তিন পর্যায় বৈদ্যুতিক সার্কিট - ইতিহাস, ডিভাইস, ভোল্টেজের বৈশিষ্ট্য, বর্তমান এবং শক্তি গণনা
একটি সংক্ষিপ্ত ঐতিহাসিক ঘটনা
ঐতিহাসিকভাবে, ঘূর্ণনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের ঘটনাটি বর্ণনা করা প্রথম নিকোলা টেসলা, এবং এই আবিষ্কারের তারিখটি অক্টোবর 12, 1887 হিসাবে বিবেচিত হয়, সেই সময় যখন বিজ্ঞানীরা ইন্ডাকশন মোটর এবং পাওয়ার ট্রান্সমিশন প্রযুক্তি সম্পর্কিত পেটেন্ট আবেদন জমা দিয়েছিলেন। 1 মে, 1888-এ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, টেসলা তার প্রধান পেটেন্ট পাবেন — পলিফেজ বৈদ্যুতিক মেশিন (একটি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস বৈদ্যুতিক মোটর সহ) আবিষ্কারের জন্য এবং পলিফেজ বিকল্প কারেন্টের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক শক্তি প্রেরণের জন্য সিস্টেমের জন্য।
এই বিষয়ে টেসলার উদ্ভাবনী পদ্ধতির সারমর্ম ছিল জেনারেটর, ট্রান্সমিশন লাইন এবং অল্টারনেটিং কারেন্ট মোটর সহ একক মাল্টিফেজ অল্টারনেটিং কারেন্ট সিস্টেম হিসাবে বিদ্যুতের উত্পাদন, সঞ্চালন, বিতরণ এবং ব্যবহারের সম্পূর্ণ চেইন তৈরি করার প্রস্তাব, যাকে টেসলা তখন " আনয়ন"...
ইউরোপীয় মহাদেশে, টেসলার উদ্ভাবনী কার্যকলাপের সমান্তরালে, মিখাইল ওসিপোভিচ ডলিভো-ডোব্রোভলস্কি দ্বারা অনুরূপ সমস্যাটি সমাধান করা হয়েছিল, যার কাজটি বিদ্যুতের বৃহৎ আকারের ব্যবহারের পদ্ধতিটিকে অপ্টিমাইজ করার লক্ষ্যে ছিল।
নিকোলা টেসলার দুই-ফেজ বর্তমান প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে, মিখাইল ওসিপোভিচ স্বাধীনভাবে একটি তিন-ফেজ বৈদ্যুতিক সিস্টেম (একটি মাল্টিফেজ সিস্টেমের বিশেষ ক্ষেত্রে) এবং একটি নিখুঁত নকশা সহ একটি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস বৈদ্যুতিক মোটর তৈরি করেছেন - একটি "কাঠবিড়াল খাঁচা" রটার সহ। মিখাইল ওসিপোভিচ 8 ই মার্চ, 1889 সালে জার্মানিতে ইঞ্জিনের জন্য একটি পেটেন্ট পাবেন।
Dolivo-Dobrovolski মাধ্যমে তিন-ফেজ নেটওয়ার্ক টেসলার মতো একই নীতিতে নির্মিত: একটি তিন-ফেজ জেনারেটর যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে, প্রতিসম ইএমএফকে পাওয়ার লাইনের মাধ্যমে গ্রাহকদের খাওয়ানো হয়, যখন গ্রাহকরা তিন-ফেজ মোটর বা একক-ফেজ লোড (যেমন ভাস্বর বাতি) .
থ্রি-ফেজ এসি সার্কিট এখনও বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপাদন, সঞ্চালন এবং বিতরণ প্রদানের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই সার্কিটগুলি, তাদের নাম অনুসারে, তিনটি বৈদ্যুতিক সাবসার্কিটের প্রতিটি দিয়ে গঠিত, যার প্রতিটিতে একটি সাইনোসয়েডাল EMF কাজ করে। এই EMFগুলি একটি সাধারণ উত্স থেকে উত্পন্ন হয়, সমান প্রশস্ততা, সমান ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে, তবে 120 ডিগ্রি বা 2/3 পাই (পর্যায়ের এক তৃতীয়াংশ) দ্বারা একে অপরের সাথে ফেজের বাইরে থাকে।
তিন-ফেজ সিস্টেমের তিনটি সার্কিটের প্রতিটিকে একটি ফেজ বলা হয়: প্রথম ফেজ - ফেজ "A", দ্বিতীয় ফেজ - ফেজ "B", তৃতীয় ফেজ - ফেজ "C"।
এই পর্যায়গুলির শুরুটি যথাক্রমে A, B এবং C অক্ষর দ্বারা এবং পর্যায়গুলির শেষগুলি X, Y এবং Z দ্বারা নির্দেশিত হয়।এই সিস্টেমগুলি একক পর্যায়ের তুলনায় লাভজনক; মোটরের জন্য স্টেটরের একটি ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্র পাওয়ার সম্ভাবনা, দুটি ভোল্টেজের উপস্থিতি যা থেকে বেছে নিতে হবে - লিনিয়ার এবং ফেজ।
তিন-ফেজ জেনারেটর এবং অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটর
তাই, তিন-ফেজ জেনারেটর একটি সিঙ্ক্রোনাস বৈদ্যুতিক মেশিন যা একে অপরের সাপেক্ষে ফেজের বাইরে 120 ডিগ্রি তিনটি সুরেলা ইএমএফ তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
এই উদ্দেশ্যে, জেনারেটরের স্টেটরে একটি থ্রি-ফেজ ওয়াইন্ডিং মাউন্ট করা হয়, যার প্রতিটি ফেজে বেশ কয়েকটি উইন্ডিং থাকে এবং স্টেটর ওয়াইন্ডিং এর প্রতিটি "ফেজ" এর চৌম্বক অক্ষকে শারীরিকভাবে মহাকাশের এক তৃতীয়াংশ দ্বারা ঘোরানো হয়। অন্য দুটি «পর্যায়ের» সাপেক্ষে বৃত্ত।
উইন্ডিংয়ের এই বিন্যাসটি রটারের ঘূর্ণনের সময় তিন-ফেজ ইএমএফের একটি সিস্টেম পেতে দেয়। এখানে রটারটি একটি স্থায়ী ইলেক্ট্রোম্যাগনেট যা এটিতে অবস্থিত ফিল্ড কয়েলের কারেন্ট দ্বারা উত্তেজিত হয়।
একটি পাওয়ার প্ল্যান্টের একটি টারবাইন রটারটিকে একটি ধ্রুবক গতিতে ঘোরায়, রটারের চৌম্বক ক্ষেত্র এটির সাথে ঘোরে, চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলি স্টেটর উইন্ডিংয়ের তারগুলিকে অতিক্রম করে, ফলস্বরূপ, একই ফ্রিকোয়েন্সি সহ প্ররোচিত সাইনোসয়েডাল ইএমএফের একটি সিস্টেম। ( 50 Hz) প্রাপ্ত হয়, সময়ের এক তৃতীয়াংশ দ্বারা সময়ের সাথে অন্য একটি আপেক্ষিক স্থানান্তরিত হয়।
EMF এর প্রশস্ততা রটারের চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়ন এবং স্টেটর উইন্ডিংয়ে বাঁকগুলির সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং ফ্রিকোয়েন্সি রটারের ঘূর্ণনের কৌণিক গতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। যদি আমরা উইন্ডিংয়ের প্রাথমিক পর্যায়টি শূন্যের সমান গ্রহণ করি, তবে একটি প্রতিসম থ্রি-ফেজ EMF-এর জন্য আপনি ত্রিকোণমিতিক ফাংশন (রেডিয়ান এবং ডিগ্রীতে পর্যায়) আকারে লিখতে পারেন:
উপরন্তু, একটি জটিল আকারে EMF এর কার্যকরী মান রেকর্ড করা সম্ভব, সেইসাথে একটি গ্রাফিকাল আকারে তাত্ক্ষণিক মানগুলির একটি সেট প্রদর্শন করা সম্ভব (চিত্র 2 দেখুন):
ভেক্টর ডায়াগ্রামগুলি সিস্টেমের তিনটি EMF-এর পর্যায়গুলির পারস্পরিক স্থানচ্যুতিকে প্রতিফলিত করে এবং জেনারেটরের রটারের ঘূর্ণনের দিকের উপর নির্ভর করে, ফেজের ঘূর্ণনের দিকটি ভিন্ন হবে (সামনে বা পিছনে)। তদনুসারে, নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত একটি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরের রটারের ঘূর্ণনের দিক ভিন্ন হবে:
যদি কোন অতিরিক্ত রিজার্ভ না থাকে, তাহলে তিন-ফেজ সার্কিটের পর্যায়ক্রমে EMF-এর সরাসরি পরিবর্তন বোঝানো হয়। জেনারেটর উইন্ডিংগুলির শুরু এবং শেষের উপাধি - সংশ্লিষ্ট পর্যায়গুলি, সেইসাথে তাদের মধ্যে কাজ করে এমন ইএমএফের দিকটি চিত্রে দেখানো হয়েছে (ডানদিকে সমতুল্য চিত্র):
একটি তিন-ফেজ লোড সংযোগ করার জন্য স্কিম - "স্টার" এবং "ডেল্টা"
একটি থ্রি-ফেজ নেটওয়ার্কের তিনটি তারের মাধ্যমে লোড সরবরাহ করার জন্য, তিনটি পর্যায়ের প্রতিটি ভোক্তা অনুসারে বা তিন-ফেজ ভোক্তার (তথাকথিত বিদ্যুতের রিসিভার) ফেজ অনুযায়ী যেভাবেই হোক সংযুক্ত করা হয়।
একটি তিন-পর্যায়ের উৎসকে প্রতিসম হারমোনিক EMF-এর তিনটি আদর্শ উৎসের সমতুল্য সার্কিট দ্বারা উপস্থাপন করা যেতে পারে। আদর্শ রিসিভারগুলিকে এখানে তিনটি জটিল প্রতিবন্ধক Z সহ উপস্থাপন করা হয়েছে, প্রতিটি উৎসের একটি সংশ্লিষ্ট পর্যায় দ্বারা খাওয়ানো হয়েছে:
স্পষ্টতার জন্য, চিত্রটি তিনটি সার্কিট দেখায় যা একে অপরের সাথে বৈদ্যুতিকভাবে সংযুক্ত নয়, তবে বাস্তবে এই জাতীয় সংযোগ ব্যবহার করা হয় না। বাস্তবে, তিনটি পর্যায়ে তাদের মধ্যে বৈদ্যুতিক সংযোগ রয়েছে।
থ্রি-ফেজ সোর্স এবং তিন-ফেজ ভোক্তাদের পর্যায়গুলি একে অপরের সাথে বিভিন্ন উপায়ে সংযুক্ত থাকে এবং দুটি স্কিমের মধ্যে একটি - "ডেল্টা" বা "স্টার" - প্রায়শই পাওয়া যায়।
উত্স পর্যায়গুলি এবং ভোক্তা পর্যায়গুলি একে অপরের সাথে বিভিন্ন সংমিশ্রণে সংযুক্ত হতে পারে: উত্সটি তারকা-সংযুক্ত এবং রিসিভার তারকা-সংযুক্ত, বা উত্সটি তারকা-সংযুক্ত এবং রিসিভারটি ডেল্টা-সংযুক্ত।
এটি এই যৌগগুলির সংমিশ্রণ যা প্রায়শই অনুশীলনে ব্যবহৃত হয়। "তারকা" স্কিমটি জেনারেটর বা ট্রান্সফরমারের তিনটি "ফেজে" একটি সাধারণ বিন্দুর উপস্থিতি বোঝায়, এই ধরনের একটি সাধারণ বিন্দুকে উত্সের নিরপেক্ষ (বা রিসিভারের নিরপেক্ষ, যদি আমরা "তারকা" সম্পর্কে কথা বলি) বলা হয়। "ভোক্তার)।
উৎস এবং রিসিভারের সাথে সংযোগকারী তারগুলিকে লাইন তার বলা হয়, তারা জেনারেটর এবং রিসিভারের পর্যায়গুলির উইন্ডিংগুলির টার্মিনালগুলিকে সংযুক্ত করে। উৎসের নিরপেক্ষ এবং রিসিভারের নিরপেক্ষ সংযোগকারী তারকে একটি নিরপেক্ষ তার বলা হয়... প্রতিটি পর্যায় এক ধরনের স্বতন্ত্র বৈদ্যুতিক সার্কিট গঠন করে, যেখানে প্রতিটি রিসিভার তার উত্সের সাথে এক জোড়া তার দ্বারা সংযুক্ত থাকে - একটি লাইন এবং একটি নিরপেক্ষ।
যখন উত্সের একটি পর্বের শেষটি তার দ্বিতীয় পর্বের শুরুতে, দ্বিতীয়টির শেষ থেকে তৃতীয়টির শুরুতে এবং তৃতীয়টির শেষটি প্রথমটির শুরুতে সংযুক্ত থাকে, তখন আউটপুট পর্যায়গুলির এই সংযোগটি একটি "ত্রিভুজ" বলা হয়। একে অপরের সাথে একইভাবে সংযুক্ত তিনটি গ্রহীতার তারগুলিও একটি "ত্রিভুজ" সার্কিট গঠন করে এবং এই ত্রিভুজগুলির শীর্ষবিন্দুগুলি একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে।
এই সার্কিটের প্রতিটি উৎস ফেজ রিসিভারের সাথে তার নিজস্ব বৈদ্যুতিক সার্কিট গঠন করে, যেখানে সংযোগ দুটি তারের দ্বারা গঠিত হয়। এই ধরনের সংযোগের জন্য, রিসিভারের পর্যায়গুলির নামগুলি তারের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ দুটি অক্ষর দিয়ে লেখা হয়: ab, ac, ca। ফেজ প্যারামিটারগুলির জন্য সূচকগুলি একই অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয়: জটিল প্রতিরোধ Zab, Zac, Zca .
