
ஒளிசக்தி காரணி சீரமைப்பு (PFC அல்லது ஒளிசக்தி காரணி மேம்படுத்தல் என்றும் அழைக்கப்படும்) என்பது AC சுற்றுகளில் உள்ள செயலிலாத சக்தியை குறைப்பதன் மூலம் அவற்றின் ஒளிசக்தி காரணியை மேம்படுத்தும் ஒரு வழிமுறையாக வரையறுக்கப்படுகிறது. ஒளிசக்தி காரணி சீரமைப்பு வழிமுறைகள் சுற்றின் நிறைவு அளவை உயர்த்துவதையும் செவ்வியினால் விரிகுடிக்கப்படும் கரணத்தை குறைக்கும்.
பொதுவாக, கேப்ஸிடார்கள் மற்றும் ஒருங்குறித்த மோட்டார்கள் சுற்றுகளில் உள்ள இணை உறுப்புகளை (அதாவது செயலிலாத சக்தி) குறைக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த வழிமுறைகள் உண்மைச்சக்தியை உயர்த்துவதற்கு பயன்படுத்தப்படவில்லை, அது உள்ளே உள்ள சக்தியை மட்டுமே குறைக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மற்ற வார்த்தைகளில், இது வோல்ட்டு மற்றும் கரணத்திற்கு இடையே உள்ள கால விலகலை குறைக்கிறது. எனவே, இது ஒளிசக்தி காரணியை ஐக்கியத்திற்கு அருகாமையில் வைத்துக்கொள்கிறது. ஒளிசக்தி காரணியின் மிக பொருளாதார மதிப்பு 0.9 முதல் 0.95 வரை ஆகும்.
இப்போது கேள்வி எழுகிறது, ஒளிசக்தி காரணியின் பொருளாதார மதிப்பு 0.95 ஆக இருக்கும் காரணம் என்ன? ஐக்கிய ஒளிசக்தி காரணியில் ஏதேனும் அச்சமைவு உள்ளதா?
இல்லை. ஐக்கிய ஒளிசக்தி காரணியில் ஏதேனும் அச்சமைவு இல்லை. ஆனால் ஐக்கிய PFC உபகரணங்களை நிறுவுவது கடுமையான மற்றும் பெரும் செலவு செய்யும் விஷயமாக இருக்கிறது.
எனவே, பயன்பாடுகள் மற்றும் சக்தி வழங்கும் நிறுவனங்கள் 0.9 முதல் 0.95 வரை ஒளிசக்தி காரணியை வைத்து பொருளாதார அமைப்பு செய்ய முயல்கின்றன. இந்த வீச்சு ஒரு சக்தி அமைப்புக்கு போதுமானதாக உள்ளது.
AC சுற்றில் உயர் இணை செவ்வியின் உள்ளதாக இருந்தால், ஒளிசக்தி காரணி 0.8 க்கு கீழ் இருக்கலாம். அது மூலத்திலிருந்து அதிகமான கரணத்தை விரிகுடிக்கிறது.
ஒளிசக்தி காரணி சீரமைப்பு உபகரணங்கள் இணை உறுப்புகளை மற்றும் மூலத்திலிருந்து விரிகுடிக்கப்படும் கரணத்தை குறைக்கின்றன. இது ஒரு நிறைவு அளவு அமைப்பை உருவாக்குகிறது மற்றும் விளையாட்டு சக்தியின் இழப்பை தடுக்கிறது.
நேர்மின் சுற்றுப்பாதைகளில், ஒரு திரியாலின் மூலம் வெடிக்கப்படும் மின்சக்தி என்பது மின்னழுத்தத்தையும் மின்னோட்டத்தையும் பெருக்குவதன் மூலம் எளிதாக கணக்கிடப்படுகிறது. மின்னோட்டம் பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு நேரியல் உறவுடையதாகும். எனவே, மின்தடையால் வெடிக்கப்படும் மின்சக்தி நேரியலாக இருக்கும்.
