What is the cosine angle between voltage and current called in electrical terms?

ভোল্টেজ ও কারেন্টের মধ্যবর্তী কোসাইন কোণকে ইলেকট্রিক্যাল এর ভাষায় কি বলে? 

 

তড়িৎ প্রকৌশল বা ইলেক্ট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ ভোল্টেজ এবং কারেন্ট এই গুলো খুবই গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। যা প্রত্যেকটি ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট এর মধ্যে অত্যাবশ্যকীয় ।এগুলো ছাড়া কোনো ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট  চিন্তা করা যায় না ।সুতরাং এগুলো কিভাবে একটি সার্কিটে কাজ করে সেই বিষয়গুলো পরিষ্কারভাবে প্রত্যেকের কাছে জানা দরকার ।এই ধারণা থেকে আজকের বিষয় লেখা। আশা করি এ বিষয়ে ক্লিয়ার একটি ধারণা পাওয়া যাবে । চলুন জেনে নেই এই বিষয় সম্পর্কে।

 

পাওয়ার ফ্যাক্টর কি?

তড়িৎ প্রকৌশল বা ইলেক্ট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ পাওয়ার ফ্যাক্টর হল একটিভ এবং এ্যাপারেন্ট পাওয়ার এর অনুপাত একে cosθ দ্বারা প্রকাশ করা হয়, যার মান ০ থেকে ১ পর্যন্ত হতে পারে। পাওয়ার ফ্যাক্টর নির্দেশ করে শতকরা কত ভাগ বিদ্যুৎ আমরা প্রয়োজনীয় কাজে ব্যবহার করতে পারি। একটিভ পাওয়ার কিলোওয়াট (KW) এ পারিমাপ করা হয় এবং এ্যাপারেন্ট পাওয়ার ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার(VA)এ পরিমাপ করা হয়। অন্যভাবে বলা যায়, ভোল্টেজ ও কারেন্টের মধ্যবর্তী কোসাইন কোনকে পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে অথবা কারেন্টের অনুগামী ও অগ্রগামী কোসাইন কোণকে পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। একে Cosθ দ্বারা বুজানো হয়। সহজ কথায় কারেন্ট ভোল্টেজের কতটুকও আগে বা পিছনে আছে এটাকে বুজায়। কারেন্ট ও ভোল্টেজ যদি এক সাথে থাকে তাকে পাওয়ার ফ্যাক্টর ১ বলে। আবার রেজিস্টান্ট ও ইম্পিড্যান্সকে এর অনুপাতকেও( Cosθ =R/Z.) পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। power factor হচ্ছে Cosθ আর এই θ হচ্ছে ভোল্টেজ  এবং কারেন্টে এর মাঝে কৌনিক পাথক্য. কারেন্ট এবং ভোল্টেজের মাঝে সর্বোচ্চ কৌনিক ব্যবধান ৩৬০.আর cos360=1.এই জন্য পাওয়ার ফ্যাক্টর  এর মান একের বেশী হয় না।

 

 

ল্যাগিং, লিডিং এবং ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর

পাওয়ার ফ্যাক্টর তিন প্রকার এগুলো হলো -ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর, লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর, ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর।

 

ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর : ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর হলো যখন কারেন্ট ভোল্টেজের থেকে পিছিয়ে থাকে বা এসি সার্কিটে ক্যাপাসিটিভ লোডের চেয়ে ইন্ডাক্টিভ লোড বেশী হলে তাকে ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। যেমন ৮০ ডিগ্রী ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলতে বুঝায় কারেন্ট ভোল্টেজের সাপেক্ষে ৮০ ডিগ্রী পিছিয়ে আছে।যদি লোড Inductive হয় তাহলে পাওয়ার ফ্যাক্টর ল্যাগিং হয়।

 

লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর : এসি সার্কিটে ইন্ডাক্টিভ লোডের চেয়ে ক্যাপাসিটিভ লোড বেশি হলে অর্থাৎ কারেন্ট ভোল্টেজের চেয়ে এগিয়ে থাকলে তাকে লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। যেমন ৮০ ডিগ্রী লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর হলো কারেন্ট ভোল্টেজে চেয়ে ৮০ ডিগ্রী এগিয়ে থাকবে।যদি লোড Capacitive হয় তাহলে পাওয়ার ফ্যাক্টর লিডিং হয়।


ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর: সার্কিটে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ যখন একই সাথে অবস্থান করে অর্থাৎ সার্কিটে ইন্ডাক্টিভ এবং ক্যাপাসিটিভ লোড যখন সমান হয় তখন তাকে ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। আর লোড Resistive হলে পাওয়ার ফ্যাক্টর Unity হয়, অর্থাৎ ‘এক’ ।

 

পাওয়ার ফ্যাক্টর ৮০% বলতে কি বুঝ?

পাওয়ার ফ্যাক্টর ৮০% অর্থাৎ Cosθ= ০.৮ বলতে বুঝি ১০০ kVA সাপ্লাই পাওয়ার হলে ৮০ কিলোওয়াট একটিভ পাওয়ার পাওয়া যাবে। পাওয়ার ফ্যাক্টর লোড এর উপর র্নিভর করে।

 

পাওয়ার ফ্যাক্টরের মান কম হলে সিস্টেমে কি কি অসুবিধা হয়?

  1. লাইন লস বৃদ্ধি হয়ে থাকে
  2. তারের ক্যাবলের আয়তন অনেক বেশি প্রয়োজন হয়
  3. পাওয়ার সিস্টেমের দক্ষতা কমে যায়
  4. প্রাথমিক খরচ বেড়ে যায়
  5. এতে করে পার ইউনিট কস্ট বেশি হয়

 

কোন কোন মেশিনের পাওয়ার ফ্যাক্টর কত?

লাইটিং লোডের জন্য পাওয়ার ফ্যাক্টর ৯৫% হতে ১০০% হয়ে থাকে । কিন্ত মোটরের ক্ষেত্রে নিন্ম মানের পাওয়ার ফ্যাক্টর যেমন : ৫০% হতে ৯০% হয়ে থাকে । সিঙ্গেল ফেজ মোটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর ৪০% হয়ে থাকে এবং ওয়েল্ডিং মেশিনের পাওয়ার ফ্যাক্টর ২০% হতে ৩০% পর্যন্ত হয়ে থাকে ।

 

 

পাওয়ার ফ্যাক্টর উন্নতির কৌশল

সাধারণত তিনটি উপায়ে পাওয়ার ফ্যাক্টরের উন্নত করা যায়। এগুলো হলো -

  • স্ট্যাটিক ক্যাপাসিটর ব্যাংক ব্যবহার করে।
  • সিনক্রোনাস কন্ডেন্সার ব্যবহার করে এবং
  • ফেজ অ্যাডভেনসার ব্যবহার করে।

 

পরিশেষে বলতে চাই আমি অতি সংক্ষিপ্ত ভাবে বিষয়গুলো বোঝানোর চেষ্টা করেছি এই বিষয়গুলোকে ব্যাপকহারে জানতে অবশ্যই ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং পড়াশোনা করা দরকার। আজকে এতোটুকুই থাক পরবর্তীতে কোন একসময় কোন এক বিষয় নিয়ে আবার হাজির হব।

 

লিখেছেন

মোঃ শফিকুল ইসলাম মিলন

ইন্সট্রাক্টর

ইলেকট্রিক্যাল ডিপার্টমেন্ট

ড্যাফোডিল পলিটেকনিক ইনস্টিটিউট

Comments

Sign in to comment