ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು, ಪ್ರತಿರೋಧಗಳು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಗಳ ತ್ರಿಕೋನಗಳು
ವೆಕ್ಟರ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಯಾರಾದರೂ ಬಲ-ಕೋನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ತ್ರಿಕೋನವನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗಮನಿಸಬಹುದು, ಅದರ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬದಿಯು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ: ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಒಟ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಮೇಲೆ.
ಪೈಥಾಗರಿಯನ್ ಪ್ರಮೇಯಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ, ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧ (ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಒಟ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಅದರ ವಿಭಾಗಗಳ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಡುವೆ) ಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:
ಮುಂದಿನ ಹಂತವು ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತದಿಂದ ಭಾಗಿಸುವುದಾಗಿದ್ದರೆ (ಪ್ರವಾಹವು ಸರಣಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಎಲ್ಲಾ ವಿಭಾಗಗಳ ಮೂಲಕ ಸಮಾನವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ), ನಂತರ ಓಮ್ನ ಕಾನೂನು ನಾವು ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ, ಅಂದರೆ, ಈಗ ನಾವು ಪ್ರತಿರೋಧಗಳ ಬಲ-ಕೋನ ತ್ರಿಕೋನದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಬಹುದು:
ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ (ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ), ಪೈಥಾಗರಿಯನ್ ಪ್ರಮೇಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ನಂತರ ನಾವು ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತದಿಂದ ಗುಣಿಸುತ್ತೇವೆ, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ನಾವು ಬಲ ತ್ರಿಕೋನದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬದಿಯನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾರಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಾವು ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಲಂಬಕೋನ ತ್ರಿಕೋನವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:
ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯು (ಶಾಖವಾಗಿ, ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿನ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ) ಶಕ್ತಿಯ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ (ಸೃಷ್ಟಿ). ಸುರುಳಿಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಂತೀಯ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ) ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವ್ಯಾಟ್ (W), ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ - ವೇರಿಸ್ (VAR - ವೋಲ್ಟ್-ಆಂಪಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ), ಒಟ್ಟು - VA (ವೋಲ್ಟ್-ಆಂಪಿಯರ್) ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೈಥಾಗರಿಯನ್ ಪ್ರಮೇಯದ ಪ್ರಕಾರ, ನಮಗೆ ಬರೆಯುವ ಹಕ್ಕಿದೆ:
ವಿದ್ಯುತ್ ತ್ರಿಕೋನದಲ್ಲಿ ಕೋನ ಫಿ ಇದೆ ಎಂಬ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಈಗ ಗಮನ ಕೊಡೋಣ, ಅದರ ಕೊಸೈನ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಈ ಕೋನದ ಕೊಸೈನ್ (ಕಾಸ್ ಫಿ) ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವಾಗ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸದಿರುವಾಗ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಷ್ಟು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಂಶ (ಗರಿಷ್ಠ ಒಂದು) ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಾಗಿ ಸಸ್ಯಕ್ಕೆ ವಿತರಿಸಲಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶವು 1 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಿದ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪಡೆದ ಅನುಪಾತಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶ, ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಳಕೆಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ:
ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೊಸೈನ್ ಫೈ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕರೆಂಟ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಈ ಅಂಶವು (ಗರಿಷ್ಠ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಕರೆಂಟ್) ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್ನ ಪ್ರಸರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೈನ್ ಲೋಡ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಉಪಯುಕ್ತ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ (ಕಡಿಮೆ ಕೊಸೈನ್ ಫಿ ನಿರ್ಬಂಧಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ). ಕೊಸೈನ್ ಫೈ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿನ ಜೌಲ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ನೋಡಬಹುದು:
ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧ R ನಲ್ಲಿ, ಲೋಡ್ಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿದ್ದರೂ ಸಹ, ನಷ್ಟಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ I ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶದೊಂದಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣದ ವೆಚ್ಚವು ಸರಳವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಬಹುದು. ಇದರರ್ಥ ಕೊಸೈನ್ ಫೈ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆರ್ಥಿಕ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕವು ಶೂನ್ಯವನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುವುದು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿದೆ.ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಯಾವಾಗಲೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವುದು ಮತ್ತು ಬಳಕೆಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸದಂತೆ ಆಫ್ ಮಾಡುವುದು ಒಳ್ಳೆಯದು. ಯಾವುದೇ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ, ಮೋಟಾರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬಳಕೆದಾರರಲ್ಲಿ ಕೊಸೈನ್ ಫೈ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಒಂದು ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಬಳಸುವುದು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಬ್ಯಾಂಕುಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಕಾಂಪೆನ್ಸೇಟರ್ಗಳು.