पावर फैक्टर इम्प्रूवमेंट इक्विपमेंट क्या है? | Power factor improvement equipment kya hai?

नमस्कार दोस्तों इस लेख मे हम जानेंगे कि पावर फैक्टर इम्प्रूवमेंट इक्विपमेंट (Power factor improvement equipment) क्या है? तथा इससे जुड़े हुए अनेक तथ्यों के बारे में जानेंगे।

पावर फैक्टर इम्प्रूवमेंट इक्विपमेंट | Power factor improvement equipment

आम तौर पर, एक बड़े जनरेटिंग स्टेशन पर पूरे लोड का पावर फैक्टर 0.8 से 0.9 के क्षेत्र में होता है। हालांकि, कभी-कभी यह कम होता है और ऐसे मामलों में आमतौर पर शक्ति कारक में सुधार के लिए विशेष कदम उठाने की सलाह दी जाती है। इसे निम्नलिखित उपकरणों द्वारा प्राप्त किया जा सकता है:

• स्थैतिक संधारित्र
• तुल्यकालिक कंडेनसर
• चरण अग्रिमकर्ता

स्थैतिक संधारित्र | Static capacitors

लैगिंग पावर फैक्टर (Power factor) पर काम करने वाले उपकरणों के साथ कैपेसिटर को समानांतर में जोड़कर पावर फैक्टर में सुधार किया जा सकता है। कैपेसिटर (आमतौर पर स्टैटिक कैपेसिटर के रूप में जाना जाता है) एक लीडिंग करंट खींचता है और लोड करंट के लैगिंग रिएक्टिव कंपोनेंट को आंशिक या पूरी तरह से बेअसर कर देता है। यह लोड के पावर फैक्टर को बढ़ाता है। तीन चरण भार के लिए, कैपेसिटर को डेल्टा या स्टार में जोड़ा जा सकता है जैसा कि चित्र 25.5 में दिखाया गया है। कारखानों में पावर फैक्टर में सुधार के लिए स्थैतिक कैपेसिटर का हमेशा उपयोग किया जाता है।

तुल्यकालिक कंडेनसर | Synchronous condensers

अति उत्तेजित होने पर एक तुल्यकालिक मोटर एक अग्रणी धारा लेती है और इसलिए, संधारित्र के रूप में व्यवहार करती है। बिना लोड पर चलने वाली एक अति-उत्तेजित सिंक्रोनस मोटर को सिंक्रोनस कंडेनसर के रूप में जाना जाता है।

जब ऐसी मशीन आपूर्ति के साथ समानांतर में जुड़ी होती है, तो यह एक अग्रणी धारा I_L लेती है जो लोड करंट के लैगिंग प्रतिक्रियाशील घटक cosϕ_L को आंशिक रूप से बेअसर कर देती है। इस प्रकार पावर फैक्टर (Power factor) में सुधार होता है। चित्र 25.6 सिंक्रोनस कंडेनसर विधि द्वारा पावर फैक्टर सुधार दिखाता है। कम लैगिंग पावर फैक्टर कॉस पर 3-6 लोड करंट I लेता है।

सिंक्रोनस कंडेनसर एक करंट I_L लेता है जो वोल्टेज को एक कोण से वोल्टेज के पीछे एक कोण ϕ_m द्वारा ले जाता है। परिणामी धारा I, I_m और I_L का चरण योग है, और यह स्पष्ट है कि से कम है, इसलिए कॉस से बड़ा है क्योंकि इस प्रकार शक्ति गुणक cosϕ_L से cosϕ तक बढ़ जाता है। तुल्यकालिक कंडेनसर आमतौर पर बिजली कारक सुधार के लिए प्रमुख थोक आपूर्ति सबस्टेशनों पर उपयोग किए जाते हैं।

टिप्पणी :- एक तुल्यकालिक मोटर द्वारा ली गई प्रतिक्रियाशील शक्ति दो कारकों पर निर्भर करती है, डी.सी. क्षेत्र उत्तेजना और मोटर द्वारा वितरित यांत्रिक भार। अधिकतम अग्रणी शक्ति एक तुल्यकालिक मोटर द्वारा अधिकतम उत्तेजना और शून्य भार के साथ ली जाती है।

चरण अग्रिमकर्ता | Phase advancers

इंडक्शन मोटर्स के पावर फैक्टर (Power factor) को बेहतर बनाने के लिए फेज एडवांसर्स का उपयोग किया जाता है। एक प्रेरण मोटर का कम शक्ति कारक इस तथ्य के कारण है कि इसकी स्टेटर वाइंडिंग रोमांचक धारा खींचती है जो आपूर्ति वोल्टेज से 90 ° पीछे है। यदि रोमांचक एम्पीयर टर्न किसी अन्य एसी से प्रदान किया जा सकता है। स्रोत, तो स्टेटर वाइंडिंग को रोमांचक करंट से राहत मिलेगी और मोटर के पावर फैक्टर में सुधार किया जा सकता है।

यह काम चरण सलाहकार द्वारा पूरा किया जाता है जो कि केवल एक ए.सी. उत्तेजक। चरण सलाहकार मुख्य मोटर के समान शाफ्ट पर लगाया जाता है और मोटर के रोटर सर्किट में जुड़ा होता है। यह स्लिप फ्रीक्वेंसी पर रोटर सर्किट को रोमांचक एम्पीयर टर्न प्रदान करता है। आवश्यकता से अधिक एम्पीयर टर्न प्रदान करके, इंडक्शन मोटर को एक अति-उत्तेजित सिंक्रोनस मोटर जैसे प्रमुख पावर फैक्टर (Power factor) पर संचालित करने के लिए बनाया जा सकता है। चरण अग्रिमकर्ताओं के दो प्रमुख लाभ हैं।

सबसे पहले, जैसा कि रोमांचक एम्पीयर घुमावों को स्लिप फ्रीक्वेंसी पर आपूर्ति की जाती है, इसलिए, मोटर द्वारा खींचे गए लैगिंग kVAR को काफी कम कर दिया जाता है। दूसरे, फेज एडवांसर्स का आसानी से उपयोग किया जा सकता है जहां सिंक्रोनस मोटर्स का उपयोग अस्वीकार्य है। हालांकि, चरण अग्रिमों का प्रमुख नुकसान यह है कि वे 200 एचपी से नीचे की मोटरों के लिए किफायती नहीं हैं।