विद्युत में उच्च वोल्टता और निम्न आवृत्ति का प्रयोग करने का उद्देश्य क्या है
विद्युत प्रणालियों में उच्च वोल्टेज और निम्न आवृत्ति के प्रयोग का उद्देश्य
उच्च वोल्टेज और निम्न आवृत्ति का उपयोग विद्युत प्रणालियों में करने का मुख्य उद्देश्य प्रसारण दक्षता में सुधार और लागत कम करना है। यहाँ विशिष्ट कारण हैं:
1. उच्च वोल्टेज
शक्ति की धारा कम करें: ओह्म के नियम V=IR के अनुसार, वोल्टेज बढ़ाने से धारा कम हो सकती है। समान शक्ति प्रसारण की स्थिति में, उच्च वोल्टेज का अर्थ है कम धारा।
पंक्ति नुकसान कम करें: पंक्ति नुकसान धारा के वर्ग के अनुपात में होता है, अर्थात् Ploss=I²R। इसलिए, धारा को कम करने से पंक्ति नुकसान में बहुत कमी आती है।
छोटा चालक आकार: धारा कम होने से छोटे चालकों का उपयोग किया जा सकता है, जिससे सामग्री और लागत की बचत होती है।
प्रसारण दूरी बढ़ाएं: उच्च वोल्टेज लंबी प्रसारण दूरियों का समर्थन करता है क्योंकि पंक्ति नुकसान और वोल्टेज गिरावट कम होते हैं।
2. निम्न आवृत्ति
प्रवाही धारा नुकसान कम करें: निम्न आवृत्ति प्रवाही धारा नुकसान को कम करती है। प्रवाही धारा नुकसान आवृत्ति के वर्ग के अनुपात में होता है, अर्थात् Peddy∝f²। इसलिए, निम्न आवृत्ति ट्रांसफॉर्मर और मोटरों में प्रवाही धारा नुकसान को कम करने में मदद करती है।
हिस्टेरिसिस नुकसान कम करें: निम्न आवृत्ति हिस्टेरिसिस नुकसान को भी कम करती है, जो आवृत्ति के अनुपात में होता है।
प्रणाली की स्थिरता सुधारें: निम्न आवृत्ति विशेष रूप से लंबी दूरी के प्रसारण और बड़ी क्षमता की प्रणालियों में विद्युत प्रणालियों की स्थिरता में सुधार करती है।
क्या विभिन्न वोल्टेज और आवृत्ति स्तर विद्युत की गति को बदलते हैं?
चालकों में विद्युत का प्रसारण चालक के भौतिक गुणों से निर्धारित होता है, न कि सीधे वोल्टेज या आवृत्ति से। विशेष रूप से:
विद्युत प्रसारण की गति: विद्युत चालकों में प्रकाश की गति के निकट, लगभग 299,792 किमी/सेकंड की गति से यात्रा करता है। यह गति आम तौर पर माध्यम में प्रकाश की गति का 60% से 70% होती है।
वोल्टेज और आवृत्ति का प्रभाव: वोल्टेज और आवृत्ति विद्युत प्रसारण की गति पर सीधा प्रभाव नहीं डालते। वे मुख्य रूप से धारा के आकार, पंक्ति नुकसान, उपकरणों का आकार और दक्षता पर प्रभाव डालते हैं।
सारांश
उच्च वोल्टेज: धारा कम करता है, पंक्ति नुकसान कम करता है, चालक का आकार कम करता है, प्रसारण दूरी बढ़ाता है।
निम्न आवृत्ति: प्रवाही धारा नुकसान कम करती है, हिस्टेरिसिस नुकसान कम करती है, प्रणाली की स्थिरता सुधारती है।
विद्युत प्रसारण की गति: वोल्टेज और आवृत्ति से सीधे प्रभावित नहीं होती; मुख्य रूप से चालक के भौतिक गुणों से निर्धारित होती है।
उच्च वोल्टेज और निम्न आवृत्ति का उपयोग करके, विद्युत प्रणालियाँ विद्युत ऊर्जा को अधिक दक्षता और आर्थिक रूप से प्रसारित कर सकती हैं, जबकि नुकसान कम करती हैं और प्रणाली की स्थिरता में सुधार करती हैं।
