ઇન્ડક્શન મોટરનું પાવર ફેક્ટર - તે શેના પર આધાર રાખે છે અને તે કેવી રીતે બદલાય છે

દરેક ઇન્ડક્શન મોટરની નેમપ્લેટ (ડેટા પ્લેટ) પર, અન્ય ઓપરેટિંગ પરિમાણો ઉપરાંત, તેનું પરિમાણ આ રીતે દર્શાવેલ છે cosine phi — cosfi… કોસાઇન ફીને ઇન્ડક્શન મોટર પાવર ફેક્ટર પણ કહેવામાં આવે છે.

આ પરિમાણ શા માટે કોસ ફી કહેવાય છે અને તે પાવર સાથે કેવી રીતે સંબંધિત છે? બધું એકદમ સરળ છે: ફાઈ એ વર્તમાન અને વોલ્ટેજ વચ્ચેનો તબક્કો તફાવત છે, અને જો તમે ઇન્ડક્શન મોટર (ટ્રાન્સફોર્મર, ઇન્ડક્શન ફર્નેસ, વગેરે) ના સંચાલન દરમિયાન થતી સક્રિય, પ્રતિક્રિયાશીલ અને કુલ શક્તિનો ગ્રાફ કરો છો, તો તે તારણ આપે છે કે ગુણોત્તર સક્રિય શક્તિથી પૂર્ણ શક્તિ સુધી - આ કોસાઇન ફી છે - કોસ્ફી, અથવા બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો - પાવર ફેક્ટર.

રેટેડ સપ્લાય વોલ્ટેજ પર અને ઇન્ડક્શન મોટરના રેટેડ શાફ્ટ લોડ પર, કોસાઇન ફી અથવા પાવર ફેક્ટર તેના નેમપ્લેટ મૂલ્યની બરાબર હશે.

ઉદાહરણ તરીકે, AIR71A2U2 એન્જિન માટે, 0.75 kW ના શાફ્ટ લોડ સાથે પાવર ફેક્ટર 0.8 હશે.પરંતુ આ મોટરની કાર્યક્ષમતા 79% છે, તેથી રેટ કરેલ શાફ્ટ લોડ પર મોટર દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી સક્રિય શક્તિ 0.75 kW કરતાં વધુ હશે, એટલે કે 0.75 / કાર્યક્ષમતા = 0.75 / 0.79 = 0.95 kW.

તેમ છતાં, રેટેડ શાફ્ટ લોડ પર, પાવર પેરામીટર અથવા કોસ્ફી નેટવર્ક દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી ઊર્જા સાથે ચોક્કસ રીતે સંબંધિત છે. મતલબ કે આ મોટરની કુલ શક્તિ S = 0.95 / Cosfi = 1.187 (KVA) જેટલી હશે. જ્યાં P = 0.95 એ મોટર દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી સક્રિય શક્તિ છે.

આ કિસ્સામાં, પાવર ફેક્ટર અથવા કોસ્ફી મોટર શાફ્ટ લોડ સાથે સંબંધિત છે, કારણ કે વિવિધ શાફ્ટ મિકેનિકલ પાવર સાથે, સ્ટેટર વર્તમાનના સક્રિય ઘટક પણ અલગ હશે. તેથી, નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં, એટલે કે, જ્યારે શાફ્ટ સાથે કંઈપણ જોડાયેલ નથી, ત્યારે મોટરનું પાવર પરિબળ, નિયમ તરીકે, 0.2 કરતાં વધી જશે નહીં.

જો શાફ્ટ લોડ વધવાનું શરૂ થાય છે, તો સ્ટેટર વર્તમાનનો સક્રિય ઘટક પણ વધશે, તેથી પાવર પરિબળ વધશે, અને નજીવીની નજીકના લોડ પર તે લગભગ 0.8 - 0.9 હશે.

જો હવે લોડ વધતો રહે છે, એટલે કે, નજીવા મૂલ્યથી ઉપરના શાફ્ટને લોડ કરવા માટે, તો રોટર ધીમું થશે, વધશે. સ્લિપ ઓ, રોટરનો પ્રેરક પ્રતિકાર ફાળો આપવાનું શરૂ કરશે અને પાવર ફેક્ટર ઘટવાનું શરૂ કરશે.

જો મોટર ઓપરેટિંગ સમયના ચોક્કસ ભાગ માટે નિષ્ક્રિય રહે છે, તો પછી તમે લાગુ વોલ્ટેજને ઘટાડવાનો આશરો લઈ શકો છો, ઉદાહરણ તરીકે, ડેલ્ટાથી સ્ટાર પર સ્વિચ કરવું, પછી વિન્ડિંગ્સનો ફેઝ વોલ્ટેજ 3 ગણા મૂળથી ઘટશે. , નિષ્ક્રિય રોટરમાંથી પ્રેરક ઘટક ઘટશે, અને સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સમાં સક્રિય ઘટક થોડો વધશે. આમ, પાવર ફેક્ટર થોડો વધશે.

સૈદ્ધાંતિક રીતે, વૈકલ્પિક પ્રવાહ દ્વારા સંચાલિત સિસ્ટમો, જેમ કે અસુમેળ મોટર્સ, હંમેશા સક્રિય, પ્રેરક અને કેપેસિટીવ ઘટકો ઉપરાંત હોય છે, તેથી, દરેક અડધા ચક્રમાં, ઊર્જાનો ચોક્કસ ભાગ નેટવર્કમાં પાછો આવે છે, કહેવાતા. પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ પ્ર. 

આ હકીકત વીજળી સપ્લાયર્સ માટે સમસ્યાઓ ઊભી કરે છે: જનરેટરને ગ્રીડને સંપૂર્ણ પાવર S સપ્લાય કરવાની ફરજ પાડવામાં આવે છે, જે જનરેટર પર પરત આવે છે, પરંતુ વાયરને હજુ પણ આ સંપૂર્ણ શક્તિ માટે યોગ્ય ક્રોસ-સેક્શનની જરૂર છે, અને અલબત્ત ત્યાં પરોપજીવી હીટિંગ છે. પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રવાહના વાયરો આગળ અને પાછળ ફરતા હોય છે... તે તારણ આપે છે કે જનરેટરને સંપૂર્ણ પાવર પહોંચાડવા માટે જરૂરી છે, જેમાંથી કેટલાક મૂળભૂત રીતે નકામું છે.

સંપૂર્ણ રીતે સક્રિય સ્વરૂપમાં, પાવર પ્લાન્ટનું જનરેટર વપરાશકર્તાને વધુ વીજળી સપ્લાય કરી શકે છે અને આ માટે તે જરૂરી છે કે પાવર ફેક્ટર એકતાની નજીક હોય, એટલે કે, સંપૂર્ણ સક્રિય લોડની જેમ જ્યાં કોસ્ફી = 1 હોય છે.

આવી પરિસ્થિતિઓને સુનિશ્ચિત કરવા માટે, કેટલાક મોટા સાહસો ઇન્સ્ટોલ કરે છે પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતર એકમો, એટલે કે, કોઇલ અને કેપેસિટરની સિસ્ટમો જે અસુમેળ મોટર્સ સાથે સમાંતરમાં આપમેળે જોડાયેલા હોય છે જ્યારે તેમનું પાવર ફેક્ટર ઘટે છે.

તે તારણ આપે છે કે પ્રતિક્રિયાશીલ ઊર્જા ઇન્ડક્શન મોટર અને આપેલ ઇન્સ્ટોલેશન વચ્ચે ફરે છે, પાવર પ્લાન્ટમાં ઇન્ડક્શન મોટર અને જનરેટર વચ્ચે નહીં. આમ, અસુમેળ મોટર્સનું પાવર ફેક્ટર લગભગ 1 પર લાવવામાં આવે છે.