நாம் அனைவரும் ஒவ்வொரு நாளும் மின் சாதனங்களைக் காண்கிறோம், அவை இல்லாமல் நம் வாழ்க்கை நின்றுவிடும் என்று தோன்றுகிறது. தொழில்நுட்ப வழிமுறைகளில் அவை ஒவ்வொன்றும் சக்தியைக் குறிக்கிறது. இன்று அது என்ன என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம், கணக்கீடுகளின் வகைகள் மற்றும் முறைகளைக் கற்றுக்கொள்வோம்.
உள்ளடக்கம்
மாற்று மின்னோட்ட சுற்றுவட்டத்தில் பவர்
மின்னோட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்ட மின் சாதனங்கள் மாற்று மின்னோட்ட மின்னோட்டத்தில் இயங்குகின்றன, எனவே இந்த நிலைமைகளில் சக்தியைக் கருத்தில் கொள்வோம். இருப்பினும், முதலில், கருத்தின் பொதுவான வரையறையை வழங்குவோம்.
சக்தி - மின் ஆற்றலின் மாற்றம் அல்லது பரிமாற்ற வீதத்தை பிரதிபலிக்கும் ஒரு உடல் அளவு.
ஒரு குறுகிய அர்த்தத்தில், மின்சார சக்தி என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட காலப்பகுதியில் செய்யப்படும் வேலையின் விகிதத்தை இந்த காலத்திற்கு என்று அவர்கள் கூறுகிறார்கள்.
இந்த வரையறையை அறிவியல் ரீதியாகக் குறைவாகப் பேசுவதற்கு, சக்தி என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட காலப்பகுதியில் நுகர்வோரால் நுகரப்படும் ஆற்றலின் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு என்று மாறிவிடும். எளிமையான உதாரணம் ஒரு சாதாரண ஒளிரும் விளக்கு. ஒரு மின்விளக்கு தான் பயன்படுத்தும் மின்சாரத்தை வெப்பமாகவும் ஒளியாகவும் மாற்றும் வீதம் அதன் சக்தியாகும். அதன்படி, இந்த காட்டி ஆரம்பத்தில் ஒரு ஒளி விளக்கிற்கு அதிகமாக உள்ளது, மேலும் அது ஆற்றலை உட்கொள்ளும், மேலும் அது அதிக வெளிச்சத்தை கொடுக்கும்.
இந்த விஷயத்தில் மின்சாரத்தை வேறு சிலவாக மாற்றும் செயல்முறை மட்டும் இல்லை என்பதால் (ஒளி, வெப்பம் போன்றவை.), ஆனால் மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் அலைவு செயல்முறை, தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்தத்திற்கு இடையில் ஒரு கட்ட மாற்றம் தோன்றுகிறது, மேலும் இது மேலும் கணக்கீடுகளில் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.
ஒரு மாற்று மின்னோட்ட மின்னோட்டத்தில் சக்தியைக் கணக்கிடும்போது, செயலில், எதிர்வினை மற்றும் முழு கூறுகளை வேறுபடுத்துவது வழக்கம்.
செயலில் சக்தியின் கருத்து
செயலில் உள்ள "பயனுள்ள" சக்தி என்பது மின் ஆற்றலை வேறு சில ஆற்றலாக மாற்றும் செயல்முறையை நேரடியாக வகைப்படுத்தும் சக்தியின் ஒரு பகுதியாகும். லத்தீன் எழுத்து P ஆல் குறிக்கப்பட்டு அளவிடப்படுகிறது வாட்ஸ் (செவ்வாய்).
சூத்திரத்தின் படி கணக்கிடப்படுகிறது: P = U⋅I⋅cosφ,
இதில் U மற்றும் I ஆகியவை முறையே மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் rms மதிப்பு, cos φ என்பது மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையிலான கட்ட கோணத்தின் கொசைன் ஆகும்.
முக்கியமான! முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட சூத்திரம் சுற்றுகளை கணக்கிடுவதற்கு ஏற்றது மின்னழுத்தம் 220Vஇருப்பினும், சக்திவாய்ந்த அலகுகள் பொதுவாக 380V மின்னழுத்தத்துடன் பிணையத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த வழக்கில், வெளிப்பாடு மூன்று அல்லது 1.73 இன் மூலத்தால் பெருக்கப்பட வேண்டும்
எதிர்வினை சக்தியின் கருத்து
வினைத்திறன் "தீங்கு விளைவிக்கும்" சக்தி என்பது மின் சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் போது தூண்டல் அல்லது கொள்ளளவு சுமையுடன் உருவாக்கப்படும் மற்றும் தற்போதைய மின்காந்த அலைவுகளை பிரதிபலிக்கும் சக்தியாகும். எளிமையாகச் சொன்னால், இது ஆற்றல் மூலத்திலிருந்து நுகர்வோருக்குச் செல்லும் ஆற்றல், பின்னர் மீண்டும் பிணையத்திற்குத் திரும்பும்.
நிச்சயமாக, வணிகத்தில் இந்த கூறுகளைப் பயன்படுத்துவது சாத்தியமில்லை, மேலும், இது மின்சாரம் வழங்கல் நெட்வொர்க்கை பல வழிகளில் பாதிக்கிறது, எனவே அவர்கள் வழக்கமாக அதை ஈடுசெய்ய முயற்சிக்கிறார்கள்.
இந்த மதிப்பு லத்தீன் எழுத்து Q ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.
நினைவில் கொள்! எதிர்வினை சக்தி வழக்கமான வாட்களில் அளவிடப்படவில்லை (செவ்வாய்), மற்றும் எதிர்வினை வோல்ட் ஆம்பியர்களில் (வர்).
சூத்திரத்தின் படி கணக்கிடப்படுகிறது:
கே = U⋅I⋅sinφ,
U மற்றும் I ஆகியவை முறையே மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் rms மதிப்பு ஆகும், sinφ என்பது மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையிலான கட்ட கோணத்தின் சைன் ஆகும்.
முக்கியமான! கணக்கிடும் போது, இந்த மதிப்பு நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறையாக இருக்கலாம், இது கட்ட இயக்கத்தைப் பொறுத்து இருக்கும்.
கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல் சுமைகள்
எதிர்வினைக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு (கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல்) சுமைகள் - உண்மையில், கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டலின் இருப்பு, இது ஆற்றலைச் சேமித்து பின்னர் பிணையத்திற்கு கொடுக்க முனைகிறது.
ஒரு தூண்டல் சுமை மின்னோட்டத்தின் ஆற்றலை முதலில் காந்தப்புலமாக மாற்றுகிறது (அரை அரை சுழற்சியின் போது), பின்னர் காந்தப்புலத்தின் ஆற்றலை மின்னோட்டமாக மாற்றி நெட்வொர்க்கிற்கு அனுப்புகிறது. எடுத்துக்காட்டுகள் தூண்டல் மோட்டார்கள், ரெக்டிஃபையர்கள், மின்மாற்றிகள், மின்காந்தங்கள்.
முக்கியமான! ஒரு தூண்டல் சுமையை இயக்கும் போது, தற்போதைய வளைவு எப்பொழுதும் அரை அரை சுழற்சியில் மின்னழுத்த வளைவை பின்தள்ளுகிறது.
ஒரு கொள்ளளவு சுமை ஒரு மின்னோட்டத்தின் ஆற்றலை ஒரு மின்சார புலமாக மாற்றுகிறது, அதன் விளைவாக வரும் புலத்தின் ஆற்றலை மீண்டும் மின்னோட்டமாக மாற்றுகிறது.இரண்டு செயல்முறைகளும் மீண்டும் அரை-சுழற்சிக்குத் தொடர்கின்றன. எடுத்துக்காட்டுகள் மின்தேக்கிகள், பேட்டரிகள், ஒத்திசைவான மோட்டார்கள்.
முக்கியமான! கொள்ளளவு சுமை செயல்பாட்டின் போது, தற்போதைய வளைவு அரை அரை சுழற்சி மூலம் மின்னழுத்த வளைவை வழிநடத்துகிறது.
சக்தி காரணி cosφ
சக்தி காரணி cosφ (cosine phi வாசிக்கவும்) என்பது மின் ஆற்றல் நுகர்வு செயல்திறனை பிரதிபலிக்கும் ஒரு அளவிடக்கூடிய உடல் அளவு. எளிமையாகச் சொன்னால், குணகம் cosφ ஒரு எதிர்வினை பகுதியின் இருப்பைக் காட்டுகிறது மற்றும் மொத்த சக்தியுடன் தொடர்புடைய பெறப்பட்ட செயலில் உள்ள பகுதியின் மதிப்பைக் காட்டுகிறது.
குணகம் cosφ செயலில் உள்ள மின் சக்தி மற்றும் வெளிப்படையான மின் சக்தியின் விகிதத்தின் மூலம் கண்டறியப்படுகிறது.
குறிப்பு! மிகவும் துல்லியமான கணக்கீட்டில், சைனூசாய்டின் நேரியல் அல்லாத சிதைவுகள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும், இருப்பினும், அவை வழக்கமான கணக்கீடுகளில் புறக்கணிக்கப்படுகின்றன.
இந்த குணகத்தின் மதிப்பு 0 முதல் 1 வரை மாறுபடும் (கணக்கீடு ஒரு சதவீதமாக மேற்கொள்ளப்பட்டால், 0% முதல் 100% வரை) கணக்கீட்டு சூத்திரத்திலிருந்து, அதன் மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், செயலில் உள்ள கூறு அதிகமாக இருப்பதைப் புரிந்துகொள்வது கடினம் அல்ல, அதாவது சாதனத்தின் செயல்திறன் சிறந்தது.
மொத்த சக்தியின் கருத்து. சக்தி முக்கோணம்
வெளிப்படையான சக்தி என்பது முறையே செயலில் மற்றும் எதிர்வினை சக்தியின் சதுரங்களின் கூட்டுத்தொகையின் மூலத்திற்கு சமமான வடிவியல் ரீதியாக கணக்கிடப்பட்ட மதிப்பாகும். லத்தீன் எழுத்து S உடன் நியமிக்கப்பட்டது.
மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை முறையே பெருக்கி மொத்த சக்தியையும் கணக்கிடலாம்.
எஸ் = U⋅I
முக்கியமான! வெளிப்படையான சக்தி வோல்ட் ஆம்பியர்களில் அளவிடப்படுகிறது (VA).
சக்தி முக்கோணம் என்பது முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட அனைத்து கணக்கீடுகள் மற்றும் செயலில், எதிர்வினை மற்றும் வெளிப்படையான சக்திக்கு இடையிலான உறவுகளின் வசதியான பிரதிநிதித்துவமாகும்.
கால்கள் எதிர்வினை மற்றும் செயலில் உள்ள கூறுகளை பிரதிபலிக்கின்றன, ஹைபோடென்யூஸ் - மொத்த சக்தி. வடிவவியலின் விதிகளின்படி, கோணம் φ இன் கொசைன் செயலில் மற்றும் மொத்த கூறுகளின் விகிதத்திற்கு சமம், அதாவது இது சக்தி காரணி.
செயலில், எதிர்வினை மற்றும் வெளிப்படையான சக்தியை எவ்வாறு கண்டுபிடிப்பது. கணக்கீடு உதாரணம்
அனைத்து கணக்கீடுகளும் முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட சூத்திரங்கள் மற்றும் சக்தி முக்கோணத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. நடைமுறையில் அடிக்கடி எதிர்கொள்ளும் சிக்கலைப் பார்ப்போம்.
பொதுவாக, மின் சாதனங்கள் செயலில் உள்ள சக்தி மற்றும் cosφ குணகத்தின் மதிப்புடன் குறிக்கப்படுகின்றன. இந்தத் தரவுகளுடன், எதிர்வினை மற்றும் மொத்த கூறுகளைக் கணக்கிடுவது எளிது.
இதைச் செய்ய, செயலில் உள்ள சக்தியை குணகம் cosφ மூலம் பிரித்து தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்தத்தின் உற்பத்தியைப் பெறுகிறோம். இது முழு சக்தியாக இருக்கும்.
மேலும், சக்தி முக்கோணத்தின் அடிப்படையில், வெளிப்படையான மற்றும் செயலில் உள்ள சக்திகளின் சதுரங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டின் வர்க்கத்திற்கு சமமான எதிர்வினை சக்தியைக் காண்கிறோம்.
நடைமுறையில் cosφ எவ்வாறு அளவிடப்படுகிறது
cosφ குணகத்தின் மதிப்பு பொதுவாக மின் சாதனங்களின் குறிச்சொற்களில் குறிக்கப்படுகிறது, இருப்பினும், அதை நடைமுறையில் அளவிட வேண்டிய அவசியம் ஏற்பட்டால், அவை ஒரு சிறப்பு சாதனத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன - கட்ட மீட்டர். மேலும், ஒரு டிஜிட்டல் வாட்மீட்டர் இந்த பணியை எளிதில் சமாளிக்க முடியும்.
பெறப்பட்ட குணகம் 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 நேர்மாறாக செயல்படும் ஒரு எதிர்வினை உறுப்பு சுற்றுக்குள் சேர்க்கப்பட வேண்டும். தூண்டல் மோட்டாரின் செயல்பாட்டை ஈடுசெய்ய, உதாரணமாக ஒரு தூண்டல் சுமை, ஒரு மின்தேக்கி இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒத்திசைவான மோட்டாரை ஈடுசெய்ய ஒரு மின்காந்தம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
- நேரியல் அல்லாத சிக்கல்களைச் சரிசெய்வது அவசியமானால், ஒரு செயலற்ற cosφ திருத்தம் சுற்றுக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, இது சுமையுடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்ட உயர் தூண்டல் சோக்காக இருக்கலாம்.
மின்சாரம் என்பது மின் சாதனங்களின் மிக முக்கியமான குறிகாட்டிகளில் ஒன்றாகும், எனவே அது என்ன, அது எவ்வாறு கணக்கிடப்படுகிறது என்பதை அறிவது பள்ளி மாணவர்களுக்கும் தொழில்நுட்பத்தில் நிபுணத்துவம் பெற்றவர்களுக்கும் மட்டுமல்ல, நம் ஒவ்வொருவருக்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
இதே போன்ற கட்டுரைகள்:
