நாம் அனைவரும் தினசரி மின் சாதனங்களை எதிர்கொள்கிறோம், அவை இல்லாமல், நம் வாழ்க்கை நின்றுவிடும் என்று தோன்றுகிறது. மேலும் அவை ஒவ்வொன்றும் தொழில்நுட்ப கையேட்டில் ஒரு சக்தியைக் கொண்டுள்ளன. இன்று அது என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்வோம், கணக்கீடுகளின் வகைகள் மற்றும் முறைகளைக் கற்றுக்கொள்வோம்.
உள்ளடக்கம்
ஏசி சர்க்யூட்டில் பவர்
மின்சுற்றுகளில் செருகப்பட்ட மின் சாதனங்கள் மாற்று மின்னோட்ட சுற்றுகளில் இயங்குகின்றன, எனவே இந்த நிலைமைகளின் கீழ் நாம் சக்தியைப் பார்ப்போம். முதலில், கருத்தாக்கத்தின் பொதுவான வரையறையை வழங்குவோம்.
சக்தி - மின் ஆற்றல் மாற்றப்படும் அல்லது கடத்தப்படும் விகிதத்தைக் குறிக்கும் ஒரு உடல் அளவு.
ஒரு குறுகிய அர்த்தத்தில், மின்சார சக்தி என்பது ஒரு காலத்தில் செய்யப்படும் வேலையின் விகிதமாகும்.
இந்த வரையறையை நாம் குறைவாக அறிவியல் ரீதியாகப் பகுத்தறிந்தால், மின்சாரம் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட காலப்பகுதியில் நுகர்வோர் உட்கொள்ளும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலைக் கூறுகிறோம். எளிமையான உதாரணம் ஒரு சாதாரண ஒளிரும் விளக்கு. ஒரு மின்விளக்கு தான் பயன்படுத்தும் மின்சாரத்தை வெப்பமாகவும், வெளிச்சமாகவும் மாற்றும் வீதம் அதன் வாட்டேஜ் ஆகும். அதன்படி, ஒளி விளக்கின் ஆரம்ப விகிதம் அதிகமாக இருந்தால், அது அதிக ஆற்றலை உட்கொள்ளும் மற்றும் அதிக வெளிச்சத்தை கொடுக்கும்.
இந்த வழக்கில் மின்சாரத்தை வேறு சில செயல்முறையாக மாற்றும் செயல்முறை மட்டும் இல்லை என்பதால் (ஒளி, வெப்பம், முதலியன).ஒளி, வெப்பம் போன்றவை.), ஆனால் மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலத்தின் அலைவு செயல்முறை, தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்தத்திற்கு இடையில் ஒரு கட்ட மாற்றம் உள்ளது, மேலும் இது மேலும் கணக்கீடுகளில் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.
மாற்று மின்னோட்ட சுற்றுகளில் சக்தியைக் கணக்கிடும்போது, செயலில், எதிர்வினை மற்றும் மொத்த கூறுகளை வேறுபடுத்துவது வழக்கம்.
செயலில் சக்தியின் கருத்து
செயலில் உள்ள (பயனுள்ள) சக்தி என்பது மின் ஆற்றலை நேரடியாக மற்ற ஆற்றலாக மாற்றப் பயன்படும் சக்தியின் ஒரு பகுதியாகும். இது லத்தீன் எழுத்து P ஆல் குறிக்கப்படுகிறது மற்றும் அளவிடப்படுகிறது வாட் (வாட்).
சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது: P = U⋅I⋅cosφ,
U மற்றும் I ஆகியவை முறையே மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் rms மதிப்பு, cos φ என்பது மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையே உள்ள கட்ட கோணத்தின் கொசைன் ஆகும்.
முக்கியமான! முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட சூத்திரம் சுற்றுகளை கணக்கிடுவதற்கு ஏற்றது 220V இல் சுற்றுகள்இருப்பினும், கனரக இயந்திரங்கள் பொதுவாக 380 வோல்ட் கொண்ட சுற்றுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இப்படி இருந்தால், இதை மூன்றின் மூலத்தால் அல்லது 1.73 ஆல் பெருக்கவும்.
எதிர்வினை சக்தியின் கருத்து
எதிர்வினை "தீங்கு விளைவிக்கும்" சக்தி என்பது தூண்டல் அல்லது கொள்ளளவு சுமைகளுடன் மின் சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் போது உருவாக்கப்படும் சக்தியாகும், மேலும் இது ஏற்படும் மின்காந்த ஏற்ற இறக்கங்களை பிரதிபலிக்கிறது. எளிமையாகச் சொன்னால், அது மின்சக்தியிலிருந்து நுகர்வோருக்கு மாற்றப்பட்டு, மீண்டும் கட்டத்திற்குள் செலுத்தப்படும் ஆற்றல் ஆகும்.
வழக்கில் இந்த கூறுகளைப் பயன்படுத்துவது இயற்கையாகவே சாத்தியமில்லை, மேலும், இது பல வழிகளில் மின்சாரம் வழங்கல் நெட்வொர்க்கை பாதிக்கிறது, எனவே அவர்கள் வழக்கமாக அதை ஈடுசெய்ய முயற்சி செய்கிறார்கள்.
இந்த மதிப்பு லத்தீன் எழுத்து Q ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.
நினைவில் கொள்! எதிர்வினை சக்தி வழக்கமான வாட்களில் அளவிடப்படவில்லை (வாட்ஆனால் வோல்ட் ஆம்பியர் எதிர்வினையில் (போர்).
சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது:
கே = U⋅I⋅sinφ,
U மற்றும் I ஆகியவை முறையே RMS மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் மின்னோட்டங்கள் ஆகும், sinφ என்பது மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையிலான கட்ட கோணத்தின் சைன் ஆகும்.
முக்கியமான! கட்ட இயக்கத்தைப் பொறுத்து இந்த மதிப்பு கணக்கீட்டில் நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கலாம்.
கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல் சுமைகள்
எதிர்வினைக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு (கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல்) சுமைகள் இயல்பாகவே கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல் சுமைகளாகும், அவை ஆற்றலைச் சேமித்து மீண்டும் கட்டத்திற்குள் செலுத்துகின்றன.
ஒரு தூண்டல் சுமை முதலில் மின்சாரத்தின் ஆற்றலை ஒரு காந்தப்புலமாக மாற்றுகிறது (அரை அரை காலத்தில்), பின்னர் காந்தப்புலத்தின் ஆற்றலை மின்னோட்டமாக மாற்றி மின்னோட்டத்திற்கு கடத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டுகள் ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள், ரெக்டிஃபையர்கள், மின்மாற்றிகள், மின்காந்தங்கள்.
முக்கியமான! தூண்டல் சுமைகளுடன், தற்போதைய வளைவு எப்போதும் மின்னழுத்த வளைவை விட அரை அரை காலத்திற்கு பின்தங்கியுள்ளது.
ஒரு கொள்ளளவு சுமை ஒரு மின்னோட்டத்தின் ஆற்றலை ஒரு மின்சார புலமாக மாற்றுகிறது, அதன் விளைவாக வரும் புலத்தின் ஆற்றலை மீண்டும் மின்னோட்டமாக மாற்றுகிறது. இரண்டு செயல்முறைகளும் மீண்டும் ஒவ்வொன்றும் அரை அரை காலத்திற்கு இயங்கும். எடுத்துக்காட்டுகள் மின்தேக்கிகள், பேட்டரிகள், ஒத்திசைவான மோட்டார்கள்.
முக்கியமான! ஒரு கொள்ளளவு சுமையின் போது, தற்போதைய வளைவு மின்னழுத்த வளைவை விட அரை அரை காலத்திற்கு முன்னால் இருக்கும்.
சக்தி காரணி cosφ
சக்தி காரணி cosφ (கொசைன் ஃபை என்று வாசிக்கிறதுமின் ஆற்றல் நுகர்வு செயல்திறனை பிரதிபலிக்கும் ஒரு அளவிடக்கூடிய உடல் அளவு. எளிமையாகச் சொன்னால், cosφ குணகம் எதிர்வினை பகுதியின் இருப்பைக் காட்டுகிறது மற்றும் அனைத்து சக்தியுடன் தொடர்புடைய செயலில் உள்ள பகுதியின் அளவையும் காட்டுகிறது.
cosφ காரணி செயலில் உள்ள மின் சக்தியின் மொத்த மின் சக்தியின் விகிதத்தின் மூலம் கண்டறியப்படுகிறது.
குறிப்பு! மிகவும் துல்லியமான கணக்கீட்டில், சைனூசாய்டின் நேரியல் அல்லாத சிதைவுகள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும், இருப்பினும், சாதாரண கணக்கீடுகளில் அவை புறக்கணிக்கப்படுகின்றன.
இந்த காரணியின் மதிப்பு 0 முதல் 1 வரை மாறுபடும் (கணக்கீடு ஒரு சதவீதமாக மேற்கொள்ளப்பட்டால், 0% முதல் 100% வரை)கணக்கீட்டு சூத்திரத்திலிருந்து, அதன் மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், செயலில் உள்ள கூறு அதிகமாகும், எனவே சாதனத்தின் செயல்திறன் சிறந்தது என்பதை புரிந்துகொள்வது கடினம் அல்ல.
மொத்த சக்தியின் கருத்து. சக்தி முக்கோணம்
மொத்த சக்தி என்பது முறையே செயலில் மற்றும் எதிர்வினை சக்திகளின் சதுரங்களின் கூட்டுத்தொகையின் மூலத்திற்கு சமமான வடிவியல் ரீதியாக கணக்கிடப்பட்ட அளவு. இது லத்தீன் எழுத்தான S ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.
மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை முறையே பெருக்கி மொத்த சக்தியையும் கணக்கிடலாம்.
எஸ் = U⋅I
முக்கியமான! மொத்த சக்தி வோல்ட் ஆம்பியர்களில் அளவிடப்படுகிறது (VA).
சக்தி முக்கோணம் என்பது முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட அனைத்து கணக்கீடுகள் மற்றும் செயலில், எதிர்வினை மற்றும் மொத்த சக்திக்கு இடையிலான உறவுகளின் வசதியான பிரதிநிதித்துவமாகும்.
வடிகுழாய்கள் எதிர்வினை மற்றும் செயலில் உள்ள கூறுகளைக் குறிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் ஹைபோடென்யூஸ் மொத்த சக்தியைக் குறிக்கிறது. வடிவவியலின் விதிகளின்படி, கோணம் φ இன் கொசைன் செயலில் மற்றும் மொத்த கூறுகளின் விகிதத்திற்கு சமம், அதாவது இது சக்தி காரணி.
செயலில், எதிர்வினை மற்றும் மொத்த சக்தியை எவ்வாறு கண்டுபிடிப்பது. கணக்கீடு உதாரணம்
அனைத்து கணக்கீடுகளும் முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட சூத்திரங்கள் மற்றும் சக்தி முக்கோணத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. நடைமுறையில் மிகவும் பொதுவான ஒரு சிக்கலைப் பார்ப்போம்.
வழக்கமாக, மின்சாதனங்கள் செயலில் உள்ள சக்தி மற்றும் காஸ் ϕ மதிப்புடன் லேபிளிடப்படும். இந்த தரவு மூலம் எதிர்வினை மற்றும் மொத்த கூறுகளை கணக்கிடுவது எளிது.
இதைச் செய்ய, செயலில் உள்ள சக்தியை cosφ ஆல் பிரித்து, தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்தத்தின் உற்பத்தியைப் பெறவும். இதுவே மொத்த சக்தியாக இருக்கும்.
பின்னர், சக்தி முக்கோணத்திலிருந்து, மொத்த மற்றும் செயலில் உள்ள சதுரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டின் சதுரத்திற்கு சமமான எதிர்வினை சக்தியைக் கண்டுபிடிப்போம்.
நடைமுறையில் cosφ எவ்வாறு அளவிடப்படுகிறது
cos ϕ இன் மதிப்பு பொதுவாக மின்சார சாதனங்களின் லேபிள்களில் குறிப்பிடப்படுகிறது, இருப்பினும், நடைமுறையில் அதை அளவிட வேண்டிய அவசியம் ஏற்பட்டால், ஒரு சிறப்பு சாதனம், a ஒரு பாசோமீட்டர். மேலும் ஒரு டிஜிட்டல் வாட்மீட்டர் இந்த பணியை எளிதில் சமாளிக்கும்.
இதன் விளைவாக cosφ போதுமான அளவு குறைவாக இருந்தால், அது நடைமுறையில் ஈடுசெய்யப்படலாம். சுற்றுவட்டத்தில் கூடுதல் சாதனங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இது முக்கியமாக செய்யப்படுகிறது.
- எதிர்வினை கூறுகளை சரிசெய்ய வேண்டியது அவசியம் என்றால், ஏற்கனவே செயல்படும் சாதனத்திற்கு எதிர் திசையில் செயல்படும் ஒரு எதிர்வினை உறுப்பு சுற்றுக்குள் சேர்க்கப்பட வேண்டும். தூண்டல் மோட்டாரின் செயல்பாட்டை ஈடுசெய்ய, உதாரணமாக ஒரு தூண்டல் சுமை, ஒரு மின்தேக்கி இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. சின்க்ரோனஸ் மோட்டரின் இழப்பீட்டிற்கு ஒரு மின்காந்தம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
- நேரியல் அல்லாத சிக்கல்களை சரிசெய்வது அவசியமானால், ஒரு செயலற்ற cosφ திருத்தம் சுற்றுக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, சுமையுடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்ட உயர் தூண்டல் சாக்.
சக்தி - இது மின் சாதனங்களின் மிக முக்கியமான குறிகாட்டிகளில் ஒன்றாகும், எனவே அது என்ன, அது எவ்வாறு கணக்கிடப்படுகிறது என்பதை அறிய, இது பள்ளி மாணவர்களுக்கும் தொழில்நுட்பத்தில் நிபுணத்துவம் பெற்றவர்களுக்கும் மட்டுமல்ல, நம் அனைவருக்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
தொடர்புடைய கட்டுரைகள்:
