ਕਿਉਂ 3-ਫੇਜ਼ ਪਾਵਰ? ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ 6, 12 ਜਾਂ ਹੋਰ ਬਹਤ ਸਾਰੇ ਪਾਵਰ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਲਈ?
ਇਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਪ ਨਾਲ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਅਤੇ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ, ਡਿਸਟ੍ਰੀਬਿਊਸ਼ਨ, ਅਤੇ ਐਂਡ-ਯੂਜ਼ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਕੰਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਦੋਵਾਂ ਬੁਨਿਆਦੀ ਬਿਜਲੀ ਸਪਲਾਈ ਫਰੈਮਵਰਕ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕਾਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਫਾਇਦੇ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਪ ਨਾਲ, ਬਹੁ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ 6-ਫੇਜ਼, 12-ਫੇਜ਼, ਇਤਿਆਦੀ) ਬਿਜਲੀ ਇਲੈਕਟਰੋਨਿਕਸ — ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਪ ਨਾਲ ਰੈਕਟੀਫਾਇਅਰ ਸਰਕਿਟ ਅਤੇ ਵੇਰੀਏਬਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਾਇਵਾਇਨਾਂ (VFDs) ਵਿੱਚ — ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਪਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਉਹ ਪੁਲਸੇਟਿੰਗ DC ਆਉਟਪੁੱਟ ਵਿੱਚ ਰਿੱਪਲ ਨੂੰ ਕਾਰਗਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਬਹੁ-ਫੇਜ਼ ਕੰਫਿਗਰੇਸ਼ਨ (ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, 6, 9, ਜਾਂ 12 ਫੇਜ਼) ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੀ ਐਤਿਹਾਸਿਕ ਰੀਤ ਕੰਲਪਲਿਕੇਟਡ ਫੇਜ਼-ਸ਼ਿਫਟਿੰਗ ਟੈਕਨੀਕਾਂ ਜਾਂ ਮੋਟਰ-ਜੈਨਰੇਟਰ ਸੈੱਟਾਂ ਦੀ ਥੀ, ਪਰ ਇਹ ਦੁਆਰਾ ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ ਤੇ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਅਤੇ ਡਿਸਟ੍ਰੀਬਿਊਸ਼ਨ ਲਈ ਆਰਥਿਕ ਰੀਤ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਪਲਾਈ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਬਦਲੇ 3-ਫੇਜ਼ ਦੇ ਕਿਉਂ?
ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਦੇ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਜਾਂ ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਮੁੱਖ ਫਾਇਦਾ ਯਹ ਹੈ ਕਿ ਅਸੀਂ ਵਧੀਆ (ਨਿਯਮਿਤ ਅਤੇ ਸਮਾਨ) ਪਾਵਰ ਟਰਾਂਸਮਿਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ।
ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ
P = V . I . CosФ
ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ
P = √3 . VL . IL . CosФ … ਜਾਂ
P = 3 x. VPH . IPH . CosФ
ਜਿੱਥੇ:
P = ਵਾਟ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ
VL = ਲਾਇਨ ਵੋਲਟੇਜ
IL = ਲਾਇਨ ਕਰੰਟ
VPH = ਫੇਜ਼ ਵੋਲਟੇਜ
IPH = ਫੇਜ਼ ਕਰੰਟ
CosФ = ਪਾਵਰ ਫੈਕਟਰ
ਇਹ ਸਪਸ਼ਟ ਹੈ ਕਿ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਪਾਵਰ ਕੈਪੈਸਿਟੀ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ 1.732 (√3) ਗੁਣਾ ਵਧੀ ਹੈ। ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਪਲਾਈ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਕੰਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ 1.141 ਗੁਣਾ ਵਧੀ ਪਾਵਰ ਟਰਾਂਸਮਿਟ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਫਾਇਦਾ ਰੋਟੇਟਿੰਗ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ (RMF) ਹੈ, ਜੋ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਮੋਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸੈਲਫ-ਸਟਾਰਟਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਅਨੁਮਤੀ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਯਹ ਨਿਯਮਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੰਸਟੈਂਟੇਨੀਅਸ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਟਾਰਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ RMF ਦੇ ਬਿਨਾਂ ਹੈ ਅਤੇ ਪੁਲਸਿੰਗ ਪਾਵਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮੋਟਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀ ਮੀਟਾਂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਸ਼੍ਰੇਸ਼ਠ ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਕਾਰਵਾਈ ਵੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ ਲੋਸ ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ ਡ੍ਰਾਪ ਘਟਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਇੱਕ ਟਿਪਾਂਦਰ ਸਰਕਿਟ ਵਿੱਚ:
ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ
ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਲਾਇਨ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ ਲੋਸ = 18I2r … (P = I2R)
ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਲਾਇਨ ਵਿੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਡ੍ਰਾਪ = I.6r … (V = IR)
ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ
ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਲਾਇਨ ਵਿੱਚ ਪਾਵਰ ਲੋਸ = 9I2r … (P = I2R)
ਟਰਨਸਮਿਸ਼ਨ ਲਾਇਨ ਵਿੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਡ੍ਰਾਪ = I.3r … (V = IR)
ਇਹ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਡ੍ਰਾਪ ਅਤੇ ਪਾਵਰ ਲੋਸ ਇੱਕ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ 50% ਘਟਿਆ ਹੈ।
ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਪਲਾਈ, ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਵਾਂਗ, ਨਿਯਮਿਤ ਪਾਵਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਰੋਟੇਟਿੰਗ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ (RMF) ਜਨਰੇਟ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਿਯਮਿਤ ਟਾਰਕ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਪਰ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਅਧਿਕ ਪਾਵਰ ਟਰਾਂਸਮਿਟ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇਕ ਅਧਿਕ ਫੇਜ਼ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਸਵਾਲ ਉਠਦਾ ਹੈ: ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ 6, 9, 12, 24, 48, ਇਤਿਆਦੀ ਜਿਤਨੇ ਫੇਜ਼ ਵਾਲੇ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ? ਅਸੀਂ ਇਸ ਬਾਰੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਪ ਨਾਲ ਚਰਚਾ ਕਰਾਂਗੇ ਅਤੇ ਇਸ ਦੀ ਵਿਚਾਰਧਾਰਾ ਦੀ ਵਿਝਾਂ ਕਰਾਂਗੇ ਕਿ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਵਧੀ ਪਾਵਰ ਟਰਾਂਸਮਿਟ ਕਰਦੇ ਹਨ ਉਸੀ ਤਿੰਨ ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ।
ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ ਦੋ-ਫੇਜ਼?
ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਅਤੇ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੋਵਾਂ ਰੋਟੇਟਿੰਗ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ (RMF) ਜਨਰੇਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਨਿਯਮਿਤ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਟਾਰਕ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਫਾਇਦਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ: ਵਧੀ ਪਾਵਰ ਕੈਪੈਸਿਟੀ। ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸੈੱਟਅੱਪ ਵਿੱਚ ਇਕ ਅਧਿਕ ਫੇਜ਼ ਦੇ ਕਾਰਨ ਪਾਵਰ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ 1.732 ਗੁਣਾ ਵਧੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਹੜੀ ਇੱਕ ਹੀ ਕੰਡਕਟਰ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਦੀ ਹੋਵੇ।
ਦੋ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚਾਰ ਤਾਰਾਂ (ਦੋ ਫੇਜ਼ ਕੰਡਕਟਰ ਅਤੇ ਦੋ ਨਿਟਰਲ) ਦੀ ਲੋੜ ਕਰਦੇ ਹਨ ਸਰਕਿਟ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ। ਇੱਕ ਆਮ ਨਿਟਰਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਤਿੰਨ-ਤਾਰੀ ਸਿਸਟਮ ਬਣਾਉਣ ਦੁਆਰਾ ਤਾਰਾਂ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਘਟਾਈ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਨਿਟਰਲ ਦੋਵਾਂ ਫੇਜ਼ਾਂ ਦੀ ਕੰਬਾਇਨਡ ਰੀਟਰਨ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਵਹਿਣ ਲਈ ਵਿੱਚ ਥੋੜੀ ਵਧੀ ਕੰਡਕਟਰ (ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਕੋਪਰ) ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿ ਓਵਰਹੀਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਚਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ। ਇਸ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਬੈਲੈਂਸਡ ਲੋਡਾਂ ਲਈ ਤਿੰਨ ਤਾਰਾਂ (ਡੈਲਟਾ ਕੰਫਿਗਰੇਸ਼ਨ) ਅਤੇ ਅਣਬੈਲੈਂਸਡ ਲੋਡਾਂ ਲਈ ਚਾਰ ਤਾਰਾਂ (ਸਟਾਰ ਕੰਫਿਗਰੇਸ਼ਨ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਪਾਵਰ ਡੈਲਿਵਰੀ ਅਤੇ ਕੰਡਕਟਰ ਦੀ ਕਾਰਗਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ 6-ਫੇਜ਼, 9-ਫੇਜ਼, ਜਾਂ 12-ਫੇਜ਼?
ਹਾਲਾਂਕਿ ਉੱਚ-ਫੇਜ਼ ਸਿਸਟਮ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਲੋਸ਼ਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਉਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸੀਮਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵਿਸ਼ਾਲ ਰੀਤ ਨਹੀਂ ਹਨ:
