1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක උපරිම kW බර ධාරිතාව තීරණය කිරීම: බල සාධකයේ බලපෑම

බල සාධකය මත පදනම්ව 1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක kW පැටවුම් ශ්‍රේණිගත කිරීම ගණනය කරන්නේ කෙසේද?

පැරණි වර්ගයක් සමඟ1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයදැනට ආසන්න වශයෙන් 200kW බරක් හසුරුවන ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයට, ආසන්න වශයෙන් 600kW නව බරක් එකතු කිරීමට සැලසුම් කළහොත් වැඩිවන ඉල්ලුම සපුරාලීමට මෙම ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයට හැකිද? මෙම ප්‍රශ්නය ප්‍රධාන වශයෙන් මූලික සංකල්පයක් වටා කැරකෙයි: kVA සහ kW අතර සම්බන්ධතාවය සහ වෙනස.

kVA සහ kW අතර සම්බන්ධතාවය සහ වෙනස

kVA (කිලෝවෝල්ට්-ඇම්පියර්) යනු දෘශ්‍ය බලයේ ඒකකය වන අතර kW (කිලෝවොට්) ක්‍රියාකාරී බලයේ ඒකකය නියෝජනය කරයි. දෘශ්‍ය බලය සහ ක්‍රියාකාරී බලයට අමතරව, kvar (කිලෝවර්) වලින් මනිනු ලබන ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලය ද ඇත.

ක්‍රියාකාරී බලය, ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලය සහ දෘශ්‍ය බලය අතර වෙනස්කම් මොනවාද?

ක්‍රියාකාරී බලය: වොට් (W) වලින් මනිනු ලබන අතර, එය පරිපථයක් මගින් පරිභෝජනය කරන ලද සැබෑ ශක්තිය හෝ කරන ලද ප්‍රයෝජනවත් කාර්යය (උදා: උණුසුම, ආලෝකකරණය) නිරූපණය කරයි.

ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලය: වෝල්ට්-ඇම්පියර් ප්‍රතික්‍රියාශීලී (VAR) වලින් මනිනු ලබන එය, ප්‍රේරක බර (උදා: මෝටර) වල චුම්භක ක්ෂේත්‍ර සඳහා සහය දක්වයි, නමුත් සැබෑ කාර්යයක් නොකරයි. උදාහරණයක් ලෙස, විද්‍යුත් උපාංගයක ධාරිත්‍රක හෝ දඟර තිබේ නම්, උපාංගය ක්‍රියාත්මක වන අතරතුර මෙම සංරචක අඛණ්ඩව ආරෝපණය වී විසර්ජනය වේ. මෙම ආරෝපණ/විසර්ජන ක්‍රියාවලියේදී ධාරිත්‍රක/දඟර ඇත්ත වශයෙන්ම විද්‍යුත් ශක්තිය පරිභෝජනය නොකරන බැවින්, අදාළ බලය ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලය ලෙස හැඳින්වේ.

දෘශ්‍ය බලය: වෝල්ට්-ඇම්පියර් (VA) වලින් මනිනු ලබන එය, පරිපථයක මුළු බලය නියෝජනය කරන ක්‍රියාකාරී සහ ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලයේ සංයෝජනයකි. බල ප්‍රභවයක් (සාමාන්‍යයෙන් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් හෝ උත්පාදකයක්) සක්‍රීය බලය පමණක් නොව විද්‍යුත් උපාංගවලට ප්‍රතික්‍රියාශීලී බලය ද සැපයිය යුතුය. මෙයට හේතුව, උපාංගයේ ධාරිත්‍රක සක්‍රීය බලය පරිභෝජනය නොකළද, ඒවායේ අඛණ්ඩ ආරෝපණය සහ විසර්ජනය සඳහා මෙම ක්‍රියාවලියට සහාය වීම සඳහා බල ප්‍රභවයට එහි ධාරිතාවෙන් කොටසක් වෙන් කිරීමට අවශ්‍ය වීමයි.

මෙම සංකල්ප පැහැදිලි කිරීමෙන් පසු, අපට දැන් ඒවායේ අන්තර් සම්බන්ධතා පරීක්ෂා කළ හැකිය, එය අපව තවත් තීරණාත්මක සංකල්පයකට ගෙන යයි: ‘බල සාධකය’. බල ප්‍රභවයකට ලබා දිය හැකි ක්‍රියාකාරී බල ප්‍රමාණය සෘජුවම බල සාධකය මත රඳා පවතී.

බල සාධකය යනු කුමක්ද?

බල සාධකය (cosΦ) යනු ක්‍රියාකාරී බලය (P) සහ දෘශ්‍ය බලය (S) අතර අනුපාතයයි:

උදාහරණයක් ලෙස, 1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයකට බල සාධකය (cosφ) 0.6 ක් වූ විට 600kW ක්‍රියාකාරී බලයක් ලබා දිය හැකි අතර, බල සාධකය 0.9 දක්වා වැඩි වූ විට 900kW ක්‍රියාකාරී බලයක් ලබා දිය හැකිය.

විදුලිය කිලෝවොට් පැයකට (kWh) ඩොලර් 1 ක මිලකට ලබා දෙන්නේ නම්, 0.6 ක බල සාධකයකින් ක්‍රියාත්මක වන ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයකින් ආර්ථික ආදායමෙන් ඩොලර් 600/පැයකට ජනනය කළ හැකිය. බල සාධකය 0.9 දක්වා වැඩිදියුණු වූ විට, එම ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයටම පැයකට ¥900/පැයකට 45 ක ආදායමක් ජනනය කළ හැකිය. බල සාධකය වැඩිදියුණු කිරීමේ මූල්‍යමය ප්‍රතිලාභ පැහැදිලිව පෙනෙන්නට තිබුණද, එහි පුළුල් තාක්ෂණික ඇඟවුම් (උදා: ජාලක ස්ථායිතාව ප්‍රශස්ත කිරීම සහ බලශක්ති පාඩු අඩු කිරීම) මෙම ක්ෂණික වාසිවලට වඩා බොහෝ සෙයින් විහිදේ.

1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයකට කිලෝවොට් (kW) කීයක් දරාගත හැකිද?

ඉහත ස්ථාපිත මූලික දැනුම සමඟින්, අපට දැන් මෙම ලිපියේ මූලික ප්‍රශ්නය පැහැදිලි සහ නිරවද්‍යතාවයෙන් යුතුව විසඳා ගත හැකිය.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ධාරිතාව ‌kVA (කිලෝවෝල්ට්-ඇම්පියර්) වලින් මනිනු ලබන අතර, විදුලි උපකරණවල බල පරිභෝජනය ‌kW (කිලෝවොට්) වලින් මනිනු ලැබේ. ප්‍රධාන වෙනස වන්නේ උපාංගයක ක්‍රියාකාරී බලය (kW) ගණනය කිරීම සඳහා එහි දෘශ්‍ය බලය (kVA) ‌බල සාධකය (cosφ) මගින් ගුණ කිරීම අවශ්‍ය වීමයි. උදාහරණයක් ලෙස, 1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයකට ‌1.0 ක බල සාධකයකින් ක්‍රියාත්මක වන විට ‌1000kW හි සම්පූර්ණ බර ප්‍රතිදානයක් ලබා දිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම පරමාදර්ශී තත්ත්වය (PF = 1.0) සාක්ෂාත් කර ගැනීම සැබෑ ලෝකයේ යෙදුම්වල පාහේ කළ නොහැක්කකි. ‌

සැලසුම් අවධියේදී, 0.95 ක බල සාධකයක් ලබා ගැනීම සඳහා අපි බල සාධක වන්දි ක්‍රියාත්මක කරන්නේ නම්, ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ ක්‍රියාකාරී බල ප්‍රතිදානය 1000×0.95=950kW ලෙස ගණනය කළ යුතුය. වැදගත් දැනුම්දීම: දඬුවම් වළක්වා ගැනීම සඳහා බල උපයෝගිතා ≥0.9’ ක බල සාධකයක් (PF) නියම කරයි; කෙසේ වෙතත්, ‌PF = 1.0’ ඉක්මවීම පද්ධති වෝල්ටීයතාව ඉහළ යාමට සහ ජාලක ස්ථායිතාවට හානි කිරීමට හේතු විය හැක.

අ1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයමුලින් 200kW විදුලි බරක් සපයයි. නව 600kW බරක් එකතු කිරීමෙන් පසු, මුළු ක්‍රියාකාරී බල ඉල්ලුම 800kW දක්වා ළඟා වන අතර එය ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ ගණනය කළ ආරක්ෂිත මෙහෙයුම් සීමාව තුළ පවතී.

එබැවින්, අ1000kVA ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයමුලින් 200kW විදුලි බරක් සපයන සමාගමකට, නව 600kW බරක් (මුළු 800kW) එකතු කිරීමෙන් පසුව පවා, බල සාධකය අවශ්‍ය මට්ටමට ප්‍රශස්ත කර ඇත්නම්, දිගු කාලීනව ආරක්ෂිතව ක්‍රියා කළ හැකිය.