ফেজ এবং লাইন ভোল্টেজ
উত্স, যার উইন্ডিং "স্টার" স্কিম অনুসারে সংযুক্ত, তাতে তিনটি-ফেজ ভোল্টেজের দুটি সিস্টেম রয়েছে: ফেজ এবং লাইন।
ফেজ ভোল্টেজ — লাইন কন্ডাক্টর এবং শূন্যের মধ্যে (পর্যায়ের একটির শেষ এবং শুরুর মধ্যে)।
লাইন ভোল্টেজ - পর্যায়গুলির শুরুতে বা লাইন কন্ডাক্টরের মধ্যে। এখানে, উচ্চ সম্ভাবনার বর্তনী বিন্দু থেকে নিম্ন সম্ভাবনার বিন্দুর দিকের দিকটি ভোল্টেজের ধনাত্মক দিক বলে ধরে নেওয়া হয়।
যেহেতু জেনারেটরের উইন্ডিংগুলির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধগুলি অত্যন্ত ছোট, সেগুলি সাধারণত অবহেলিত হয় এবং ফেজ ভোল্টেজগুলিকে EMF-এর পর্যায়ের সমান বলে মনে করা হয়, তাই, ভেক্টর ডায়াগ্রামে, ভোল্টেজ এবং EMF একই ভেক্টর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। :
নিরপেক্ষ বিন্দু পটেনশিয়ালকে শূন্য হিসাবে নিলে, আমরা দেখতে পাই যে ফেজ পটেনশিয়ালগুলি উত্স ফেজ ভোল্টেজগুলির সাথে এবং লাইন ভোল্টেজগুলি ফেজ ভোল্টেজের পার্থক্যগুলির সাথে অভিন্ন হবে৷ ভেক্টর ডায়াগ্রাম উপরের ছবির মত দেখাবে।
এই জাতীয় ডায়াগ্রামের প্রতিটি বিন্দু একটি তিন-ফেজ সার্কিটের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুর সাথে মিলে যায় এবং ডায়াগ্রামের দুটি বিন্দুর মধ্যে আঁকা ভেক্টর তাই সার্কিটের সংশ্লিষ্ট দুটি বিন্দুর মধ্যে ভোল্টেজ (এর মাত্রা এবং পর্যায়) নির্দেশ করবে যার জন্য ডায়াগ্রাম নির্মিত হয়।
ফেজ ভোল্টেজগুলির প্রতিসাম্যের কারণে, লাইন ভোল্টেজগুলিও প্রতিসম। এটি ভেক্টর ডায়াগ্রামে দেখা যায়। লাইন স্ট্রেস ভেক্টর শুধুমাত্র 120 ডিগ্রীর মধ্যে স্থানান্তরিত হয়। এবং ফেজ এবং লাইন ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক ডায়াগ্রামের ত্রিভুজ থেকে সহজেই পাওয়া যায়: রৈখিক থেকে মূলের তিনগুণ ফেজ।
যাইহোক, তিন-ফেজ সার্কিটের জন্য, লাইন ভোল্টেজগুলি সর্বদা স্বাভাবিক করা হয়, কারণ শুধুমাত্র নিরপেক্ষ প্রবর্তনের সাথে সাথে ফেজ ভোল্টেজ সম্পর্কেও কথা বলা সম্ভব হবে।
"তারকা" এর জন্য গণনা
নীচের চিত্রটি রিসিভারের সমতুল্য সার্কিট দেখায়, যার পর্যায়গুলি একটি "তারকা" দ্বারা সংযুক্ত, পাওয়ার লাইনের কন্ডাক্টরগুলির মাধ্যমে একটি প্রতিসম উত্সের সাথে সংযুক্ত, যার আউটপুটগুলি সংশ্লিষ্ট অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয়। তিন-ফেজ সার্কিট গণনা করার সময়, রেখা এবং ফেজ স্রোত খোঁজার কাজগুলি সমাধান করা হয় যখন রিসিভার পর্যায়গুলির প্রতিরোধ এবং উত্স ভোল্টেজ জানা যায়।
রৈখিক পরিবাহীতে স্রোতকে রৈখিক স্রোত বলা হয়, তাদের ইতিবাচক দিক - উৎস থেকে রিসিভার পর্যন্ত। রিসিভারের পর্যায়গুলির স্রোতগুলি হল ফেজ স্রোত, তাদের ইতিবাচক দিক - পর্বের শুরু থেকে - শেষ পর্যন্ত, ইএমএফ পর্বের দিকনির্দেশের মতো।
যখন রিসিভারটি "স্টার" স্কিমে একত্রিত হয়, তখন নিরপেক্ষ তারে একটি কারেন্ট থাকে, এর ইতিবাচক দিকটি নেওয়া হয় - রিসিভার থেকে - উত্সে, নীচের চিত্রের মতো।
যদি আমরা বিবেচনা করি, উদাহরণস্বরূপ, একটি অপ্রতিসম ফোর-ওয়্যার লোড সার্কিট, তবে একটি নিরপেক্ষ তারের উপস্থিতিতে সিঙ্কের ফেজ ভোল্টেজগুলি উত্সের ফেজ ভোল্টেজের সমান হবে। প্রতিটি পর্বে স্রোত ওহমের নিয়ম অনুযায়ী... এবং Kirchhoff এর প্রথম সূত্র আপনাকে নিরপেক্ষ (উপরের চিত্রে n নিরপেক্ষ বিন্দুতে) কারেন্টের মান খুঁজে পেতে অনুমতি দেবে:
এর পরে, এই সার্কিটের ভেক্টর চিত্রটি বিবেচনা করুন। এটি লাইন এবং ফেজ ভোল্টেজগুলি প্রতিফলিত করে, অসমমিত ফেজ স্রোতগুলিও প্লট করা হয়, রঙে দেখানো হয় এবং নিরপেক্ষ তারে বর্তমান। নিরপেক্ষ পরিবাহী কারেন্টকে ফেজ কারেন্ট ভেক্টরের যোগফল হিসাবে প্লট করা হয়।
এখন ফেজ লোড প্রকৃতিতে প্রতিসম এবং সক্রিয়-আবরণীয় হতে দিন। আসুন কারেন্ট এবং ভোল্টেজের একটি ভেক্টর ডায়াগ্রাম তৈরি করি, এই বিষয়টি বিবেচনায় নিয়ে যে কারেন্ট একটি কোণ phi দ্বারা ভোল্টেজকে পিছিয়ে দেয়:
নিউট্রাল তারে কারেন্ট হবে শূন্য। এর মানে হল যে যখন একটি সুষম রিসিভার তারকা-সংযুক্ত থাকে, তখন নিরপেক্ষ তারের কোন প্রভাব থাকে না এবং সাধারণত সরানো যায়। চারটি তারের প্রয়োজন নেই, তিনটিই যথেষ্ট।
একটি তিন-ফেজ বর্তমান সার্কিটে নিরপেক্ষ পরিবাহী
যখন নিরপেক্ষ তারটি যথেষ্ট দীর্ঘ হয়, তখন এটি স্রোতের প্রবাহের জন্য প্রশংসনীয় প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। আমরা একটি রোধ Zn যোগ করে চিত্রে এটি প্রতিফলিত করব।
নিরপেক্ষ তারের কারেন্ট প্রতিরোধের জুড়ে একটি ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে, যা রিসিভারের ফেজ প্রতিরোধে ভোল্টেজের বিকৃতি ঘটায়। ফেজ সার্কিট A-এর জন্য Kirchhoff-এর দ্বিতীয় সূত্র আমাদের নিম্নলিখিত সমীকরণের দিকে নিয়ে যায়, এবং তারপরে আমরা সাদৃশ্য দ্বারা B এবং C পর্যায়গুলির ভোল্টেজগুলি খুঁজে পাই:
যদিও উৎস পর্যায়গুলি প্রতিসম, তবে রিসিভার ফেজ ভোল্টেজগুলি ভারসাম্যহীন। এবং নোডাল সম্ভাব্যতার পদ্ধতি অনুসারে, উত্স এবং রিসিভারের নিরপেক্ষ বিন্দুগুলির মধ্যে ভোল্টেজ সমান হবে (পর্যায়গুলির EMF ফেজ ভোল্টেজগুলির সমান):

কখনও কখনও, যখন নিরপেক্ষ পরিবাহীর প্রতিরোধ খুব কম হয়, তখন এর পরিবাহিতা অসীম বলে ধরে নেওয়া যেতে পারে, যার অর্থ হল একটি তিন-ফেজ সার্কিটের নিরপেক্ষ বিন্দুগুলির মধ্যে ভোল্টেজকে শূন্য বলে মনে করা হয়।
এইভাবে, রিসিভারের প্রতিসম ফেজ ভোল্টেজগুলি বিকৃত হয় না। প্রতিটি ধাপে কারেন্ট এবং নিরপেক্ষ পরিবাহীতে কারেন্ট হল ওহমের সূত্র বা Kirchhoff এর প্রথম আইন অনুযায়ী:
একটি সুষম রিসিভারের প্রতিটি পর্যায়ে একই প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে।নিরপেক্ষ বিন্দুগুলির মধ্যে ভোল্টেজ শূন্য, ফেজ ভোল্টেজের যোগফল শূন্য এবং নিরপেক্ষ পরিবাহীতে কারেন্ট শূন্য।
এইভাবে, একটি তারকা-সংযুক্ত সুষম রিসিভারের জন্য, একটি নিরপেক্ষ উপস্থিতি তার ক্রিয়াকলাপকে প্রভাবিত করে না। কিন্তু লাইন এবং ফেজ ভোল্টেজের মধ্যে সম্পর্ক বৈধ থাকে:
একটি ভারসাম্যহীন তারকা-সংযুক্ত রিসিভার, একটি নিরপেক্ষ তারের অনুপস্থিতিতে, সর্বাধিক নিরপেক্ষ পক্ষপাত ভোল্টেজ থাকবে (নিরপেক্ষ পরিবাহিতা শূন্য, প্রতিরোধ অসীম):
এই ক্ষেত্রে, রিসিভার ফেজ ভোল্টেজের বিকৃতিও সর্বাধিক। নিরপেক্ষ ভোল্টেজ নির্মাণের সাথে উত্সের ফেজ ভোল্টেজগুলির ভেক্টর চিত্রটি এই সত্যটিকে প্রতিফলিত করে:
স্পষ্টতই, রিসিভারের প্রতিরোধের মাত্রা বা প্রকৃতির পরিবর্তনের সাথে, নিরপেক্ষ বায়াস ভোল্টেজের মান বিস্তৃত পরিসরে পরিবর্তিত হয় এবং ভেক্টর ডায়াগ্রামে রিসিভারের নিরপেক্ষ বিন্দুটি বিভিন্ন স্থানে অবস্থিত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, রিসিভারের ফেজ ভোল্টেজগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক হবে।
আউটপুট: প্রতিসম লোড রিসিভারের ফেজ ভোল্টেজগুলিকে প্রভাবিত না করেই নিরপেক্ষ তারের অপসারণের অনুমতি দেয়; অবিলম্বে নিরপেক্ষ তারটি সরিয়ে অসমমিতিক লোডিংয়ের ফলে রিসিভার ভোল্টেজ এবং জেনারেটর ফেজ ভোল্টেজের মধ্যে হার্ড কাপলিং বাদ দেওয়া হয় — এখন শুধুমাত্র জেনারেটর লাইন ভোল্টেজ লোড ভোল্টেজগুলিকে প্রভাবিত করে।
একটি ভারসাম্যহীন লোড এটির ফেজ ভোল্টেজগুলির ভারসাম্যহীনতার দিকে নিয়ে যায় এবং ভেক্টর ডায়াগ্রামের ত্রিভুজের কেন্দ্র থেকে আরও নিরপেক্ষ বিন্দুর স্থানচ্যুতি ঘটায়।
অতএব, নিরপেক্ষ পরিবাহী রিসিভারের ফেজ ভোল্টেজগুলিকে তার অসমত্বের শর্তে বা যখন এটি লাইন ভোল্টেজের পরিবর্তে ফেজের জন্য ডিজাইন করা একক-ফেজ রিসিভারগুলির প্রতিটি ধাপের সাথে সংযুক্ত থাকে তখন তার ফেজ ভোল্টেজগুলিকে সমান করতে প্রয়োজনীয়।
একই কারণে, নিরপেক্ষ তারের সার্কিটে একটি ফিউজ ইনস্টল করা অসম্ভব, যেহেতু ফেজ লোডের সময় নিরপেক্ষ তারের বিরতি ঘটলে, একটি প্রবণতা থাকবে বিপজ্জনক overvoltages.
"ত্রিভুজ" জন্য গণনা
এখন "ডেল্টা" স্কিম অনুযায়ী রিসিভারের পর্যায়গুলির সংযোগ বিবেচনা করা যাক। চিত্রটি উত্স টার্মিনালগুলি দেখায় এবং কোনও নিরপেক্ষ তার নেই এবং এটিকে সংযুক্ত করার জন্য কোথাও নেই। এই ধরনের সংযোগ প্রকল্পের কাজটি সাধারণত পরিচিত ভোল্টেজ উত্স এবং লোড ফেজ প্রতিরোধের সাথে ফেজ এবং লাইন স্রোত গণনা করা।
লাইন কন্ডাক্টরগুলির মধ্যে ভোল্টেজগুলি হল ফেজ ভোল্টেজগুলি যখন লোডটি ডেল্টা সংযুক্ত থাকে। লাইন কন্ডাক্টরগুলির প্রতিরোধ ব্যতীত, উত্স এবং লাইনের মধ্যে ভোল্টেজগুলি গ্রাহক পর্যায়গুলির লাইন-টু-লাইন ভোল্টেজের সাথে সমান হয়। ফেজ স্রোতগুলি জটিল লোড প্রতিরোধের দ্বারা এবং তারের দ্বারা বন্ধ করা হয়।
ফেজ কারেন্টের ইতিবাচক দিকনির্দেশের জন্য, ফেজ ভোল্টেজগুলির সাথে সম্পর্কিত দিকটি নেওয়া হয়, শুরু থেকে - পর্বের শেষ পর্যন্ত এবং রৈখিক স্রোতের জন্য - উত্স থেকে সিঙ্ক পর্যন্ত। লোড পর্যায়গুলির স্রোতগুলি ওহমের সূত্র অনুসারে পাওয়া যায়:
তারার বিপরীতে "ত্রিভুজ" এর বিশেষত্ব হল যে এখানে ফেজ স্রোতগুলি রৈখিকগুলির সমান নয়। নোডের জন্য (একটি ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দুর জন্য) Kirchhoff-এর প্রথম সূত্র ব্যবহার করে লাইন স্রোত গণনা করতে ফেজ স্রোত ব্যবহার করা যেতে পারে।এবং সমীকরণগুলি যোগ করলে, আমরা পাই যে লোডের প্রতিসাম্য বা প্রতিসাম্য নির্বিশেষে, ত্রিভুজে লাইন স্রোতের জটিলগুলির যোগফল শূন্যের সমান:
একটি প্রতিসম লোডে, লাইন (এই ক্ষেত্রে পর্যায়গুলির সমান) ভোল্টেজগুলি লোডের পর্যায়গুলিতে প্রতিসম স্রোতের একটি সিস্টেম তৈরি করে। পর্যায় স্রোত সমান মাত্রায়, কিন্তু পর্যায়ক্রমে সময়ের এক-তৃতীয়াংশ, অর্থাৎ 120 ডিগ্রি দ্বারা পৃথক হয়। রেখার স্রোতগুলিও মাত্রায় সমান, পার্থক্যগুলি শুধুমাত্র পর্যায়ক্রমে, যা ভেক্টর ডায়াগ্রামে প্রতিফলিত হয়:
ধরুন যে ডায়াগ্রামটি ইন্ডাকটিভ প্রকৃতির একটি প্রতিসম লোডের জন্য তৈরি করা হয়েছে, তাহলে ফেজ স্রোত একটি নির্দিষ্ট কোণ ফাই দ্বারা ফেজ ভোল্টেজের তুলনায় পিছিয়ে যায়। লাইন স্রোত দুটি ফেজ স্রোতের পার্থক্য দ্বারা গঠিত হয় (যেহেতু লোড সংযোগটি «ডেল্টা») এবং একই সময়ে প্রতিসম।
ডায়াগ্রামে ত্রিভুজগুলি দেখার পরে, আমরা সহজেই দেখতে পাব যে ফেজ এবং লাইন কারেন্টের মধ্যে সম্পর্ক হল:
অর্থাৎ, "ডেল্টা" স্কিম অনুসারে সংযুক্ত একটি প্রতিসম লোডের সাথে, ফেজ কারেন্টের কার্যকর মান লাইন কারেন্টের কার্যকরী মানের চেয়ে তিনগুণ ছোট। "ত্রিভুজ"-এর জন্য প্রতিসাম্যের শর্তে, তিনটি পর্যায়ের গণনা এক পর্যায়ের গণনায় হ্রাস পায়। লাইন এবং ফেজ ভোল্টেজ একে অপরের সমান, ওহমের সূত্র অনুসারে ফেজ কারেন্ট পাওয়া যায়, লাইন কারেন্ট ফেজ কারেন্টের চেয়ে তিনগুণ বেশি।
একটি ভারসাম্যহীন লোড জটিল প্রতিরোধের একটি পার্থক্য বোঝায়, যা একই তিন-ফেজ নেটওয়ার্ক থেকে বিভিন্ন একক-ফেজ রিসিভার খাওয়ানোর জন্য সাধারণ। এখানে ফেজ স্রোত, ফেজ অ্যাঙ্গেল, পর্যায়ক্রমে শক্তি - ভিন্ন হবে।
এক পর্যায়ে একটি বিশুদ্ধরূপে সক্রিয় লোড (ab), অন্যটিতে একটি সক্রিয়-আলোক লোড (bc) এবং তৃতীয়টিতে একটি সক্রিয়-ক্যাপাসিটিভ লোড (ca) থাকতে দিন। তারপর ভেক্টর ডায়াগ্রামটি চিত্রের মতো দেখাবে:
ফেজ স্রোতগুলি প্রতিসম নয় এবং লাইন স্রোতগুলি খুঁজে পেতে আপনাকে গ্রাফিকাল নির্মাণ বা কির্চফের প্রথম আইন শিখর সমীকরণগুলি অবলম্বন করতে হবে।
"ডেল্টা" রিসিভার সার্কিটের একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল যে যখন তিনটি পর্যায়ের একটিতে রোধ পরিবর্তিত হয়, তখন অন্য দুটি পর্যায়ের অবস্থার পরিবর্তন হবে না, যেহেতু লাইন ভোল্টেজগুলি কোনোভাবেই পরিবর্তিত হবে না। শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ধাপে কারেন্ট এবং ট্রান্সমিশন তারের স্রোত যেগুলির সাথে সেই লোডটি সংযুক্ত রয়েছে তা পরিবর্তিত হবে।
এই বৈশিষ্ট্যের সাথে সংযোগে, "ডেল্টা" স্কিম অনুসারে তিন-ফেজ লোড সংযোগ প্রকল্পটি সাধারণত একটি ভারসাম্যহীন লোড সরবরাহের জন্য চাওয়া হয়।
"ডেল্টা" স্কিমে একটি অসমমিতিক লোড গণনা করার সময়, প্রথম জিনিসটি হল ফেজ স্রোত গণনা করা, তারপরে ফেজ স্থানান্তর করা, এবং শুধুমাত্র তারপর কির্চফের প্রথম আইন অনুসারে সমীকরণ অনুসারে লাইন স্রোতগুলি খুঁজে বের করা। আমরা ভেক্টর ডায়াগ্রাম অবলম্বন করি।
তিন-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাই
একটি তিন-ফেজ সার্কিট, যে কোনো বিকল্প বর্তমান সার্কিটের মতো, মোট, সক্রিয় এবং প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সুতরাং, একটি ভারসাম্যহীন লোডের সক্রিয় শক্তি তিনটি সক্রিয় উপাদানের সমষ্টির সমান:
প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি হল প্রতিটি ধাপে প্রতিক্রিয়াশীল শক্তির সমষ্টি:
"ত্রিভুজ" এর জন্য, ফেজের মানগুলি প্রতিস্থাপিত হয়, যেমন:
তিনটি পর্যায়ের প্রতিটির আপাত শক্তি নিম্নরূপ গণনা করা হয়:
প্রতিটি তিন-ফেজ রিসিভারের আপাত শক্তি:
একটি সুষম তিন-ফেজ রিসিভারের জন্য:
একটি সুষম তারকা রিসিভার জন্য:
একটি প্রতিসম "ত্রিভুজ" এর জন্য:
এর অর্থ "তারকা" এবং "ত্রিভুজ" উভয়ের জন্যই:
সক্রিয়, প্রতিক্রিয়াশীল, স্পষ্ট ক্ষমতা - প্রতিটি সুষম রিসিভার সার্কিটের জন্য:
