Power Factor কি?
কারেন্ট এবং ভোল্টেজের মধ্যবর্তী কোনের কোসাইন মানকে Power Factor বলে।
বা তড়িৎ প্রকৌশল বা ইলেক্ট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ পাওয়ার ফ্যাক্টর হল একটিভ পাওয়ার এবং এ্যপারেন্ট পাওয়ারের 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।
এখানে একটিভ পাওয়ার হল যতটুকু বিদ্যুৎ ক্ষমতা আমরা ব্যবহার করতে পারি, এবং এ্যপারেন্ট পাওয়ার হল মোট শক্তি যা একটিভ পাওয়ার আর রিএকটিভ পাওয়ারের যোগফল।
পাওয়ার ফ্যাক্টর তিন প্রকার যথা-
- ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর (Lagging Power Factor)
- লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর (Leading Power Factor)
- ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর (Unity Power Factor)
ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টরঃ
যখন কোন সার্কিটে ক্যাপাসিটিভ লোডের চেয়ে ইনডাক্টিভ লোডের পরিমাণ বেশি থাকে তখন ঐ সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টরকে ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। অর্থ্যাৎ যে সার্কিটে কারেন্ট ভোল্টেজের পিছনে থাকে তাকে ল্যাগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে।
লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টরঃ
যখন কোন সার্কিটে ইনডাক্টিভ লোডের চেয়ে ক্যাপাসিটিভ লোডের পরিমাণ বেশি থাকে তখন ঐ সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টরকে লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। অর্থ্যাৎ যে সার্কিটে ভোল্টেজ কারেন্টের পিছনে থাকে তাকে লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে।
ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টরঃ
যখন কোন সার্কিটে ইনডাক্টিভ লোড ও ক্যাপাসিটিভ লোডের পরিমাণ সমান থাকে তখন ঐ সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টরকে ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। অর্থ্যাৎ যে সার্কিটে ভোল্টেজ ও কারেন্ট এ কোন ল্যাগিং ও লিডিং থাকে না তাকে ইউনিটি পাওয়ার ফ্যাক্টর বলে। এক্ষেত্রে ভোল্টেজ ও কারেন্ট এর কোন এর মান ( Ø = ০) শূন্য থাকে ফলে pf = 1 হয়।
Power Factor কম হলে কি হয়ঃ
- সার্কিটে অতিরিক্ত কারেন্ট প্রবাহিত হবে।
- লাইন লস (Copper Loss) বৃদ্ধি পাবে।
- সার্কিটে ভোল্টেজ ড্রপ হবে।
- পাওয়ার সিস্টেমের দক্ষতা কমে যাবে।
- Electricity Bill বেশী আসবে।
- পাওয়ার ফ্যাক্টর এর মান কমে গেলে জরিমানা গুনতে হতে পারে।
- পাওয়ার ফ্যাক্টর বেশী কমে গেলে আমরা বাসাবাড়ি ও কলকারখানায় যে Device ব্যবহার করি সেই Device এর ক্ষতি হবে।
দিকপরিবর্তী বিদ্যুৎ প্রবাহের তিনটি উপাংশ আছে:
- রিয়েল পাওয়ার অথবা অ্যাক্টিভ পাওয়ার, ওয়াটে প্রকাশিত
- অ্যাপারেন্ট পাওয়ার, ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ারে প্রকাশিত
- রিঅ্যাক্টিভ পাওয়ার, রিঅ্যাক্টিভ ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ারে প্রকাশিত
পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন(Improvement):
যে কোন লাইনের মান Power Factor এর নির্ধারিত মানের থেকে কমে গেলে , সেই Power Factor এর মানকে নির্ধারিত মানে উন্নিত করাই হচ্ছে Power Factor Improvement.
বাসাবাড়িতে Pf = 0.9 ~ 0.95
কারখানায় Pf = 0.8 ~ 0.85
পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধনঃ
পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন(correction) বলতে আমরা সহজে বুঝি কোন একটা সিস্টেমে রিএকটিভ পাওয়ারের পরিমান কমিয়ে একটিভ পাওয়ার এর পরিমান বাড়ানো। আমরা সাধারনত ক্যাপাসিটর ব্যাংক অথবা সিংক্রোনাস মোটর ব্যবহার করে পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন ও বৃদ্ধি করে থাকি। ইন্ডাস্ট্রিতে ক্যাপাসিটর ব্যাংক ব্যবহার করে পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন করা হয়।
সাধারণত তিনটি উপায়ে পাওয়ার ফ্যাক্টরের উন্নত করা যায়। এগুলো হলো -
- স্ট্যাটিক ক্যাপাসিটর ব্যাংক (Static capacitor bank) ব্যবহার করে।
- সিনক্রোনাস কন্ডেন্সার (Synchronous Condenser) ব্যবহার করে এবং
- ফেজ অ্যাডভেনসার (Phase Advancer) ব্যবহার করে।
স্ট্যাটিক ক্যাপাসিটর ব্যাংক (Static capacitor bank) Method:
Inductive Load বেশী বৃদ্ধি পেলে Power Factor কমে যায়। কিন্তু আমরা যদি প্যারালালে Capacitor সংযুক্ত করি তবে Power Factor বৃদ্ধি / Improve হয় ।
কারখানায় Power Factor Improvement Unit(PFI) থাকে যার মাধ্যমে Autometically Static Capacitor Banking Method এর মাধ্যমে Power Factor Improve করা হয়।
সিনক্রোনাস কন্ডেন্সার (Synchronous Condenser) Method:
Synchronous Motor কে তার Rotor এর Exitation কে কম বা বেশী করে Synchronous Motor কে Legging বা Leading Power Factor এ চালানো যায়। তাই এই Synchronous Condenser ব্যবহার করে Power Factor Improve করা যায়। কিন্তু এই পদ্ধতি খুব ব্যয় বহুল বলে এটি বর্তমানে ব্যবহার হয় না।
ফেজ অ্যাডভেনসার (Phase Advancer) Method:
এটি Induction Motor এর Rotor Circuit এর সঙ্গে সংযুক্ত করা থাকে । যখন Induction Motor Start করা হয় তখন বাহির থেকে অতিরিক্ত Current প্রবাহিত করে Induction Motor এ Rotor এর Power Factor কমানো হয়।
Power Factor CosØ = 0.7 বলতে আমরা কি বুঝি?
উঃ Power Factor CosØ = 0.7 বলতে আমরা বুঝি যে ঐ লাইনে 100 KVA Supply Power হলে 70 KW Active Power পাওয়া যাবে ।
উদাহরণ ০১। একটি 3Ø, 440V লাইনের সঙ্গে 0.8 pf এর 60KW লোড সংযুক্ত আছে । ঐ লোডের Power Factor 0.9 এ উন্নিত করতে কত রেটিং এর Static Capacitor Bank সংযুক্ত করতে হবে।
উঃ We have,
CosØ1 = 0.8, TanØ1 = sinØ1/CosØ1 = (1 - Cos2Ø1)1/2 / CosØ1 = (1 - (0.8)2)1/2 / 0.8 = 0.75
CosØ2 = 0.9, TanØ2 = sinØ2/CosØ2 = (1 - Cos2Ø2)1/2 / CosØ2 = (1 - (0.9)2)1/2 / 0.9 = 0.48
We Know,
KVAR = P ( TanØ1 - TanØ2) = 60 ( 0.75 - 0.48) = 16 KVAR
µf = (KVAR × 109)/(2 × 3.141 × f × v2) = (16 × 109)/(2 × 3.141 × 50 × (440)2) = 262.8 µf
3Ø এর জন্য ৩টি Capacitor এর মান পাব = 262.8/3 = 87.6 µf
এখন 3Ø লাইনে তিনটি 87.6 µf মানের Capacitor Star বা Delta সংযোগ করি তবে Power Factor এর মান 0.8 থেকে 0.9 এ উন্নিত হবে।
উইকিপিডিয়া ও ইন্টারনেট হতে তথ্য, ছবি সংগৃহীত
No comments:
Post a Comment