एसी सर्किट में पावर कैसे पता करें

एसी पावर डीसी पावर के समान नहीं है। हर कोई जानता है कि प्रत्यक्ष धारा एक सक्रिय लोड आर को गर्म करने में सक्षम है। और यदि आप एक संधारित्र सी युक्त सर्किट को प्रत्यक्ष धारा के साथ सक्रिय करना शुरू करते हैं, तो जैसे ही इसे चार्ज किया जाता है, यह संधारित्र सर्किट के माध्यम से और अधिक वर्तमान पारित नहीं करेगा।

डीसी सर्किट में कॉइल एल आमतौर पर चुंबक की तरह व्यवहार कर सकता है, खासकर अगर इसमें फेरोमैग्नेटिक कोर होता है। इस मामले में, सक्रिय प्रतिरोध वाली कॉइल लीड किसी भी तरह से कॉइल के साथ श्रृंखला में जुड़े प्रतिरोधक आर से अलग नहीं होगी (और कॉइल लीड के ओमिक प्रतिरोध के समान रेटिंग)।

किसी भी तरह से, डीसी सर्किट में जहां लोड में केवल निष्क्रिय तत्व होते हैं, क्षणिक प्रक्रियाएं जैसे ही वह खिलाना शुरू करती है और अब दिखाई नहीं देती, वे लगभग समाप्त हो जाते हैं।

प्रत्यावर्ती धारा और प्रतिक्रियाशील तत्व

जहाँ तक एक प्रत्यावर्ती धारा परिपथ का संबंध है, इसमें क्षणभंगुर सबसे महत्वपूर्ण हैं, यदि निर्णायक नहीं हैं, तो महत्वपूर्ण हैं, और ऐसे परिपथ का कोई भी तत्व न केवल गर्मी या यांत्रिक कार्य के रूप में ऊर्जा को नष्ट करने में सक्षम है, बल्कि कम से कम सक्षम भी है। विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र के रूप में संचित ऊर्जा वर्तमान को प्रभावित करेगी, जिससे एक प्रकार की गैर-रेखीय प्रतिक्रिया होती है, जो न केवल लागू वोल्टेज के आयाम पर निर्भर करती है, बल्कि वर्तमान की आवृत्ति पर भी निर्भर करती है।

इस प्रकार, प्रत्यावर्ती धारा के साथ, शक्ति न केवल सक्रिय तत्वों पर गर्मी के रूप में विलुप्त हो जाती है, बल्कि कुछ ऊर्जा क्रमिक रूप से संचित होती है और फिर वापस शक्ति स्रोत में लौट आती है। इसका मतलब यह है कि कैपेसिटिव और आगमनात्मक तत्व प्रत्यावर्ती धारा के मार्ग का विरोध करते हैं।

सर्किट में साइनसोइडल प्रत्यावर्ती धारा कैपेसिटर को पहले आधी अवधि के लिए चार्ज किया जाता है, और अगली छमाही के दौरान यह डिस्चार्ज हो जाता है, चार्ज को मेन में वापस लौटाता है, और इसी तरह मेन साइन वेव के प्रत्येक आधे पीरियड पर। एक एसी सर्किट में एक प्रारंभ करनेवाला एक अवधि की पहली तिमाही के दौरान एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, और उस चुंबकीय क्षेत्र की अगली तिमाही के दौरान घट जाती है, वर्तमान के रूप में ऊर्जा वापस स्रोत पर लौट आती है। इस प्रकार विशुद्ध रूप से कैपेसिटिव और विशुद्ध रूप से आगमनात्मक भार व्यवहार करते हैं।

विशुद्ध रूप से कैपेसिटिव लोड के साथ, करंट वोल्टेज को मेन साइन वेव की अवधि के एक चौथाई तक ले जाता है, यानी 90 डिग्री तक, अगर त्रिकोणमितीय रूप से देखा जाए (जब कैपेसिटर में वोल्टेज अधिकतम तक पहुँचता है, तो इसके माध्यम से करंट शून्य होता है , और जब वोल्टेज शून्य से गुजरना शुरू होता है, तो लोड सर्किट में करंट अधिकतम होगा)।

विशुद्ध रूप से आगमनात्मक भार के साथ, वर्तमान वोल्टेज को 90 डिग्री से पीछे कर देता है, अर्थात यह साइनसोइडल अवधि के एक चौथाई से पीछे हो जाता है (जब अधिष्ठापन पर लागू वोल्टेज अधिकतम होता है, तो वर्तमान केवल बढ़ना शुरू होता है)। विशुद्ध रूप से सक्रिय भार के लिए, वर्तमान और वोल्टेज किसी भी समय एक दूसरे से पीछे नहीं रहते हैं, अर्थात वे कड़ाई से चरण में हैं।

कुल, प्रतिक्रियाशील और सक्रिय शक्ति, शक्ति कारक

यह पता चला है कि यदि प्रत्यावर्ती धारा सर्किट में लोड पूरी तरह से सक्रिय नहीं है, तो इसमें प्रतिक्रियाशील घटक आवश्यक रूप से मौजूद होते हैं: ट्रांसफॉर्मर और इलेक्ट्रिक मशीनों, कैपेसिटर और कैपेसिटिव घटक के साथ अन्य कैपेसिटिव तत्वों के वाइंडिंग के एक आगमनात्मक घटक के साथ, यहां तक ​​कि केवल तारों का अधिष्ठापन, आदि। एन।

नतीजतन, एक एसी सर्किट में, वोल्टेज और वर्तमान चरण से बाहर हैं (समान चरण में नहीं, जिसका अर्थ है कि उनकी मैक्सिमा और मिनिमा अधिकतम के साथ मेल नहीं खाती - अधिकतम के साथ, और न्यूनतम बिल्कुल न्यूनतम के साथ) और वोल्टेज से हमेशा एक निश्चित कोण से करंट का कुछ अंतराल होता है, जिसे आमतौर पर फाई कहा जाता है। तथा कोसाइन फाई के परिमाण को कहते हैं ऊर्जा घटक, चूंकि कोसाइन फाई वास्तव में सक्रिय शक्ति आर का अनुपात है, लोड सर्किट में पूरी तरह से उपभोग की जाने वाली कुल शक्ति एस के लिए जो आवश्यक रूप से लोड से गुजरती है।

एसी वोल्टेज स्रोत लोड सर्किट को कुल बिजली एस की आपूर्ति करता है, इस कुल बिजली का एक हिस्सा हर तिमाही में वापस स्रोत को वापस कर दिया जाता है (वह हिस्सा जो वापस लौटता है और आगे और पीछे घूमता है उसे कहा जाता है प्रतिक्रियाशील घटक Q), और भाग सक्रिय शक्ति पी के रूप में खपत होता है - गर्मी या यांत्रिक कार्य के रूप में।

अभिक्रियाशील तत्वों से युक्त भार के उद्देश्य से काम करने के लिए, इसे पूर्ण शक्ति पर विद्युत ऊर्जा के स्रोत द्वारा संचालित करने की आवश्यकता होती है।

एसी सर्किट में स्पष्ट शक्ति की गणना कैसे करें

प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में लोड की कुल शक्ति S को मापने के लिए, यह वर्तमान I और वोल्टेज U, या बल्कि उनके औसत (प्रभावी) मानों को गुणा करने के लिए पर्याप्त है, जो एक वैकल्पिक वर्तमान वोल्टमीटर और एमीटर के साथ मापना आसान है ( ये उपकरण बिल्कुल औसत, प्रभावी मान दिखाते हैं, जो दो-तार एकल-चरण नेटवर्क के लिए 1.414 गुना आयाम से कम है)। इस तरह, आपको पता चलेगा कि स्रोत से रिसीवर तक कितनी शक्ति जा रही है। औसत मान लिया जाता है क्योंकि एक पारंपरिक नेटवर्क में करंट साइनसोइडल होता है और हमें हर सेकंड खपत ऊर्जा का सटीक मूल्य प्राप्त करने की आवश्यकता होती है।

एसी सर्किट में सक्रिय शक्ति की गणना कैसे करें

यदि भार विशुद्ध रूप से सक्रिय प्रकृति का है, उदाहरण के लिए, यह नाइक्रोम या गरमागरम दीपक से बना एक हीटिंग कॉइल है, तो आप बस एमीटर और वोल्टमीटर की रीडिंग को गुणा कर सकते हैं, यह सक्रिय बिजली की खपत पी होगी। लेकिन अगर लोड में एक सक्रिय-प्रतिक्रियाशील प्रकृति है, तो गणना को कोसाइन फाई, यानी पावर फैक्टर जानने की आवश्यकता होगी।

विशेष विद्युत मापने वाला उपकरण - चरण मीटर, आपको कोसाइन फाई को सीधे मापने की अनुमति देगा, यानी, पावर फैक्टर का संख्यात्मक मान प्राप्त करें। कोसाइन फाई को जानने के बाद, यह कुल शक्ति एस से गुणा करने के लिए बनी हुई है, जिसकी गणना की विधि पिछले पैराग्राफ में वर्णित है। यह सक्रिय शक्ति होगी, नेटवर्क द्वारा खपत ऊर्जा का सक्रिय घटक।

प्रतिक्रियाशील शक्ति की गणना कैसे करें

प्रतिक्रियाशील शक्ति को खोजने के लिए, पाइथागोरस प्रमेय के परिणाम का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है, शक्ति त्रिकोण की स्थापना या साइनसॉइड द्वारा कुल शक्ति को गुणा करना।