सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति 1.6 गुणा करें। विद्युत संयंत्र उपभोक्ता भार, अधिभार, विद्युत - ऊर्जा का घर hi
हाफ-वेव रेक्टिफिकेशन सर्किट के उदाहरण पर विचार करें:
सुधार सर्किट में होने वाली प्रक्रियाओं की व्याख्या करने के लिए आंकड़ा धाराओं, वोल्टेज और तात्कालिक शक्ति के लिए ग्राफिकल निर्भरता दिखाता है।
अंतराल में, चरण U 1 की सकारात्मक क्षमता डायोड VD1 का संचालन करती है, जबकि प्रतिक्रियाशील ऊर्जा प्रारंभ करनेवाला L n में जमा होती है। 
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अंतराल में VD1 प्रारंभ करनेवाला के सकारात्मक प्रवाह के कारण खुला रहता है और प्रारंभ करनेवाला की ऊर्जा स्रोत U 1 को दी जाती है (इस मोड को इन्वर्टर कहा जाता है)। वाल्व करंट अंदर खींचा जाता है। टर्न-ऑफ विलंब VD1 सुधारित वोल्टेज स्तर को कम करता है, जिससे इसकी तरंग बढ़ जाती है।
रेक्टिफाइड वोल्टेज के आकार पर लोड इंडक्शन के प्रभाव को खत्म करने के लिए, एक रिवर्स डायोड VD 2 लोड के समानांतर जुड़ा हुआ है, जो लोड में प्रारंभ करनेवाला की प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के निर्वहन को सुनिश्चित करता है और इस तरह के नकारात्मक उछाल को समाप्त करता है। सुधारा गया वोल्टेज।
फुल-वेव सिंगल-फेज सर्किट में, रिवर्स डायोड की भूमिका एक रेक्टिफायर डायोड द्वारा निभाई जाती है, जो पहले चालू होता है।
वोल्टेज यू 1 की सकारात्मक अर्ध-लहर के साथ, वर्तमान सर्किट के माध्यम से बहती है:
"+" यू 1 VD1L n R n VD4"-" यू 1 ।
मान लीजिए कि जब ध्रुवीयता परिवर्तन के क्षण में वोल्टेज यू 1 शून्य से गुजरता है, तो डायोड VD2 सबसे पहले चालू होता है। फिर प्रतिक्रियाशील ऊर्जा का रीसेट VD4 के माध्यम से किया जाएगा और इसमें VD2 शामिल है। रेक्टिफाइड वोल्टेज में कोई नेगेटिव वोल्टेज स्पाइक नहीं होगा।
प्रतिरोधक-कैपेसिटिव लोड
आइए एकल-चरण ब्रिज रेक्टिफायर के संचालन के उदाहरण पर सक्रिय-कैपेसिटिव लोड के प्रभाव पर विचार करें।
यह आंकड़ा धाराओं और वोल्टेज की ग्राफिकल निर्भरता दिखाता है, सर्किट में ट्रांजिस्टर को उस समय समझाता है जब रेक्टिफायर स्रोत यू 1 से जुड़ा होता है।
अंतराल पर चार्ज यू 1>यू और साथ ही, स्मूथिंग फिल्टर की कैपेसिटेंस सी को रेक्टिफायर लिंक के आंतरिक प्रतिरोध के माध्यम से चार्ज किया जाता है। इस मामले में, एक बड़ी स्पंदित धारा दिखाई देती है, जिसका मान औसत सुधारित वाल्व धारा के स्थिर-राज्य मान से 20 ... 40 गुना अधिक है। यह विशेष रूप से एक ट्रांसफार्मर रहित इनपुट के साथ बिजली की आपूर्ति में स्पष्ट है। इस धारा को सीमित करने के लिए, नियंत्रित चाबियों से शंट किए गए प्रतिरोधक, थर्मिस्टर्स या प्रतिरोधकों को पेश किया जाता है, जो त्रिक, थाइरिस्टर या डाइनिस्टर पर बनाए जाते हैं। स्विच, क्षणिक प्रक्रिया की स्थापना के समय को ध्यान में रखते हुए, केवल शक्ति स्रोत शुरू करने के क्षण में वर्तमान को सीमित करने की अनुमति देते हैं, इसलिए रेक्टिफायर की दक्षता और विश्वसनीयता बढ़ जाती है।
