শেরিং ব্রিজ পদ্ধতিতে ক্ষমতা পরিমাপ
শেরিং ব্রিজ তত্ত্ব
এই ব্রিজটি ব্যবহৃত হয় ক্ষমতার, নিঃশেষণ গুণাঙ্ক এবং আপেক্ষিক পারমিটিভিটির পরিমাপ করতে। নিচে দেখানো শেরিং ব্রিজ সার্কিটটি বিবেচনা করা যাক:
এখানে, c1 হল অজানা ক্ষমতা যার মান নির্ধারণ করা হবে এবং এর সাথে সিরিজ ইলেকট্রিক্যাল রোধ r1 যুক্ত রয়েছে।
c2 হল একটি মানদণ্ড ক্ষমতা।
c4 হল একটি পরিবর্তনশীল ক্ষমতা।
r3 হল একটি পুরোপুরি রোধ (অর্থাৎ ইনডাক্টিভ নয়)।
এবং r4 হল একটি পরিবর্তনশীল অ-ইনডাক্টিভ রোধ যা পরিবর্তনশীল ক্ষমতা c4 এর সাথে সমান্তরালভাবে যুক্ত রয়েছে। এখন সার্কিটের মধ্যে a এবং c বিন্দুগুলির মধ্যে বিদ্যুৎ সরবরাহ দেওয়া হয়। ডিটেক্টরটি b এবং d বিন্দুগুলির মধ্যে যুক্ত করা হয়। ac ব্রিজের তত্ত্ব থেকে আমরা জানি যে সমতার অবস্থায়,
z1, z2, z3 এবং z4 এর মান উপরের সমীকরণে প্রতিস্থাপন করলে আমরা পাই
বাস্তব এবং কাল্পনিক অংশগুলি সমান করে এবং পৃথক করে আমরা পাই,
উপরের শেরিং ব্রিজ সার্কিটের ফেজর ডায়াগ্রামটি বিবেচনা করা যাক এবং ab, bc, cd এবং ad এর মধ্যে ভোল্টেজ পতন e1, e3, e4 এবং e2 হিসাবে চিহ্নিত করা যাক। উপরের শেরিং ব্রিজ ফেজর ডায়াগ্রাম থেকে আমরা tanδ এর মান গণনা করতে পারি যা নিঃশেষণ গুণাঙ্কও বলা হয়।
আমরা উপরে প্রাপ্ত সমীকরণটি খুব সহজ এবং নিঃশেষণ গুণাঙ্ক সহজে গণনা করা যায়। এখন আমরা বিস্তারিতভাবে উচ্চ ভোল্টেজ শেরিং ব্রিজ নিয়ে আলোচনা করব। আমরা আলোচনা করেছি যে সহজ শেরিং ব্রিজ (যা কম ভোল্টেজ ব্যবহার করে) নিঃশেষণ গুণাঙ্ক, ক্ষমতা এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য যেমন ইনসুলেটিং তেল ইত্যাদি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ ভোল্টেজ শেরিং ব্রিজের প্রয়োজন কী? এই প্রশ্নের উত্তর খুবই সহজ, ছোট ক্ষমতার পরিমাপের জন্য আমাদের উচ্চ ভোল্টেজ এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োজন, যা কম ভোল্টেজের তুলনায় অনেক বেশি অসুবিধা সহ থাকে। এখন উচ্চ ভোল্টেজ শেরিং ব্রিজের অন্যান্য বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ে আলোচনা করা যাক:
ব্রিজের বাহু ab এবং ad শুধুমাত্র ক্ষমতা দ্বারা গঠিত এবং এই দুই বাহুর প্রতিরোধ অনুপাত bc এবং cd এর তুলনায় অনেক বড়। বাহু bc এবং cd রোধ r3 এবং ক্ষমতা c4 এবং রোধ r4 এর সমান্তরাল সংযোগ দ্বারা গঠিত। যেহেতু bc এবং cd এর প্রতিরোধ অনুপাত অনেক ছোট, তাই bc এবং cd এর মধ্যে পতন ছোট। বিন্দু c পৃথিবীতে যুক্ত, তাই bc এবং dc এর মধ্যে ভোল্টেজ c বিন্দুর থেকে কয়েক ভোল্ট উপরে থাকে।
উচ্চ ভোল্টেজ সরবরাহ 50 Hz এর একটি ট্রান্সফর্মার থেকে প্রাপ্ত হয় এবং এই ব্রিজের ডিটেক্টর হল একটি ভেইব্রেশন গ্যালভানোমিটার।
ab এবং ad বাহুর প্রতিরোধ অনুপাত খুব বড়, তাই এই সার্কিট কম বিদ্যুৎ প্রবাহ টানে এবং তাই শক্তি ক্ষতি কম, কিন্তু এই কম বিদ্যুৎ প্রবাহ এর জন্য আমাদের একটি খুব সংবেদনশীল ডিটেক্টর প্রয়োজন হয় এই কম বিদ্যুৎ প্রবাহ শনাক্ত করতে।
নির্ধারিত মানদণ্ড ক্ষমতা c2 এর ডায়ালেকট্রিক হিসাবে সংকুচিত গ্যাস ব্যবহৃত হয়, তাই সংকুচিত বায়ুর জন্য নিঃশেষণ গুণাঙ্ক শূন্য হিসাবে ধরা যায়। উচ্চ এবং কম বাহুর মধ্যে পৃথিবীতে প্লেট রাখা হয় যাতে অন্তর্নিহিত ক্ষমতার কারণে ত্রুটি রোধ করা যায়।
শেরিং ব্রিজ আপেক্ষিক পারমিটিভিটি কিভাবে পরিমাপ করে তা আমরা বিস্তারিত জানি: আপেক্ষিক পারমিটিভিটি পরিমাপ করতে আমাদের প্রথমে একটি ছোট ক্ষমতার ক্ষমতা পরিমাপ করতে হবে যার ডায়ালেকট্রিক হিসাবে নমুনা ব্যবহৃত হয়। এবং এই পরিমাপ করা ক্ষমতার মান থেকে আপেক্ষিক পারমিটিভিটি খুব সহজে গণনা করা যায় খুব সহজ সম্পর্ক ব্যবহার করে:
