పవర్ ఫ్యాక్టర్ (కొసైన్ ఫై) అంటే ఏమిటి

సహజ వ్యక్తి యొక్క శక్తి కారకం (కొసైన్ ఫై) క్రింది విధంగా ఉంటుంది. మీకు తెలిసినట్లుగా, AC సర్క్యూట్లో, సాధారణంగా మూడు రకాల లోడ్ లేదా మూడు రకాల శక్తి (మూడు రకాల కరెంట్, మూడు రకాల నిరోధకత) ఉన్నాయి. యాక్టివ్ P, రియాక్టివ్ Q మరియు మొత్తం C శక్తులు వరుసగా యాక్టివ్ r, రియాక్టివ్ x మరియు మొత్తం z రెసిస్టెన్స్‌కి సంబంధించినవి.

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ కోర్సు నుండి ప్రతిఘటనను క్రియాశీలంగా పిలుస్తారు, దీనిలో కరెంట్ పాస్ అయినప్పుడు వేడి విడుదల అవుతుంది. యాక్టివ్ రెసిస్టెన్స్ యాక్టివ్ పవర్ లాస్‌లతో అనుబంధించబడుతుంది dPn కరెంట్ యొక్క స్క్వేర్‌కి సమానం dPn = Az2r W రెసిస్టెన్స్ ద్వారా గుణించబడుతుంది

ప్రతిచర్య కరెంట్ దాని గుండా ప్రవహించినప్పుడు, అది నష్టాలను కలిగించదు. ఈ నిరోధకత ఇండక్టెన్స్ L మరియు కెపాసిటెన్స్ సి కారణంగా ఉంటుంది.

ఇండక్టివ్ మరియు కెపాసిటివ్ రెసిస్టెన్స్ రెండు రకాల రియాక్టెన్స్ మరియు క్రింది సూత్రాల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడతాయి:

• ప్రతిచర్య లేదా ప్రేరక నిరోధకత,

• కెపాసిటివ్ రెసిస్టెన్స్ లేదా కెపాసిటెన్స్,

అప్పుడు x = xL — НС° С… ఉదాహరణకు, సర్క్యూట్‌లో xL= 12 ఓం, xc = 7 ఓం, అప్పుడు సర్క్యూట్ యొక్క ప్రతిచర్య x = xL — NSc= 12 — 7 = 5 ఓం.

అన్నం. 1. కొసైన్ «ఫై» యొక్క సారాంశాన్ని వివరించడానికి దృష్టాంతాలు: a — ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లో r మరియు L యొక్క సిరీస్ కనెక్షన్ సర్క్యూట్, b — ట్రయాంగిల్ ఆఫ్ రెసిస్టెన్స్, c — ట్రయాంగిల్ ఆఫ్ పవర్, d — వివిధ విలువలలో పవర్ ట్రయాంగిల్ క్రియాశీల శక్తి.

ఇంపెడెన్స్ z ప్రతిఘటన మరియు ప్రతిచర్యను కలిగి ఉంటుంది. r మరియు L (Fig. 1, a) యొక్క శ్రేణి కనెక్షన్ కోసం, ప్రతిఘటన త్రిభుజం గ్రాఫికల్‌గా చిత్రీకరించబడింది.

ఈ త్రిభుజం యొక్క భుజాలు అదే కరెంట్ యొక్క చతురస్రంతో గుణించబడితే, అప్పుడు నిష్పత్తి మారదు, కానీ కొత్త త్రిభుజం సామర్థ్య త్రిభుజం (Fig. 1, c) అవుతుంది. మరిన్ని వివరాలను ఇక్కడ తనిఖీ చేయండి - ప్రతిఘటనలు, వోల్టేజీలు మరియు శక్తుల త్రిభుజాలు

త్రిభుజం నుండి చూసినట్లుగా, AC సర్క్యూట్‌లో, మూడు శక్తులు సాధారణంగా సంభవిస్తాయి: క్రియాశీల P, రియాక్టివ్ Q మరియు మొత్తం S

P = Az2r = UIcosphy W,B = Az2x = Az2NSL — I2x° C = UIsin Var, S = Az2z = UIWhat.

