সক্রিয় শক্তি, প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি এবং আপাত শক্তি কীভাবে গণনা করবেন? তারা কিভাবে সম্পর্কিত?
সক্রিয় শক্তি: একটি AC সার্কিটে, প্রতিটি তাত্ক্ষণিক সক্রিয় শক্তি ভিন্ন এবং ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়। সাধারণত, সার্কিটে শক্তি খরচ পরিমাপ করতে গড় সক্রিয় শক্তি (একটি চক্রের শক্তির গড় মান) ব্যবহার করা হয়।
একটি একক-ফেজ এসি সার্কিটের জন্য, গণনার সূত্র হল P=UIcosΦ
কোথায়:
P- সক্রিয় শক্তি (ওয়াট)
U—AC ভোল্টেজের কার্যকরী মান (ভোল্ট)
I—অল্টারনেটিং কারেন্টের কার্যকরী মান (A)
cosΦ—লোডের পাওয়ার ফ্যাক্টর
সক্রিয় শক্তির একক হল ওয়াট (W) বা কিলোওয়াট (KW), মেগাওয়াট (MW)।
যখন লোডটি বিশুদ্ধ প্রতিরোধের হয়, তখন ভোল্টেজ এবং কারেন্ট ফেজ একই হয়, Φ=0 ডিগ্রি , cosΦ=1, এবং রোধের দ্বারা ব্যবহৃত শক্তি সমস্ত সক্রিয় শক্তি (P=UI )
যখন লোড বিশুদ্ধ আবেশ বা বিশুদ্ধ ক্যাপাসিট্যান্স হয়, তখন ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যে ফেজ পার্থক্য Φ=90 ডিগ্রি , cosΦ=0, এবং সক্রিয় শক্তি P=0, তাই বিশুদ্ধ আবেশী বা বিশুদ্ধ ক্যাপাসিটিভ লোড সক্রিয় শক্তি ব্যবহার করে না।
প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি: শক্তি বিনিময়ের পরিস্থিতি পরিমাপ করার জন্য, মানুষ শক্তি বিনিময় প্রক্রিয়ায় শক্তির সর্বোচ্চ মান ব্যবহার করে (অর্থাৎ, তাত্ক্ষণিক শক্তির সর্বোচ্চ মান) প্রতিক্রিয়াশীল শক্তিকে উপস্থাপন করে।
সূত্র অনুসারে, প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি Q এর গণনা সূত্র হল: Q=UIsinΦ
সূত্রে: sinΦ—AC ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যে ফেজ পার্থক্যের সাইন মান।
প্রতিক্রিয়াশীল শক্তির একক var (var) বা কিলোভার (Kvar), মেগাভার (Mvar)।
যখন লোড বিশুদ্ধ ইন্ডাকট্যান্স বা বিশুদ্ধ ক্যাপাসিট্যান্স হয়, Φ=90 ডিগ্রি , sinΦ=1। সুতরাং Q=UI, অর্থাৎ, শুধুমাত্র প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি আছে এবং কোনো সক্রিয় শক্তি খরচ হয় না। যখন লোড বিশুদ্ধ রোধ হয়, Φ=0 ডিগ্রি , sinΦ=0, তাই Q=0, অর্থাৎ, প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি ছাড়া শুধুমাত্র সক্রিয় শক্তি খরচ হয়।
আপাত শক্তি: একটি সাধারণ এসি সার্কিটে, প্রেরিত বৈদ্যুতিক শক্তিতে সক্রিয় এবং প্রতিক্রিয়াশীল উভয় উপাদানই থাকে। অতএব, আরএমএস ভোল্টেজ এবং আরএমএস কারেন্টের গুণফল সক্রিয় শক্তি বা প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি নয়, তবে তাদের সম্মিলিত পরিমাণ। এই সম্মিলিত পরিমাণকে আপাত শক্তি বলা হয়, যা S অক্ষর দ্বারা উপস্থাপিত হয়।
S=UI
আপাত শক্তির একক হল ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার (VA), বা কিলোভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার (KVA), মেগাভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার (MVA)।
এসি পাওয়ার জেনারেশন ইকুইপমেন্ট নির্দিষ্ট ভোল্টেজ এবং কারেন্ট অনুযায়ী ডিজাইন করা এবং ব্যবহার করা হয়, তাই কখনও কখনও আপাত শক্তি দিয়ে ইকুইপমেন্টের ক্ষমতা প্রকাশ করা আরও সুবিধাজনক। উদাহরণস্বরূপ, একটি ট্রান্সফরমারের ক্ষমতা তার আপাত শক্তি বোঝায়।
আপাত শক্তি S, সক্রিয় শক্তি P এবং প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি Q-এর মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্ক একটি সমকোণী ত্রিভুজের ত্রিমুখী সম্পর্কের ঠিক সমতুল্য। S কর্ণের সমতুল্য, এবং P এবং Q দুটি সমকোণী বাহুর সমতুল্য, যেগুলিকে শক্তি ত্রিভুজ বলা হয়।
এর রূপান্তর সূত্রটি নিম্নরূপ:
S²=Q²+P²
cosΦ=P/S এটা দেখা যায় যে পাওয়ার ফ্যাক্টর cosΦ কে লোড দ্বারা ব্যবহৃত সক্রিয় শক্তির সাথে তার আপাত শক্তির অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে, যা লোড দ্বারা ব্যবহৃত সক্রিয় শক্তির অনুপাতকে প্রতিনিধিত্ব করে আপাত শক্তি।