generator watt meter | Electrical energy | Power factor

অন্য পোষ্ট : ব্যাটারি সেল কি - ব্যাটারি সেল কাকে বলে - ব্যাটারি সেল কত প্রকার

generator watt meter | Electrical energy | Power factor

বৈদ্যুতিক এনার্জি

বৈদ্যুতিক এনার্জি (শক্তি): বৈদ্যুতিক এনার্জি হলো বৈদ্যুতিক পাওয়ার এবং এ পাওয়ার কোনো সার্কিটে যত সময় কাজ করছে সে সময়ের গুণফল। সুতরাং বৈদ্যুতিক এনার্জি = বৈদ্যুতিক পাওয়ার x সময়। অর্থাৎ বৈদ্যুতিক এনার্জি E = VIt = Pxt ওয়াট-সেকেন্ড। এনার্জির একক হচ্ছে ওয়াট আওয়ার বা কিলোওয়াট আওয়ার। এনার্জি মিটারের সাহায্যে বৈদ্যুতিক এনার্জি পরিমাপ করা হয়।

বৈদ্যুতিক এনার্জির প্রতীক ও বিভিন্ন একক বৈদ্যুতিক এনার্জিকে সাধারণত E অক্ষর দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
একক এসআই (SI) পদ্ধতিতে বৈদ্যুতিক এনার্জির একক হলো ভুল বা ওয়াট-সেকেন্ড। এটি অতি ক্ষুদ্র
একক। সুতরাং বড় একক হলো কিলোওয়াট-আওয়ার (kwh)। ব্যবহারিক ক্ষেত্রে কিলোওয়াট-আওয়ার
(kwh) কে একক হিসাবে ব্যবহার করা হয়। তাই কিলোওয়াট-আওয়ারকে BOT (Board of Trade) একক বলা হয়। ১ কিলোওয়াট-আওয়ার = ১ ইউনিট। (১ ইউনিট= ১০০০ ওয়াট-আওয়ার = ১ কিলোওয়াট-আওয়ার)

বৈদ্যুতিক পাওয়ার ও এনার্জির মধ্যে সম্পর্ক বৈদ্যুতিক পাওয়ার হলো

কোনো সার্কিটে একক সময়ে ব্যয়িত বিদ্যুৎ শক্তি আর বৈদ্যুতিক এনার্জি হলো
নির্দিষ্ট সময়ে বা মোট সময়ে ব্যয়িত বিদ্যুৎ শক্তি
অন্যভাবে বলা যায় যে, বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা পাওয়ার, P= VI ওয়াট= 'R ওয়াট
আর বৈদ্যুতিক এনার্জি, E=VIt=Pxt ওয়াট-ঘণ্টা।
সুতরাং বৈদ্যুতিক এনার্জি = বৈদ্যুতিক পাওয়ার x সময় অর্থাৎ বৈদ্যুতিক এনার্জি = ওয়াট × ঘণ্টা।
সুতরাং E=Pxt.

কোনো লোডে ব্যয়িত বৈদ্যুতিক এনার্জির পরিমাণ নির্ণয়
কোনো সার্কিটে 100 ভোল্ট বৈদ্যুতিক চাপের ফলে 10 অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট যদি এক ঘণ্টা যাবৎ প্রবাহিত হয় বা 200 ভোল্ট বৈদ্যুতিক চাপের ফলে 5 অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট এক ঘণ্টা যাবৎ প্রবাহিত হয় অথবা 100 ওয়ার্টের 10টি বাঙি যদি 1 ঘণ্টা ধরে জ্বলে তবে, উক্ত সার্কিটে এনার্জি খরচের পরিমাণ হবে এক কিলো ওয়াট আওয়ার বা ১ ইউনিট। সুতরাং এনার্জির পরিমাণ = (ভোল্ট × কারেন্ট × ঘণ্টা) / 1000 কিলোওয়াট আওয়ার বা ইউনিট । একটি বাড়ির গায়ে ২২০ ভোল্ট ৬০ ওয়াট লেখার অর্থ একটি বাড়ির গায়ে ২২০ ভোল্ট ৬০ ওয়াট
লেখার অর্থ হচ্ছে বাভিটিকে ২২০ ভোল্ট সরবরাহ লাইনে সংযোগ করলে সেটি সর্বোচ্চ আলোক বিকিরণ
করে জ্বলবে এবং এতে ৬০ ওয়াট পাওয়ার বা শক্তি ব্যয় হবে।
বৈদ্যুতিক লোডের বিল সংক্রান্ত গাণিতিক সমস্যার সমাধান
সমস্যা-১। একটি বৈদ্যুতিক হিটার 220 ভোল্ট সরবরাহ লাইন হতে 10 অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ গ্রহণ করে। হিটারটিতে কী হারে শক্তি ব্যয় হয়? যদি হিটারটিকে 5 ঘণ্টাকাল চালনা করা হয়, তবে কত কিলোওয়াট

generator watt meter | Electrical energy | Power factor

ঘণ্টা শক্তি খরচ হবে?
সমাধান এখানে, ভোল্টেজ, V=220 ভোল্ট
কারেন্ট, I = 10
পাওয়ার, P = ?
ব্যয়িত শক্তি বা এনার্জি E = ? আমরা জানি যে, P=VI = 220 x 10 = 2200 ওয়াট প্রবাহকাল, t = 5 ঘণ্টা
E= Pt = 2200 x 5 ওয়াট-ঘণ্টা = 11000
উত্তর 11kwh -kwh= 11kwh 1000
সমস্যা-২। একটি বৈদ্যুতিক ইঙ্গি যখন গরম হয় তখন 230 ভোল্টের সরবরাহ লাইনে এর রেজিস্ট্যান্স দাঁড়ায় 100 ওহম। এই অবস্থায় 3 ঘণ্টায় কত বৈদ্যুতিক এনার্জি খরচ হবে। প্রতি ইউনিটের দাম যদি
2.00 টাকা হয় তবে 1990 সালের ফেব্রুয়ারি মাসের বিল কত হবে?
সমাধান : ইঞ্জির কারেন্ট, 1 = 100 = 2.3 অ্যাম্পিয়ার
ইঞ্জির পাওয়ার খরচ = 1 R = (23) 2 × 100 = 529 ওয়াট ৩ ঘণ্টায় ইস্ত্রির এনার্জি খরচ = পাওয়ার x সময় = 529 × 3 = 1587 ওয়াট-আওয়ার = 1.587 কিলো

ওয়াট আওয়ার বা ১.৫৮৭ ইউনিট। 1990 সালের ফেব্রুয়ারি মাস ২৮ দিনে। সুতরাং প্রতি ইউনিট ২.০০ টাকা হিসারে 1990 সালের ফেব্রুয়ারি মাসের বিল = 1.59 x 2 x 28 = 89.04 টাকা।
উত্তর : 89.04 টাকা ।
একটি বাড়িতে 60 ওয়াট এর 3টি বাতি, 100 ওয়াট এর ২টি বাতি, 80 ওয়াট এর 2টি পাখা এবং 1000 ওয়ার্ট এর একটি ইস্ত্রি আছে। প্রতিটি গড়ে দৈনিক 3 ঘণ্টা করে কাজ করে। যদি সরবরাহ ভোল্টেজ 230 ভোল্ট হয় তবে সার্কিটে মোট কত কারেন্ট প্রবাহিত হবে এবং প্রতি ইউনিট 1.50 টাকা হলে 1990 সালের জানুয়ারি মাসের বিল কত হবে?

সমাধান :
3টি 60 ওয়াট এর বাতির মোট ওয়াট = 60 x 3 = 180 ওয়াট
2 টি ১০০ ওয়াট এর বাতির মোট ওয়াট
= 100 × 2 = 200 ওয়াট
2 টি 80 ওয়াট এর বাতির মোট ওয়াট = 80 x 2 = 160 ওয়াট
ওয়াট এর বাড়ির মোট = 1000 × 1 = 1000 ওয়াট
1 টি 1000
মোট ওয়াট= 1540 ওয়াট
আমরা জানি, W = Vt
সুতরাং I = W 1540 = V 230 = 6.696 অ্যাম্পিয়ার
লোডগুলি প্রতিদিন ৩ ঘণ্টা করে চললে এক দিনে মোট এনার্জি খরচ = 1540 × 3 = 4620 ওয়াট আওয়ার = 4.62 কিলোওয়াট আওয়ার বা 4.62 ইউনিট।
1990 সালের জানুয়ারি মাস ৩১ দিনে। প্রতি ইউনিট 1.50 টাকা হিসাবে 1990 সালের জানুয়ারি মাসে ঐ বাড়ির বিল হবে = 4.62 × 1.50 × 31 = 214.83 টাকা ।
উত্তর: 214.83 টাকা।
সমস্যা-৪। 100 ওয়াটের একটি বাতি 220 ভোল্ট সরবরাহ লাইন হতে কারেন্ট নেয় এবং 2 ঘণ্টা ধরে
জ্বলে । বাতিটি কতটুকু শক্তি বা এনার্জি ব্যয় করে?

পাওয়ার ফ্যাক্টর

পাওয়ার ফ্যাক্টর বলতে এসি সিস্টেমে কোনো সার্কিটের প্রকৃত পাওয়ার ও আপাত পাওয়ারের : পাওয়ার ফ্যাক্টর = প্রকৃত পাওয়ার
অনুপাতকে বোঝায় । আপাত পাওয়ার
VICose
VI=cose

পাওয়ার ফ্যাক্টর সব সময়ই এক বা একের কম হবে, কখনোই একের বেশি হবে না।
পাওয়ার ফ্যাক্টর তিন প্রকার। যথা
(ক) একক পাওয়ার ফ্যাক্টর,
(খ) লেগিং পাওয়ার ফ্যাক্টর (Lagging Power Factor)
(গ) লিডিং পাওয়ার ফ্যাক্টর (Leading Power Factor)

কারেন্ট ও ভোল্টেজ V এর দিক একই হলে পাওয়ার ফ্যাক্টর একক হয়।
কারন্টে I, ভোল্টেজ V এর পশ্চাৎবর্তী হলে পাওয়ার ফ্যাক্টর লেগিং হয়।
কারন্টে I, ভোল্টেজ V এর অগ্রবর্তী হলে পাওয়ার ফ্যাক্টর লিডিং হয়।

অন্য পোষ্ট : হেয়ার ড্রায়ার - Hair Dryer - ওয়াশিং মেশিন - Washing Machine

পাওয়ার ফ্যাক্টরের প্রতীক ও একক

পাওয়ার ফ্যাক্টরকে Cose দ্বারা প্রকাশ করা হয়। যেহেতু পাওয়ার ফ্যাক্টর একই জাতীয় দুইটি রাশির অনুপাত, সুতরাং এর কোনো একক নাই । পাওয়ার ফ্যাক্টর-এর মান গ্রাহকের লোডের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। পাওয়ার ফ্যাক্টর-এর মান নিম্ন বা কম হলে গ্রাহক ক্ষতিগ্রস্ত হয়। পাওয়ার ফ্যাক্টরের মান সব সময়ই এক বা একের কম হবে, কখনোই একের বেশি হবে না।

আমাদের দেশে পাওয়ার ফ্যাক্টর সাধারণত 0.8 থেকে 0.9 পর্যন্ত গ্রহণযোগ্য। ইন্ডাকটিভ বা ক্যাপাসিটিভ লোড ব্যবহার করলে পাওয়ার ফ্যাক্টরের মান কমবে। আর পাওয়ার ফ্যাক্টরের মান কমলে বা অবনতি হলে নির্দিষ্ট পরিমাণ বৈদ্যুতিক ক্ষমতা সরবরাহ করতে কারেন্টের মান বেড়ে যায়। নির্দিষ্ট ক্ষমতায় পাওয়ার ফ্যাক্টরের মান এক হলে কারেন্টের মান সর্বনিম্ন হয়। কারেন্টের মান বেড়ে গেলে সরবরাহ ব্যবস্থায় ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির ক্ষমতা বাড়াতে হয়, সার্কিটে বৈদ্যুতিক পাওয়ারের অপচয় বেশি হয় এবং ভোল্টেজ ঘাটতির পরিমাণও বেড়ে যায়। এসব ক্ষতি পোশাতে বিদ্যুৎ উৎপাদন কোম্পানিকে প্রতি ইউনিট বিদ্যুতের মূল্য বৃদ্ধি করতে হয়। ফলে গ্রাহক ক্ষতিগ্রস্ত হয়।

পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার

পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার হচ্ছে এসি সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপক যন্ত্র। যে মিটারের সাহায্যে এসি
সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপ করা হয়, তাকে পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার বলে। এ যন্ত্রেও ওয়াট মিটারের
মতো একটি কারেন্ট কয়েল ও একটি প্রেসার কয়েল থাকে। পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার সাধারণত দুই প্রকার। যথা

(ক) সিঙ্গেল ফেজ পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার,
(খ) থ্রি-ফেজ পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার।
সিঙ্গেল ফেজ পাওয়ারের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপের জন্য সিঙ্গেল ফেজ পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার এবং থ্রি ফেজ পাওয়ারের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপের জন্য থ্রি-ফেজ পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার ব্যবহার হয়।

পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটারের ব্যবহার পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটারের ব্যবহার নিয়ে আলোচনা করা হলো

(ক) কোনো লোডের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপ করার জন্য পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার ব্যবহার করা হয়।
(খ) গ্রাহকের মোট লোডের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপ করার জন্য সাবস্টেশনে পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার ব্যবহার করা হয়।
(গ) জেনারেটিং স্টেশনে বিভিন্ন লোডের পাওয়ার ফ্যাক্টর এবং মোট লোডের পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিমাপ করার জন্য পাওয়ার ফ্যাক্টর মিটার ব্যবহার করা হয়।