ஒலிமின் சுற்றுப்பாதைகளில், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டம் சைனஸ்ஓயிடல் அலைகளாக இருக்கும். எனவே, அவற்றின் அளவு மற்றும் திசை தொடர்ந்து மாறும். ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில், வெடிக்கப்படும் மின்சக்தி அந்த நேரத்தில் மின்னழுத்தத்துடன் மின்னோட்டத்தை பெருக்குவதன் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது.
ஒலிமின் சுற்றுப்பாதையில் கோயில், சோக் கோயில், சோலெனாய்ட், மாற்றிகள் போன்ற இந்தோக்கு திரியால்கள் உள்ளன என்றால், மின்னோட்டம் மின்னழுத்தத்துடன் நிலையில் இருக்கும். இந்த நிலையில், உண்மையான வெடிக்கப்படும் மின்சக்தி மின்னழுத்தத்துடன் மின்னோட்டத்தின் பெருக்கலில் குறைவாக இருக்கும்.
ஒலிமின் சுற்றுப்பாதைகளில் நேரியலற்ற உறுப்புகள் உள்ளதால், அவற்றில் இருக்கும் மின்தடை மற்றும் மின்தடையால் இருக்கும். எனவே, இந்த நிலையில், மின்னோட்டத்துடன் மின்னழுத்தத்தின் கால வித்யாசம் மின்சக்தியைக் கணக்கிடும்போது முக்கியமாக இருக்கும்.
சுத்த மின்தடை திரியாலுக்கு, மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டம் நிலையில் இருக்கும். ஆனால் இந்தோக்கு திரியாலுக்கு, மின்னோட்டம் மின்னழுத்தத்திற்கு பின்தங்கி இருக்கும். இது மின்தடையாலை உருவாக்கும்.
இந்த நிலையில், மின்தடையாலின் தாக்கத்தை குறைக்க மற்றும் மின்சக்திக்கான நிலையை வலுவிக்க மின்சக்திக்கான நிலை சரிசுத்தல் அவசியமாகும்.
ஒரு இந்தோக்கு திரியாலை சேர்த்து செயல்படுத்தும்போது அது cosф1 என்ற மின்சக்திக்கான நிலையில் செயல்படுகிறது. மின்சக்திக்கான நிலையை வலுவிக்க நாம் திரியாலுடன் இணையாக மின்சக்திக்கான நிலை சரிசுத்தல் உபகரணங்களை இணைக்க வேண்டும்.
இந்த அமைப்பின் சுற்றுப்பாதை படம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

கேப்ஸிட்டர் முன்னும் பிரதிக்கிய அளவு வழங்குகிறது மற்றும் தாமதமாக பிரதிக்கிய அளவின் தாக்கத்தைக் குறைப்பதில் உதவுகிறது. கேப்ஸிட்டரை இணைக்கும் முன், செயல்படுத்தப்பட்ட கரணத்தின் மின்னோட்டம் IL.
கேப்ஸிட்டர் 90˚ முன்னும் மின்னழுத்தத்தை வழங்கும் IC மின்னோட்டத்தை எடுக்கிறது. மற்றும் அமைப்பின் முடிவு மின்னோட்டம் Ir. V மற்றும் IR இடையேயான கோணம், V மற்றும் IL இடையேயான கோணத்தை விட குறைவாக உள்ளது. எனவே, மின்சக்தி காரணி cosф2 மேம்படுகிறது.

மேலே உள்ள பேசீய படத்திலிருந்து, அமைப்பின் தாமதமாக பிரதிக்கிய அளவு குறைக்கப்பட்டது. எனவே, மின்சக்தி காரணியை ф1 முன்னும் ф2 ஆக மாற்றுவதற்கு, செயல்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்டம் IRsinф2 ஆல் குறைக்கப்படுகிறது.