చురుకైన శక్తిని పని చేసే శక్తి అని పిలుస్తారు, అనగా, అది "వేడి" (వేడి ఉద్గారం), "లైట్లు" (విద్యుత్ లైటింగ్), "కదలికలు" (ఎలక్ట్రిక్ మోటార్ డ్రైవ్‌లు) మొదలైనవి. ఇది స్థిరమైన శక్తి వలె కొలుస్తారు. , వాట్స్‌లో.

అభివృద్ధి చేయబడింది క్రియాశీల శక్తిబి పూర్తిగా ట్రేస్ లేకుండా కాంతి వేగంతో రిసీవర్లు మరియు సీసం వైర్లలో వినియోగించబడుతుంది - దాదాపు తక్షణమే. క్రియాశీల శక్తి యొక్క లక్షణ లక్షణాలలో ఇది ఒకటి: ఇది ఎంత ఉత్పత్తి చేయబడిందో, అంత ఎక్కువగా వినియోగించబడుతుంది.

రియాక్టివ్ పవర్ Q వినియోగించబడదు మరియు విద్యుత్ వలయంలో విద్యుదయస్కాంత శక్తి యొక్క డోలనాన్ని సూచిస్తుంది.మూలం నుండి రిసీవర్కి మరియు వైస్ వెర్సాకు శక్తి ప్రవాహం వైర్లు ద్వారా ప్రస్తుత ప్రవాహానికి సంబంధించినది, మరియు వైర్లు క్రియాశీల ప్రతిఘటనను కలిగి ఉన్నందున, వాటిలో నష్టాలు ఉన్నాయి.

అందువలన, రియాక్టివ్ శక్తితో, పని నిర్వహించబడదు, కానీ నష్టాలు సంభవిస్తాయి, అదే క్రియాశీల శక్తికి, ఎక్కువ, చిన్న శక్తి కారకం (కాస్ఫీ, కొసైన్ «ఫై»).

ఒక ఉదాహరణ. 400 V వోల్టేజ్ వద్ద ఒకసారి cosfi1 = 0.5 వద్ద మరియు రెండవసారి cosfi2 = 0.9 వద్ద పవర్ P = 10 kW దాని ద్వారా ప్రసారం చేయబడితే, ప్రతిఘటన rl = 1 ఓమ్‌తో లైన్‌లో విద్యుత్ నష్టాన్ని నిర్ణయించండి.

సమాధానం. మొదటి సందర్భంలో ప్రస్తుత I1 = P / (Ucosfi1) = 10/(0.4•0.5) = 50 A.

శక్తి నష్టం dP1 = Az12rl = 502•1 = 2500 W = 2.5 kW.

రెండవ సందర్భంలో, ప్రస్తుత Az1 = P / (Ucosfi2) = 10/(0.4•0.9) = 28 A.

శక్తి నష్టం dP2 = Az22rl = 282•1 = 784 W = 0.784 kW, i.e. రెండవ సందర్భంలో cosfi విలువ ఎక్కువగా ఉన్నందున విద్యుత్ నష్టం 2.5 / 0.784 = 3.2 రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది.

కొసైన్ «ఫై» యొక్క అధిక విలువ, తక్కువ శక్తి నష్టం మరియు కొత్త ఇన్‌స్టాలేషన్‌లను ఇన్‌స్టాల్ చేసేటప్పుడు ఫెర్రస్ కాని లోహాలను ఉంచాల్సిన అవసరం తక్కువగా ఉందని గణన స్పష్టంగా చూపిస్తుంది.

కొసైన్ «ఫై»ని పెంచడం ద్వారా మనకు మూడు ప్రధాన లక్ష్యాలు ఉన్నాయి:

1) విద్యుత్ ఆదా,

2) ఫెర్రస్ కాని లోహాలను ఆదా చేయడం,

3) జనరేటర్లు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు మరియు సాధారణ AC మోటార్ల యొక్క వ్యవస్థాపించిన శక్తిని గరిష్టంగా ఉపయోగించడం.

ఉదాహరణకు, అదే ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నుండి మరింత చురుకైన శక్తిని పొందడం సాధ్యమవుతుందనే వాస్తవం ద్వారా చివరి పరిస్థితి ధృవీకరించబడింది, కాస్ఫీ వినియోగదారుల యొక్క ఎక్కువ విలువ.కాబట్టి, cosfi1 = 0.7 వద్ద రేట్ చేయబడిన శక్తి Sn= 1000 kVa కలిగిన ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నుండి మీరు క్రియాశీల శక్తిని P1 = Снcosfie1 = 1000 • 0.7 = 700 kW, మరియు cosfi2 = 0.95 R2 = Сncosfi2= 1000 • = 090 9. kW.

రెండు సందర్భాలలో ట్రాన్స్ఫార్మర్ పూర్తిగా 1000 kVAకి లోడ్ చేయబడుతుంది. ఇండక్షన్ మోటార్లు మరియు అండర్‌లోడ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ఫ్యాక్టరీలలో తక్కువ పవర్ ఫ్యాక్టర్‌కి కారణం. ఉదాహరణకు, నిష్క్రియ వేగంతో ఉన్న ఇండక్షన్ మోటారు cosfixx సుమారుగా 0.2కి సమానంగా ఉంటుంది, అయితే స్ఫిన్ = 0.85 రేటెడ్ పవర్‌కి లోడ్ చేసినప్పుడు.

ఎక్కువ స్పష్టత కోసం, ఇండక్షన్ మోటార్ (Fig. 1, d) కోసం సుమారుగా శక్తి త్రిభుజాన్ని పరిగణించండి. నిష్క్రియ ఆపరేషన్ సమయంలో, ఇండక్షన్ మోటారు రేట్ చేయబడిన శక్తిలో దాదాపు 30%కి సమానమైన రియాక్టివ్ శక్తిని వినియోగిస్తుంది, అయితే ఈ సందర్భంలో వినియోగించబడే క్రియాశీల శక్తి సుమారు 15%. అందువలన, శక్తి కారకం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. లోడ్ పెరిగేకొద్దీ, క్రియాశీల శక్తి పెరుగుతుంది మరియు రియాక్టివ్ పవర్ స్వల్పంగా మారుతుంది మరియు అందువల్ల cosfi పెరుగుతుంది. దాని గురించి ఇక్కడ మరింత చదవండి: డ్రైవ్ పవర్ ఫ్యాక్టర్

కాస్ఫీ విలువను పెంచే ప్రధాన కార్యకలాపం పూర్తి ఉత్పత్తి సామర్థ్యంతో పనిచేయడం. ఈ సందర్భంలో, అసమకాలిక మోటార్లు నామమాత్ర విలువలకు దగ్గరగా ఉన్న శక్తి కారకాలతో పనిచేస్తాయి.

పవర్ ఫ్యాక్టర్ మెరుగుదల కార్యకలాపాలు రెండు ప్రధాన సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:

1) పరిహార పరికరాలను వ్యవస్థాపించడం అవసరం లేదు మరియు అన్ని సందర్భాల్లోనూ అనుకూలంగా ఉంటుంది (సహజ పద్ధతులు);

2) పరిహార పరికరాల వినియోగానికి సంబంధించినది (కృత్రిమ పద్ధతులు).

విద్యుత్ కారకాన్ని పెంచడానికి కండెన్సింగ్ యూనిట్

మొదటి సమూహం యొక్క కార్యకలాపాలు, ప్రస్తుత మార్గదర్శకాల ప్రకారం, సాంకేతిక ప్రక్రియ యొక్క హేతుబద్ధీకరణను కలిగి ఉంటుంది, ఇది పరికరాల శక్తి మోడ్ యొక్క మెరుగుదలకు మరియు శక్తి కారకం యొక్క పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. అదే చర్యలలో కొన్ని అసమకాలిక వాటికి బదులుగా సింక్రోనస్ మోటార్‌లను ఉపయోగించడం కూడా ఉంటుంది (సమర్థతను పెంచడానికి అవసరమైన చోట అసమకాలిక మోటార్‌లకు బదులుగా సింక్రోనస్ మోటార్‌ల సంస్థాపన సిఫార్సు చేయబడింది).

ఈ అంశంపై కూడా చదవండి: AC విద్యుత్ సరఫరా మరియు విద్యుత్ నష్టాలు