अंतराल में बार, जब समाई के पार वोल्टेज स्रोत वोल्टेज के बराबर हो जाता है, तो संधारित्र को लोड पर छुट्टी दे दी जाती है। लोड करंट में वृद्धि के साथ, रेक्टिफाइड वोल्टेज के रिपल का स्तर घटने के कारण बढ़ जाता है स्थायी सर्किटनिर्वहन बार = आर एच सी। इस मामले में, फिल्टर की चिकनाई क्रिया खराब हो जाती है।
कैपेसिटिव लोड के साथ एक रेक्टिफायर की गणना करते समय, टेरेंटिव विधि का उपयोग किया जाता है - नॉमोग्राम विधि। यह वाल्व के माध्यम से वर्तमान प्रवाह के कोण के आधार पर सहायक गुणांक की गणना पर आधारित है। गुणांक ए = एफ () दर्ज किया गया है, जहां वाल्व के माध्यम से वर्तमान प्रवाह का कोण है। के लिये विभिन्न योजनाएंरेक्टिफायर, नॉमोग्राम दिए गए हैं, जो विभिन्न शक्तियों और रेक्टिफायर सर्किट के लिए प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त किए जाते हैं। मापदंडों की गणना यू एआर, आई एएसआर, आई विज्ञापन, यू 2 , आई 2 सहायक गुणांक के माध्यम से किया जाता है: बी, सी, डी = एफ (ए)। पैरामीटर ए के साथ वाल्व के माध्यम से औसत वर्तमान का कनेक्शन प्राप्त करने के लिए, हम अंतराल पर एकीकरण करेंगे। संबंध व्युत्पन्न करते समय, हम संधारित्र की धारिता को अनंत (С) के करीब ले लेंगे, और डायोड का थ्रेशोल्ड वोल्टेज शून्य के बराबर होगा। वाल्व के माध्यम से औसत धारा प्राप्त करने के लिए, हम समन्वय अक्षों को वर्तमान नाड़ी के मध्य में ले जाते हैं और औसत धारा के लिए समीकरण का उपयोग करते हैं: (1)
,
(2).
नीचे दिए गए चित्र U d के लिए संबंधों की व्युत्पत्ति की व्याख्या करते हैं।
अंतराल 2 पर, वाल्व करंट लोड करंट के साथ मेल खाता है। समीकरण (1) और (2) और आंतरिक कोष्ठक को अभिव्यक्ति (1) में cos से विभाजित करते हैं, हम प्राप्त करते हैं: 
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वोल्टेज दोहरीकरण सर्किट
क्लासिक (सममित) दोहरीकरण सर्किट में दो एकल-चक्र रेक्टिफायर होते हैं, जिनमें से प्रत्येक अपने स्वयं के आधे-लहर वोल्टेज का उपयोग करता है।
लोड वोल्टेज कैपेसिटर C1 और C2 में वोल्टेज का योग है। यदि तरंगें छोटी हैं, तो प्रत्येक संधारित्र पर स्थिर घटक यू 01 यू 2 मीटर है, और लोड पर वोल्टेज यू 0 ≈ 2यू 2 मीटर है। इसके अलावा, जोड़ लहर के पहले और सभी विषम हार्मोनिक्स के लिए क्षतिपूर्ति करता है। इसलिए, सर्किट एक पुश-पुल सर्किट की तरह व्यवहार करता है, हालांकि इसमें दो सिंगल-साइकिल सर्किट होते हैं। सुरक्षा के दृष्टिकोण से सममित दोहरीकरण योजना का नुकसान, एक सामान्य लोड बिंदु और ट्रांसफार्मर की कमी है।
एक असममित दोहरीकरण योजना का भी उपयोग किया जाता है, पिछले एक से इसका अंतर यह है कि लोड का ट्रांसफार्मर के साथ एक सामान्य बिंदु होता है। इसलिए, उन्हें मामले से जोड़ा जा सकता है, जबकि मुख्य तरंग आवृत्ति मुख्य आवृत्ति के बराबर होती है।
इस असममित परिपथ में, संधारित्र C1 एक मध्यवर्ती भंडारण युक्ति का कार्य करता है, तरंग को चौरसाई करने में भाग नहीं लेता है, इसलिए इसका वजन और आकार संकेतक एक सममित डबललर की तुलना में खराब होते हैं। हालांकि, फायदे भी हैं। आरेख इस तरह दिखाया जा सकता है:
परिणाम एक नियमित संरचना है जिसे बढ़ाया जा सकता है और एक वोल्टेज गुणक प्राप्त किया जा सकता है।
लोड को कैपेसिटर के किसी भी समूह से जोड़ा जा सकता है और एक सम या विषम गुणन प्राप्त कर सकता है। आरेख एक समान गुणन दिखाता है - लोड पर वोल्टेज यू 0 6यू एम 2। आमतौर पर, ऐसे गुणकों को एकल ब्लॉक के रूप में इकट्ठा किया जाता है और एक यौगिक से भरा जाता है। सर्किट में कैपेसिटर की संख्या गुणन कारक के बराबर होती है।
विचार की गई योजनाओं के लिए परिकलित अनुपात संदर्भ पुस्तक में पाए जा सकते हैं। बड़ी संख्या में रिचार्ज के कारण गुणन सर्किट का नुकसान उनका उच्च आंतरिक प्रतिरोध और कम दक्षता है।
भंडारण कैपेसिटर C 1 के n टुकड़ों के एक साथ चार्ज के साथ ट्रांसफार्मर रहित उच्च-वोल्टेज रेक्टिफायर में उच्च दक्षता होती है।
नियंत्रित चार्जिंग और डिस्चार्जिंग कुंजियाँ K s और K r समकालिक रूप से और एंटीफ़ेज़ में काम करती हैं। कैपेसिटर C 1 को नेटवर्क से समानांतर में चार्ज किया जाता है और क्रमिक रूप से बिट की K p के माध्यम से लोड में डिस्चार्ज किया जाता है। इस मामले में, लोड पर वोल्टेज मुख्य वोल्टेज के आयाम से n गुना अधिक है।
सक्रिय भार. सबसे सरल भार, जिसमें खपत की गई सारी ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है। उदाहरण गरमागरम लैंप, हीटर, बिजली के स्टोव, लोहा, आदि हैं। यहां सब कुछ सरल है, अगर उनकी कुल बिजली खपत 2 किलोवाट है, तो उन्हें बिजली देने के लिए बिल्कुल 2 किलोवाट पर्याप्त है।
प्रतिक्रियाशील भार. अन्य। वे, बदले में, आगमनात्मक और कैपेसिटिव में विभाजित हैं। सबसे सरल उदाहरण पहला कॉइल है, दूसरा कैपेसिटर। प्रतिक्रियाशील उपभोक्ताओं में, ऊर्जा को न केवल गर्मी में परिवर्तित किया जाता है, इसका एक हिस्सा अन्य उद्देश्यों के लिए खर्च किया जाता है, उदाहरण के लिए, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के निर्माण के लिए।
प्रतिक्रियाशीलता का माप तथाकथित cosph है। उदाहरण के लिए, यदि यह 0.8 के बराबर है, तो 20% ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित नहीं होती है। उपकरण आमतौर पर उनके "थर्मल" बिजली की खपत और cosf का संकेत देते हैं। "वास्तविक" खपत की गणना करने के लिए, आपको बिजली को cosf से विभाजित करने की आवश्यकता है। उदाहरण: यदि ड्रिल "500 W" और "cos = 0.6" कहती है, तो इसका मतलब है कि वास्तव में टूल 500 0.6 = 833 W जनरेटर से "आकर्षित" करेगा।
ध्यान रखें: प्रत्येक गैसोलीन या डीजल बिजली संयंत्र का अपना cosf होता है, जिसे ध्यान में रखा जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि यह 0.8 के बराबर है, तो उपर्युक्त ड्रिल के संचालन के लिए इस इकाई से 833 W की आवश्यकता होगी: 0.8 \u003d 1041 V * A W (वाट)।
उच्च प्रारंभिक धाराएं. स्विच ऑन करते समय कोई भी इलेक्ट्रिक मोटर सामान्य मोड की तुलना में कई गुना अधिक ऊर्जा की खपत करती है। तकनीकी विवरण में जाने से बचने के लिए, आइए एक सादृश्य का उपयोग करें: एक क्षैतिज सतह पर खड़ी एक भारी गाड़ी की कल्पना करें। भविष्य में इसकी गति को बनाए रखने की तुलना में इसे अपने स्थान से स्थानांतरित करने के लिए बहुत अधिक प्रयास करना पड़ता है।
समय में प्रारंभिक अधिभार एक सेकंड के अंशों से अधिक नहीं होता है, इसलिए मुख्य बात यह है कि मिनी पावर प्लांट इसे बंद किए बिना (विशेषज्ञ "निगल" कहते हैं) का सामना करने में सक्षम है, और इससे भी अधिक बिना असफल हुए। यहां केवल एक ही सलाह है: खरीदते समय, यह पूछना सुनिश्चित करें कि आपके द्वारा चुनी गई इकाई के लिए कौन से शुरुआती ओवरलोड "बहुत कठिन" हैं।
वैसे, शुरुआती धाराओं के दृष्टिकोण से, सबसे "भयानक" उपकरणों में से एक सबमर्सिबल पंप है, जिसमें शुरुआत के समय खपत 7-9 गुना (स्थिति 2) कूद सकती है। यह समझ में आता है, इसके विपरीत, कहते हैं, पंप में ड्रिल नहीं है सुस्ती, उसे तुरंत पानी पंप करना शुरू करना होगा।
वेल्डर. वास्तव में, उनकी बिजली आपूर्ति के लिए विशेष जनरेटर सेट का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। बात यह है कि काम वेल्डिंग मशीनएक मिनी पावर प्लांट के दृष्टिकोण से, यह एक साधारण शॉर्ट सर्किट जैसा दिखता है ... हालांकि, जीवन की वास्तविकताएं ऐसी हैं कि हम में से अधिकांश दो गैसोलीन या डीजल जनरेटर नहीं खरीद सकते हैं, हमें उसी का उपयोग करना होगा जो चालू है हाथ। इस मामले में, यह अनुशंसा की जाती है (कम से कम) सीधे "कुक" करने के लिए नहीं, बल्कि एक वेल्डिंग ट्रांसफार्मर के माध्यम से।
सर्किट में सक्रिय भार प्रत्यावर्ती धारावह क्षेत्र है जहां सब विद्युत ऊर्जा अपरिवर्तनीय गर्मी में परिवर्तित। सक्रिय भार की भूमिका में हो सकता है पारंपरिक रोकनेवाला(तापदीप्त दीपक, विद्युत ताप तत्व, आदि)
सर्किट सेक्शन के सिरों पर वोल्टेज दें, जो एक सक्रिय भार है, हार्मोनिक कानून के अनुसार बदलें 
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प्रति सब
विद्युत ऊर्जा अपरिवर्तनीय
आकृति बदलना तापीय ऊर्जा, यह आवश्यक है कि तात्कालिक शक्ति किसी भी समय सकारात्मक हो, और यह तभी संभव है जब 
. इसलिए, एक प्रतिरोधक भार के लिए, एक ही चरण में वोल्टेज और करंट में उतार-चढ़ाव होता है।
यह देखना आसान है कि वर्तमान के तात्कालिक मूल्य 
और तनाव 
एक दूसरे के आनुपातिक। यह कथन श्रृंखला खंड के लिए ओम के नियम से अधिक कुछ नहीं है:
इस प्रकार, एक सक्रिय भार पर, ओम का नियम तात्कालिक और आयाम दोनों मानों के लिए पूरा होता है।
एसी सर्किट की गणना करते समय, साथ ही कब विद्युत मापधाराओं और वोल्टेज के आयाम या तात्कालिक मूल्यों का उपयोग करना असुविधाजनक है, और अवधि के लिए उनका औसत मान शून्य के बराबर है।
सबसे सुविधाजनक वर्तमान और वोल्टेज के तथाकथित प्रभावी मूल्यों की शुरूआत थी। ये अवधारणाएँ धारा के ऊष्मीय प्रभाव पर आधारित हैं।
आरएमएस एसी- यह प्रत्यक्ष धारा का मान है, जिसके प्रवाह के दौरान कंडक्टर में सर्किट के माध्यम से उतनी ही मात्रा में ऊष्मा निकलती है जितनी कि प्रत्यावर्ती धारा के प्रवाह के दौरान।
एक रोकनेवाला में उत्पन्न गर्मी जब एक प्रत्यक्ष धारा प्रवाहित होती है, तो इसे जूल-लेन्ज़ कानून से पाया जा सकता है:
उसी प्रतिरोध R में प्रत्यावर्ती धारा द्वारा थोड़े समय में उत्पन्न ऊष्मा को धारा के तात्क्षणिक मान के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:
अवधि के दौरान जारी की गई गर्मी को संक्षेप में प्रस्तुत किया जाता है:
(*) और (**) की बराबरी करते हुए, हम प्रत्यावर्ती धारा का प्रभावी मान पाते हैं:
EMF और वोल्टेज के प्रभावी मूल्यों के लिए भाव समान दिखते हैं:
GOST के अनुसार, वर्तमान, वोल्टेज और EMF के प्रभावी मूल्यों को सूचकांकों के बिना संबंधित बड़े अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है।
प्रत्यावर्ती धारा विद्युत मापन यंत्रों को मापी गई मात्राओं के प्रभावी मूल्यों में अंशांकित किया जाता है।
एसी सर्किट में एक कैपेसिटर एक तथाकथित कैपेसिटिव लोड का प्रतिनिधित्व करता है। संधारित्र की प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ की उपस्थिति इस तथ्य की ओर ले जाती है कि डी.सी.संधारित्र वाले परिपथ के उस भाग से प्रवाहित नहीं हो सकता है। एक प्रत्यावर्ती धारा सर्किट में, स्थिति बदल जाती है: एक चर EMF के प्रभाव में, संधारित्र को चार्ज और डिस्चार्ज किया जा सकता है, इस मामले में, संधारित्र युक्त सर्किट के खंड के माध्यम से एक चार्जिंग या डिस्चार्जिंग करंट प्रवाहित होता है।
हमारा काम यह पता लगाना है कि कैपेसिटर का चार्जिंग और डिस्चार्जिंग करंट कैसे बदलता है अगर यह साइनसॉइडल ईएमएफ के स्रोत से जुड़ा हो .
जाहिर है, संधारित्र के पार वोल्टेज जनरेटर टर्मिनलों के वोल्टेज के समान है। 
. फिर संधारित्र पर आवेश
चूँकि संधारित्र की चार्जिंग धारा समय के संबंध में संधारित्र पर आवेश के व्युत्पन्न से अधिक कुछ नहीं है, हम प्राप्त करते हैं:
आइए कमी सूत्रों का उपयोग करें:
हम देखते हैं कि संधारित्र वाले परिपथ में धारा EMF चर की आवृत्ति के साथ हार्मोनिक नियम के अनुसार बदलती रहती है। हालांकि, कैपेसिटर वोल्टेज और करंट के चरण अलग-अलग होते हैं। करंट संधारित्र में वोल्टेज को किसके द्वारा ले जाता है।
समय पर करंट और वोल्टेज की निर्भरता के ग्राफ की तुलना करना, यह देखना आसान है कि करंट और वोल्टेज के तात्कालिक मूल्यों के बीच कोई आनुपातिकता नहीं है। दूसरे शब्दों में, करंट और वोल्टेज के तात्कालिक मूल्यों के लिए ओम का नियम पूरा नहीं होता है!
आइए समय पर करंट की निर्भरता पर लौटते हैं
कोज्या चिन्ह के सामने का मान धारा का आयाम मान है
एक संधारित्र के साथ एक सर्किट में अधिकतम वर्तमान मूल्य अधिकतम वोल्टेज मान के सीधे आनुपातिक है। इसका मतलब है कि वर्तमान और वोल्टेज के आयाम मूल्यों के लिए, ओम का नियम पूरा होता है।
आनुपातिकता का गुणांक संधारित्र युक्त सर्किट खंड की चालकता है। फिर मान 
प्रतिरोध की भूमिका निभाता है, इसे कैपेसिटिव प्रतिरोध कहा जाता है।
समाई न केवल संधारित्र की समाई पर निर्भर करती है, बल्कि वर्तमान की आवृत्ति पर भी निर्भर करती है। धारा की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, संधारित्र का प्रतिरोध कम हो जाता है, और इसके विपरीत, वर्तमान का आयाम बढ़ जाता है। इस प्रकार, संधारित्र उच्च-आवृत्ति वर्तमान कुएं और निम्न-आवृत्ति वर्तमान को खराब रूप से "गुजरता है"। यदि धारा की आवृत्ति हो तो संधारित्र का प्रतिरोध असीम रूप से बड़ा हो जाता है 
, अर्थात्, संधारित्र वाले खंड के माध्यम से प्रत्यक्ष धारा प्रवाहित नहीं हो सकती है (जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है)।