கேப்ஸிடானின் கேப்சியல் மதிப்பு அதிகமாக்கப்படும் மின் வலிமையை உறுதி செய்யும்:
மின் வலிமை திருத்த வழிமுறைகள் முக்கியமாக கேப்ஸிடான் அல்லது கேப்ஸிடான் வங்கியையும் சமவேக கண்டென்சர் ஐயும் பயன்படுத்துகின்றன. மின் வலிமை திருத்த வழிமுறைகள் மூன்று வகைகளாக உள்ளன:
கேப்ஸிடான் வங்கி
சமவேக கண்டென்சர்
திசைவரிசை முன்னேற்றி
கேப்ஸிடான் அல்லது கேப்ஸிடான் வங்கி நிலையான அல்லது மாறுபடும் கேப்சியல் மதிப்புடன் இணைக்கப்படலாம். இது ஒரு உத்தரவின் மோட்டாருக்கு, பரவல் பல்பர்க்கு அல்லது முக்கிய வழிப்பொருளுக்கு இணைக்கப்படுகிறது.
தொடர்ச்சியாக அமைக்கப்பட்ட மாறிலி மதிப்பு கேப்ஸிட்டர் தொழில்முறையுடன் இணைக்கப்படுகிறது. ஒரு மாறும் மதிப்பு கேப்ஸிட்டர் தொழில்முறையின் தேவைகளுக்கு ஏற்ப கீவார் அளவை மாற்றுகிறது.
வலுவின் காரணமாக கேப்ஸிட்டர் வங்கி உடன்படிக்கு இணைக்கப்படுகிறது. மூன்று-திசை வலுவிற்கு கேப்ஸிட்டர் வங்கி நட்சத்திர மற்றும் டெல்டா இணைப்பில் இணைக்கப்படுகிறது.
கீழே உள்ள வடிவியல் படம் மூன்று-திசை வலுவுடன் டெல்டா இணைப்பில் இணைக்கப்பட்ட கேப்ஸிட்டர் வங்கியை காட்டுகிறது.

டெல்டா இணைப்பில் இணைக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு திசைக்கும் கேப்ஸிட்டரின் சமன்பாட்டை கண்டுபிடிப்போம். டெல்டா இணைப்பில், திசை வோல்ட்டேஜ் (VP) மற்றும் வரிசை வோல்ட்டேஜ் (VL) சமமாக இருக்கும்.
ஒவ்வொரு திசைக்கும் கேப்ஸிட்டர் (C∆) கீழ்க்கண்டவாறு கொடுக்கப்படுகிறது;
கீழே உள்ள வடிவமைப்பு வரைபடம் மூன்று பேசிய பொருளை அடிப்படையாகக் கொண்ட விசிரம் இணைக்கப்பட்ட கேபாசிட்டர் வங்கியை காட்டுகிறது.

விசிரம் இணைக்கலில், பேசிய வோல்ட்டேஜ் (VP) மற்றும் வைன் வோல்ட்டேஜ் (VL) இடையேயான தொடர்பு;
வெறுமையின் கூட்டுத்தன்மை (CY) பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது;
மேலே உள்ள சமன்பாடுகளிலிருந்து;
இதன் பொருள், விண்மீன் இணைப்பில் தேவையான வெறுமையின் கூட்டுத்தன்மை முக்கோண இணைப்பில் தேவையான வெறுமையின் கூட்டுத்தன்மையின் மூன்று மடங்கு என்பதாகும். அது போலவே, செயல்பாட்டு வெறுமை வெளியிலான வோல்ட்டேஜ் 1/√3 மடங்கு என்பதாகும்.
எனவே, முக்கோண இணைப்பில் உள்ள வெறுமை வங்கி ஒரு நல்ல வடிவமைப்பாகும். இதனால்தான், மூன்று வெறுமை இணைப்பில், முக்கோண இணைப்பில் உள்ள வெறுமை வங்கி நெடுக்கில் அதிகமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஒரு சமநேர மோட்டார் மேல் உத்தரவை பெறும்போது, அது முன்னும் வரும் காரணியை எடுத்து வெறுமையாக செயல்படுகிறது. ஓர் உத்தரவை பெற்ற சமநேர மோட்டார் எந்த வேலையும் செய்யாமல் செயல்படும்போது, அது சமநேர குவியி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
இந்த வகையான இயந்திரம் அலுவலகத்துடன் இணைக்கப்படும்போது, அது முன்னோக்கும் கரணத்தை எடுக்கிறது. இதனால் அலுவலகத்தின் மூலம் சக்தி காரணியின் மதிப்பு உயர்கிறது. செங்குலற்ற காந்தவியல் இயந்திரத்தின் அலுவலகத்துடன் இணைப்பு வரைபடம் கீழே காட்டியுள்ள படத்தில் தரப்பட்டுள்ளது.

பொருள்சார் அலுவலகத்தில் ஒரு பிணைப்பு உறுப்பு இருக்கும்போது, அது அலுவலகத்திலிருந்து முன்னோக்கும் கரணத்தை எடுக்கிறது. இந்த கரணத்தை நீக்குவதற்கு, இந்த சாதனம் முன்னோக்கும் கரணத்தை எடுக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செங்குலற்ற காந்தவியல் இயந்திரத்தை இணைக்கும் முன்னர், பொருள் எடுத்துக்கொள்ளும் கரணம் IL மற்றும் சக்தி காரணி фL.
செங்குலற்ற காந்தவியல் இயந்திரத்தை இணைக்கும்போது, அது கரணம் Im எடுக்கிறது. இந்த நிலையில், முடிவு கரணம் I மற்றும் சக்தி காரணி фm.
பேசார் வரைபடத்திலிருந்து, நாம் இரு சக்தி காரணி கோணங்களை (фL மற்றும் фm) ஒப்பிடலாம். மேலும் фm என்பது фL ஐ விட குறைவாக இருக்கிறது. எனவே, cosфm என்பது cosфL ஐ விட அதிகமாக இருக்கிறது.
இந்த வகையான சக்தி காரணி மேம்பாட்டு முறை கீழ்க்கண்ட நன்மைகளால் பெரிய அளவிலான அலுவலகங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மோட்டர் குறித்து வரும் வேதியின் அளவு தளப்பீட்டின் உலகில் மாற்றம் செய்யப்படுவதன் மூலம் மாற்றப்படுகிறது.
சிஸ்டத்தில் ஏற்படும் பிழைகளை எளிதாக நீக்க முடியும்.
மோட்டர் கம்பியின் வெப்ப நிலைத்தன்மை உயர்ந்தது. எனவே, இது குறுகிய பாதை வேதிகளுக்கான நம்பிக்கையான சிஸ்டம் ஆகும்.
உத்தேசிப்பு வேதியின் காரணமாக உந்த மோட்டர் ஒழுங்கற்ற வேதியை விடும். மற்றொரு மூலம் உத்தேசிப்பு வேதியை வழங்குவதால், ஸ்டேட்டர் கம்பியில் உத்தேசிப்பு வேதியில்லாமல் இருக்கும். மேலும், மோட்டரின் விளைக்காரியாக்க காரணி மேம்படுத்தப்படும்.
இந்த அமைப்பு தளப்பீட்டு முன்னேற்றியை பயன்படுத்தி செய்யப்படலாம். தளப்பீட்டு முன்னேற்றி என்பது மோட்டரின் அதே ஷாஃப்டில் நிறுவப்பட்ட ஒரு எளிய AC உத்தேசிப்பு மற்றும் மோட்டரின் ரோட்டர் சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒன்றாகும்.
இது ரோட்டர் சுற்றிற்கு சிப்பு அதிர்வை வழங்கும். நீங்கள் தேவையான அளவை விட அதிகமாக உத்தேசிப்பு வேதியை வழங்குவதால், உந்த மோட்டர் முன்னோக்கு விளைக்காரியாக்க காரணியில் செயல்பட முடியும்.
தளப்பீட்டு முன்னேற்றியின் தனிப்பட்ட குறைபாடு அது 200 HP கீழே உள்ள சிறிய அளவிலான மோட்டர்களுக்கு பொருளாதாரமாக இல்லை.
செயல்பாட்டு விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்தம் அதிக செயல்பாட்டு விளைக்காரியாக்க காரணி கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது. பொதுவாக, இது 100W க்கு மேல் அளவிலான மின்சார வடிவமைப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இந்த வகையான விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்தம் வடிவமைப்பு உயர் அதிர்வு மாற்று அமைப்புகளை கொண்டிருக்கும், எடுத்துக்காட்டாக, டைவோட், SCR (மின்சார இலக்கிகள்). இந்த அமைப்புகள் செயல்பாட்டு அமைப்புகளாகும். எனவே, இந்த முறை செயல்பாட்டு விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
பொதுவான விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்தத்தில், வடிவமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் கேப்சிடர் மற்றும் இந்தக்டர் போன்ற ஒழுங்கற்ற அமைப்புகள் கட்டுப்பாட்டற்றவை. பொதுவான விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்த வடிவமைப்பு எந்த கட்டுப்பாட்ட அமைப்பும் மாற்று அமைப்புகளும் பயன்படுத்தவில்லை.
வடிவமைப்பில் உயர் அதிர்வு மாற்று அமைப்புகள் மற்றும் கட்டுப்பாட்ட அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுவதால், பொதுவான விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்த வடிவமைப்பை விட இந்த வடிவமைப்பின் செலவு மற்றும் சிக்கல் அதிகமாகும்.
கீழே கொடுக்கப்பட்ட வடிவமைப்பு விளக்கம் செயல்பாட்டு விளைக்காரியாக்க காரணி திருத்த வடிவமைப்பின் அடிப்படை அமைப்புகளை காட்டுகிறது.

வடிவியல் அளவுகளை நியंతிரிக்க வேண்டும் என்றால், வடிவியலில் ஒரு நியாய அலகு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தையும் மின்னோட்டத்தையும் அளவிடுகிறது. மற்றும் இது வெளிப்பாட்ட மின்னழுத்தத்திலும் மின்னோட்டத்திலும் சீரமைத்த நேரத்தையும் பணியாற்றல் சுற்றுகளையும் சீரமைக்கிறது.
இந்தக்காரம் L திரவ நிலை வித்தியாசம் Q மூலம் நியாயமாக செயல்படுத்தப்படுகிறது. நியாய அலகு திரவ நிலை வித்தியாசம் Q (ON மற்றும் OFF) ஐ நியாயமாக செயல்படுத்துகிறது.
வித்தியாசம் ON ஆக இருக்கும்போது, இந்தக்கார மின்னோட்டம் ∆I+ அளவில் அதிகரிக்கிறது. இந்தக்காரத்தின் மீது மின்னழுத்தம் எதிர்த்திசையில் மாறுகிறது மற்றும் மின்னோட்டம் D1 வழியாக பொருளிற்கு அறிவதை விடுகிறது.
வித்தியாசம் OFF ஆக இருக்கும்போது, இந்தக்கார மின்னோட்டம் ∆I– அளவில் குறைகிறது. ஒரு சுற்றின் மொத்த மாற்றம் ∆I = ∆I+ – ∆I–. வித்தியாசத்தின் ON மற்றும் OFF நேரம் நியாய அலகு பணியாற்றல் சுற்றுகளை மாற்றி நியாயமாக செயல்படுத்துகிறது.
பணியாற்றல் சுற்றுகளை சரியாக தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும், பொருளுக்கு விரும்பிய மின்னோட்டத்தின் வடிவத்தைப் பெறலாம்.
மின்சார காரணி சீரமைப்பின் அளவை கணக்கிட, நம்மால் பின்ன மின்னோட்டத்தின் தேவை (KVAR) ஐக் கணக்கிட வேண்டும். மற்றும் அந்த அளவு மின்னோட்டத்தை தேவைப்படுத்தும் வகையில் அதனை அமைப்புடன் இணைக்க வேண்டும்.
KVAR தேவையைக் கண்டுபிடிக்க இரு வழிகள் உள்ளன.
போட்டிகள் முறை
கணக்கிடுதல் முறை
போட்டிகள் முறையில், நாம் ஒரு அட்டவணையிலிருந்து நேரடியாக ஒரு மாறிலி காண முடியும். இந்த மாறிலியை உள்ளீட்டு மின்னோட்டத்துடன் பெருக்கினால், தேவையான KVAR ஐ நேரடியாக கண்டுபிடிக்க முடியும்.

கணக்கிடுதல் முறையில், கீழே உள்ள எடுத்துக்காட்டில் காட்டப்பட்டுள்ளவாறு மடங்கி கணக்கிட வேண்டும்.
எடுத்துக்காட்டு:
10-கிலோவாட் இணைப்பு மோட்டாரின் மோசமான அளவு 0.71. நாம் இந்த மோட்டாரை 0.92 அளவில் செயல்படுத்த விரும்பினால், கேப்ஸிட்டரின் அளவு என்னவாக இருக்கும்?
உள்ளீட்டு மோசம் = 10கிலோவாட்
சரியான மோசமான அளவு (cos фA) = 0.71
உண்டுபண்ண வேண்டிய மோசமான அளவு (cos фR) = 0.92
உள்ளீடு சக்தி x பெருக்கல் மாறிலி
எனவே, 0.71 லிருந்து 0.92 வரை அதிகரிக்க அலுவலகம் 5.658 KVAR பின்னிடப்பட்ட மின்சக்தி தேவை. மற்றும் அலுவலகத்துடன் இணைக்கப்பட்ட கேப்ஸிட்டர் 5.658 KVAR கேப்ஸிட்டான்களை உடையது.
ஒரு மின்சக்தி அமைப்பில், அதிகரிப்பு அதிகரிப்பு அமைப்பின் தரம் மற்றும் மேலாளரியல் இலக்கை நிர்ணயிக்கிறது. இது மின்சக்தி வழங்கலின் காரியத்தை நிர்ணயிக்கிறது.
அதிகரிப்பு அதிகரிப்பு செயலிடம் இல்லாமல், வேலை மின்சுற்றிலிருந்து உயர் அளவிலான மின்னோட்டத்தை விட்டுக்கொடுகிறது. இது இழப்புகளை மற்றும் மின்சக்தியின் செலவை அதிகரிக்கிறது. PFC உபகரணங்கள் மின்னோட்ட மற்றும் வோல்ட்டேஜ் வெளிப்பாட்டை ஒரே தளத்தில் மாற்றுகிறது. இது அமைப்பின் காரியத்தை அதிகரிக்கிறது.
செல்லுத்தல் அமைப்பில், உயர் அதிகரிப்பு அதிகரிப்பு தேவை. உயர் அதிகரிப்பு அதிகரிப்பினால், செல்லுத்தல் அமைப்பின் இழப்புகள் குறைகிறது மற்றும் வோல்ட்டேஜ் நீர்த்தலை அதிகரிக்கிறது.
உத்தியங்களில் இந்துக்கு பெருமளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதிர்வை தவிர்த்து மோட்டரின் காரியத்தை அதிகரிக்க கேப்ஸிட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
PFC உபகரணங்கள் கேபிள்களில், சிவிட்ச்ஜீர், ஆல்டர்னேட்டர், மாற்றிகள் ஆகியவற்றில் வெப்ப உருவாக்கத்தை குறைக்கிறது.
உயர் காரியத்தினால், நாம் குறைந்த எரிசக்தியை உருவாக்க வேண்டும். இது வளிமண்டலத்தில் கார்ன் விடிப்பை குறைக்கிறது.
PFC உபகரணங்களை அமைப்புடன் பயன்படுத்துவதால் வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி குறைகிறது.
கூற்று: உரிமையான நூல்கள் பகிர்ந்து கொள்வது நல்ல விஷயம், உரிமை நோக்கி நீக்க வேண்டும்.