدار کرتا ہے۔ ایک زیادہ Psyn سخت کوپلنگ کا مطلب ہوتا ہے، لیکن بہت زیادہ سختی مشین کو تیزی سے لوڈ یا سپلائی کی تبدیلیوں کی وجہ سے مکانیکی شوک کا معرض کرتی ہے جس سے روتر یا وائنڈنگ کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔

اوپر دی گئی دو مساوات (17) اور (18) ظاہر کرتی ہیں کہ Psyn سنکرون ریاکٹنس کے معکوس تناسب میں ہوتا ہے۔ ایک بڑی ہوا کی فاصلہ والی مشین نسبتاً کم ریاکٹنس رکھتی ہے، اس لیے یہ ایک چھوٹی ہوا کی فاصلہ والی مشین سے زیادہ سخت ہوتی ہے۔ کیونکہ Psyn Ef کے مطابق ہوتا ہے، ایک اوورایکسائیٹڈ مشین ایک انڈرایکسائیٹڈ مشین سے زیادہ سخت ہوتی ہے۔

ریسٹورنگ کی صلاحیت δ = 0 (یعنی، کوئی لوڈ نہیں) پر زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے، جبکہ δ = ±90^∘ پر یہ صفر ہوجاتی ہے۔ اس وقت مشین ایک غیر مستقر توازن پر پہنچ جاتی ہے اور اسٹیڈی سٹیٹ استحکام کی حد ہوتی ہے۔ اس لیے، مخصوص تیز عمل کرنے والے ایکسائیٹیشن نظام کے بغیر مشین کو یہ استحکام کی حد پر آپریٹ کرنا ممکن نہیں ہوتا کیونکہ یہ چھوٹے اختلالات کے خلاف صفر مقاومت رکھتی ہے۔