శక్తి కార్యక్షమత: ప్రగతి, సూత్రం మరియు నిర్వచనం

శక్తి కారకం ఏంటి?

విద్యుత్ ప్రయోగశాఖలో, ఒక AC విద్యుత్ శక్తి వ్యవస్థను ఉపయోగించే శక్తి కారకం (PF) ని లోడ్‌కు ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడే పని శక్తి (kW లో మాపించబడుతుంది) మరియు ప్రవాహం ద్వారా వెళ్ళే ప్రకటన శక్తి (kVA లో మాపించబడుతుంది) యొక్క నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడుతుంది. శక్తి కారకం ఒక అంకెలు లేని సంఖ్య, -1 నుండి 1 వరకు ముందు తెరిచిన పాటీలో ఉంటుంది.

"అనుకూల" శక్తి కారకం 1 (అనేది "ఐక్యత" అని కూడా పిలవబడుతుంది). ఇది ప్రవాహంలో ఎంచుకున్న శక్తి లేని సందర్భంలో, మరియు అందువల్ల ప్రకటన శక్తి (kVA) నిజమైన శక్తి (kW) కి సమానం. 1 యొక్క శక్తి కారకంతో లోడ్ అత్యధిక సమర్థవంతమైన సరఫరా అందిస్తుంది.

అయినా, ఇది వాస్తవంలో సాధ్యం కాదు, మరియు శక్తి కారకం వాస్తవంలో 1 కన్నా తక్కువ ఉంటుంది. వివిధ శక్తి కారక సవరణ పద్ధతులను ఉపయోగించడం జరుగుతుంది, ఇది శక్తి కారకాన్ని ఈ అనుకూల స్థితికి పెంచడానికి సహాయపడుతుంది.

ఈ విషయాన్ని మెరుగుచేసుకోవడానికి, మనం ఒక దశలు ప్రతిలిపు చేయండి మరియు శక్తి ఏంటి అనేది గురించి మాట్లాడండి.

శక్తి పని చేయడానికి కొన్ని సామర్థ్యం. విద్యుత్ రంగంలో, విద్యుత్ శక్తి యొక్క పరిమాణం వేగం యొక్క వ్యూహం ద్వారా ఇతర రూపాలు (ఉష్ణత, ప్రకాశం, ముందరికి) మార్చడం యొక్క పరిమాణం.

గణితంలో శక్తి కారకం మూలంలో వ్యవధి మరియు దాని ద్వారా ప్రవహించే ప్రవాహం యొక్క విలువ యొక్క లబ్ధం.

ముందుగా DC ప్రవాహంలను పరిగణించండి, శుద్ధంగా DC వోల్టేజ్ మూలాలు, ఇండక్టర్లు మరియు కాపాసిటర్లు స్థిరావస్థలో వరుసగా చిన్న ప్రవాహంలు మరియు తెరిపు ప్రవాహంలు చేస్తాయి.

అందువల్ల మొత్తం పరికరం ఒక రెసిస్టీవ్ పరికరంగా పని చేస్తుంది మరియు మొత్తం విద్యుత్ శక్తి ఉష్ణత రూపంలో విసరించబడుతుంది. ఇక్కడ వోల్టేజ్ మరియు ప్రవాహం ఒకే ప్రమాణంలో ఉంటాయి మరియు మొత్తం విద్యుత్ శక్తి ఇలా ఇవ్వబడుతుంది:

ఇప్పుడు AC పరికరానికి వచ్చినది, ఇక్కడ ఇండక్టర్ మరియు కాపాసిటర్ కొన్ని పరిమాణంలో ప్రతిరోధం ఇస్తాయి, దానిని ఇలా ఇవ్వబడుతుంది:

ఇండక్టర్ విద్యుత్ శక్తిని మాగ్నెటిక్ శక్తి రూపంలో స్థాపిస్తుంది మరియు కాపాసిటర్ విద్యుత్ శక్తిని ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ శక్తి రూపంలో స్థాపిస్తుంది. వాటిలో ఏదైనా ఒక్కటి దానిని విసరించదు. మరియు వోల్టేజ్ మరియు ప్రవాహం మధ్య ఒక ప్రమాణ మార్పు ఉంటుంది.

కాబట్టి, మనం రెసిస్టర్, ఇండక్టర్, మరియు కాపాసిటర్ యొక్క మొత్తం పరికరాన్ని పరిగణించినప్పుడు, మూలం వోల్టేజ్ మరియు ప్రవాహం మధ్య ఒక కొన్ని ప్రమాణ వ్యత్యాసం ఉంటుంది.

ఈ ప్రమాణ వ్యత్యాసం యొక్క కొసైన్‌ను విద్యుత్ శక్తి కారకం అని పిలుస్తారు. ఈ కారకం (-1 < cosφ < 1 ) మొత్తం శక్తిలో ఉపయోగించే పనికి ఉపయోగించే శక్తి భాగాన్ని సూచిస్తుంది.

వేరొక భాగం విద్యుత్ శక్తిని మాగ్నెటిక్ శక్తి లేదా ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ శక్తి రూపంలో ఇండక్టర్ మరియు కాపాసిటర్ యొక్క వరుసగా స్థాపిస్తుంది.

ఈ సందర్భంలో మొత్తం శక్తి ఇలా ఉంటుంది:

ఇది ప్రకటన శక్తి మరియు దాని యూనిట్ VA (Volt-Amp) మరియు 'S' తో సూచించబడుతుంది. మనకు ఉపయోగపడే మొత్తం విద్యుత్ శక్తి యొక్క ఒక భాగంను 'P' తో సూచించబడుతుంది.

P = పనిచేసే శక్తి = మొత్తం విద్యుత్ శక్తి.cosφ మరియు దాని యూనిట్ వాట్.

మొత్తం శక్తి యొక్క వేరొక భాగంను ప్రతిక్రియా శక్తి అని పిలుస్తారు. ప్రతిక్రియా శక్తి యొక్క ఉపయోగం లేదు, కానీ పనిచేసే పనికి అవసరం. మనం దానిని 'Q' తో సూచిస్తాము మరియు గణితంగా ఇలా ఇవ్వబడుతుంది:

Q = ప్రతిక్రియా శక్తి = మొత్తం విద్యుత్ శక్తి.sinφ మరియు దాని యూనిట్ VAR (Volt-Amp Reactive). ఈ ప్రతిక్రియా శక్తి మూలం మరియు లోడ్ మధ్య ముందు ప్రవహిస్తుంది. ఈ విషయాన్ని మెరుగుచేసుకోవడానికి, ఈ అన్ని శక్తులను త్రిభుజ రూపంలో ప్రదర్శిస్తారు.

గణితంగా, S2 = P2 + Q2, మరియు విద్యుత్ శక్తి కారకం పనిచేసే శక్తి / ప్రకటన శక్తి.

ప్రదానం