পোটেন্টিওমিটার হল এমন একটি যন্ত্র যা অজানা ভোল্টেজ পরিমাপ করে এবং তা সাথে একটি জানা ভোল্টেজ সাম্যাবস্থায় আনে। জানা উৎসটি ডিসি বা এসিই হতে পারে। ডিসি পোটেন্টিওমিটার এবং এসিপোটেন্টিওমিটার এর কাজের প্রক্রিয়া একই। কিন্তু তাদের পরিমাপের মধ্যে একটি বড় পার্থক্য রয়েছে, ডিসি পোটেন্টিওমিটার শুধুমাত্র অজানা ভোল্টেজের মাত্রা পরিমাপ করে। অন্যদিকে, এসিপোটেন্টিওমিটার অজানা ভোল্টেজের মাত্রা এবং ফেজ উভয়ই পরিমাপ করে একটি জানা রেফারেন্সের সাথে তুলনা করে। এসিপোটেন্টিওমিটারের দুই ধরন রয়েছে:
পোলার ধরনের পোটেন্টিওমিটার।
স্থানাঙ্ক ধরনের পোটেন্টিওমিটার।
এই ধরনের যন্ত্রগুলিতে, অজানা ই.এম.এফ. এর কোনও রেফারেন্সের উপর মাত্রা এবং ফেজ কোণ পরিমাপ করার জন্য দুটি আলাদা স্কেল ব্যবহৃত হয়। স্কেলে এমন একটি ব্যবস্থা রয়েছে যা 3600 পর্যন্ত ফেজ কোণ পড়তে পারে। এতে একটি ইলেকট্রোডাইনামোমিটার ধরনের অ্যামিটার, ডিসি পোটেন্টিওমিটার এবং ফেজ-শিফটিং ট্রান্সফরমার রয়েছে, যা একটি ফেজ সাপ্লাই দ্বারা চালিত হয়।
ফেজ-শিফটিং ট্রান্সফরমারে, দুটি রিং-আকৃতির ল্যামিনেট ইস্পাত স্টেটার পরস্পর লম্বভাবে সংযুক্ত থাকে যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। একটি সরাসরি পাওয়ার সাপ্লাই এবং অন্যটি ভেরিয়েবল রেসিস্ট্যান্স এবং ক্যাপাসিটরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে। সিরিজ কম্পোনেন্টগুলির কাজ হল পোটেন্টিওমিটারে ছোট ছোট সম্পর্কে স্থির এসিসাপ্লাই বজায় রাখা।
স্টেটারগুলির মধ্যে, একটি ল্যামিনেট রোটার রয়েছে যার স্লট এবং ওয়াইন্ডিং পোটেন্টিওমিটারের স্লাইড-ওয়াইয়ার সার্কিটে ভোল্টেজ সরবরাহ করে। যখন স্টেটারগুলি থেকে বিদ্যুৎ প্রবাহ শুরু হয়, তখন রোটারের চারপাশে ঘূর্ণন ক্ষেত্র গঠিত হয় যা রোটার ওয়াইন্ডিং-এ একটি ই.এম.এফ. উৎপন্ন করে।
রোটার ই.এম.এফ. এর ফেজ ডিসপ্লেসমেন্ট রোটারের মূল অবস্থান থেকে তার চলাচলের কোণের সমান এবং এটি স্টেটার সাপ্লাই ভোল্টেজের সাথে সম্পর্কিত। ওয়াইন্ডিং এর সম্পূর্ণ ব্যবস্থা এমনভাবে করা হয় যে, রোটারে উৎপন্ন ই.এম.এফ. এর মাত্রা পরিবর্তিত হতে পারে কিন্তু এটি ফেজ কোণকে প্রভাবিত করে না এবং এটি যন্ত্রের উপরে স্থির স্কেলে পড়া যায়।
স্টেটার ওয়াইন্ডিং 1 দ্বারা রোটার ওয়াইন্ডিং-এ উৎপন্ন ই.এম.এফ. এর বিবরণ হল
স্টেটার ওয়াইন্ডিং 2 দ্বারা রোটার ওয়াইন্ডিং-এ উৎপন্ন ই.এম.এফ. এর বিবরণ হল
(1) এবং (2) সমীকরণ থেকে আমরা পাই
সুতরাং, দুটি স্টেটার ওয়াইন্ডিং দ্বারা রোটার ওয়াইন্ডিং-এ উৎপন্ন ফলাফল ই.এম.এফ. হল
যেখানে, Ø ফেজ কোণ দেয়। আপনি আমাদের ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং MCQs এ উপরের প্রশ্নের মতো সমান প্রশ্নগুলি অধ্যয়ন করতে পারেন।
স্থানাঙ্ক এসিপোটেন্টিওমিটার এ, দুটি আলাদা পোটেন্টিওমিটার একটি সার্কিটে সংযুক্ত হয় যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। প্রথমটি ইন-ফেজ পোটেন্টিওমিটার নামে পরিচিত, যা অজানা ই.এম.এফ. এর ইন-ফেজ উপাদান পরিমাপ করে এবং অন্যটি কোয়াড্রেচার পোটেন্টিওমিটার নামে পরিচিত, যা অজানা ই.এম.এফ. এর কোয়াড্রেচার উপাদান পরিমাপ করে। ইন-ফেজ পোটেন্টিওমিটারের AA’ এবং কোয়াড্রেচার পোটেন্টিওমিটারের BB’ স্লাইডিং কন্টাক্টগুলি সার্কিটে প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ প্রবাহ পাওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়। R এবং R' রিস্ট্যাট এবং স্লাইডিং কন্টাক্টগুলি সম্পর্কিত করে, কোয়াড্রেচার পোটেন্টিওমিটারে প্রবাহ ইন-ফেজ পোটেন্টিওমিটারের প্রবাহের সমান হয় এবং একটি ভেরিয়েবল গ্যালভানোমিটার শূন্য মান প্রদর্শন করে। S1 এবং S2 হল চিহ্ন পরিবর্তন সুইচ যা প্রয়োজন হলে টেস্ট ভোল্টেজের পোলারিটি পরিবর্তন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। T1 এবং T2 নামে দুটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার রয়েছে যা পোটেন্টিওমিটার থেকে লাইন থেকে বিচ্ছিন্ন করে এবং ওয়াইন্ডিং এর মধ্যে একটি মাটি স্ক্রিন প্রোটেকশন প্রদান করে। এটি পোটেন্টিওমিটারে 6 ভোল্ট সরবরাহ করে।
এখন অজানা ই.এম.এফ. পরিমাপ করতে, তার টার্মিনালগুলি স্লাইডিং কন্টাক্ট AA’ এর মধ্যে সংযুক্ত করা হয় সিলেক্টর সুইচ S3 দ্বারা। স্লাইডিং কন্টাক্ট এবং রিস্ট্যাটে কিছু সম্পর্কিত করে, সম্পূর্ণ সার্কিট সমতুল্য হয় এবং গ্যালভানোমিটার সমতুল্য অবস্থায় শূন্য পড়ে। এখন ইন-ফেজ পোটেন্টিওমিটার থেকে অজানা ই.এম.এফ. এর ইন-ফেজ উপাদান VA এবং কোয়াড্রেচার পোটেন্টিওমিটার থেকে কোয়াড্রেচার উপাদান VB প্রাপ্ত হয়।
সুতরাং, স্থানাঙ্ক এসিপোটেন্টিওমিটার এর ফলাফল ভোল্টেজ হল
<
