2023/12/18 पर
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मूल बातें जानें: प्रतिरोध, आगमनात्मक प्रतिक्रिया, कैपेसिटिव रिएक्शन और प्रतिबाधा
इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में, विभिन्न प्रकार की भौतिक मात्रा, जिसमें प्रतिरोध, आगमनात्मक प्रतिक्रिया, कैपेसिटिव रिएक्शन और प्रतिबाधा सहित अक्सर सामना होता है।सर्किट को अक्सर प्रतिरोधक, आगमनात्मक और कैपेसिटिव के रूप में देखा जाता है।विशिष्ट परिस्थितियों में, सर्किट एक गुंजयमान स्थिति भी प्रदर्शित कर सकता है।निम्नलिखित चर्चा में, हम इन भौतिक मात्राओं और उनके एकीकरण पर सर्किट द्वारा प्रदर्शित विशेषताओं के बीच भिन्नताओं और अंतर्संबंधों की तुलना और इसके विपरीत करेंगे।
प्रतिरोध
एक कंडक्टर के माध्यम से बिजली का प्रवाह प्रतिरोध का सामना करता है, जो कंडक्टर के विरोध का एक उपाय है।एक बड़ी रुकावट से अधिक प्रतिरोध होता है, जबकि एक छोटा अवरोध कम प्रतिरोध करता है।जबकि सभी पदार्थ प्रतिरोध को प्रदर्शित करते हैं, अलग -अलग स्तर मौजूद हैं, जो विद्युत प्रवाह को बाधित करने की उनकी क्षमता को प्रभावित करते हैं।इंसुलेटर का उपयोग कंडक्टर को अलग करने और वर्तमान को ब्लॉक करने की उनकी बेहतर क्षमता के कारण बिजली के झटके से बचाने के लिए किया जाता है।दूसरी ओर, सुपरकंडक्टर्स लगभग शून्य प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं।
प्रतिरोधों को आमतौर पर अक्षर आर द्वारा चित्रित किया जाता है और प्रतिरोध बाहरी कारकों से स्वतंत्र कंडक्टर की एक आंतरिक विशेषता है।दूसरे शब्दों में, एक बार एक अवरोधक का निर्माण होने के बाद, इसका प्रतिरोध मूल्य निर्धारित किया जाता है और बाहरी कारकों से अप्रभावित रहता है।इसे प्रतिरोध के नियम के रूप में जाना जाता है और इसे निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:
R = ρl/s
ρ-- रोकनेवाला बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री की प्रतिरोधकता, अंतर्राष्ट्रीय इकाई ओम · मीटर (ω · एम) है;
L- एक प्रतिरोधक में तार के घाव की लंबाई, अंतर्राष्ट्रीय इकाई मीटर (एम) है;
S- एक अवरोधक में तार के घाव का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र, अंतर्राष्ट्रीय इकाई वर्ग मीटर (m g) है;
R-- पुनरुत्थान मूल्य, अंतर्राष्ट्रीय इकाई ओम है, जिसे ओम (ω) कहा जाता है।
एक अवरोधक का प्रतिरोध एसी और डीसी सर्किट दोनों में समान है और बिजली की आपूर्ति आवृत्ति में परिवर्तन के साथ नहीं बदलता है।
प्रतिरोध
एक एसी सर्किट में, प्रारंभ करनेवाला कॉइल अपने आगमनात्मक प्रतिक्रिया के माध्यम से धारा का विरोध करता है।आगमनात्मक प्रतिक्रिया के परिमाण की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है।
Xl = ωl = 2πfl
XL OHMS की अंतर्राष्ट्रीय इकाइयों (of) में आगमनात्मक प्रतिक्रिया है;
ω वैकल्पिक वर्तमान (एसी) की कोणीय आवृत्ति है, अंतर्राष्ट्रीय इकाई RAD/S (RAD) है;
f वैकल्पिक वर्तमान की आवृत्ति है, अंतर्राष्ट्रीय इकाई हर्ट्ज (HZ) है;
L इंडिक्टर कॉइल का अधिष्ठापन है, अंतर्राष्ट्रीय इकाई हेनरी (एच) है।
जाहिर है, आगमनात्मक प्रतिक्रिया का आकार न केवल अपने स्वयं के गुणांक (एल) पर निर्भर करता है, बल्कि बाहरी रूप से लागू वैकल्पिक वर्तमान कोणीय आवृत्ति (ω) या आवृत्ति (एफ) पर भी निर्भर करता है।
एक प्रारंभ करनेवाला कॉइल का अधिष्ठापन l, अधिक से अधिक आगमनात्मक प्रतिक्रिया xl।
इसी तरह, उच्च कोणीय आवृत्ति ω या वैकल्पिक वर्तमान की आवृत्ति एफ, उच्चतर आगमनात्मक प्रतिक्रिया एक्सएल।प्रारंभ करनेवाला कॉइल में उच्च आवृत्तियों में बाधा डालते हुए कम आवृत्तियों को पारित करने की अनुमति देने की विशेषता है।
मानते हुए कि डीसी में शून्य की आवृत्ति है, आगमनात्मक प्रतिक्रिया भी शून्य है जिसमें डीसी में कोई बाधा नहीं है।
क्षमता प्रतिरोध
एक एसी सर्किट में, वर्तमान प्रवाह पर एक संधारित्र का बाधा प्रभाव कैपेसिटिव प्रतिक्रिया है।कैपेसिटिव प्रतिक्रिया का आकार फार्मूला द्वारा इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
XC = 1/ω ωC) = 1/) 2πfc)
XC ओम्स (,) में कैपेसिटिव रिएक्शन है;
Rad वैकल्पिक वर्तमान की कोणीय आवृत्ति, रेडियन प्रति सेकंड (रेड/एस) में;
f वैकल्पिक वर्तमान की आवृत्ति है, अंतर्राष्ट्रीय इकाई हर्ट्ज (HZ) है;
C संधारित्र की समाई है, फैराड (एफ) के लिए अंतर्राष्ट्रीय इकाई।
जाहिर है, कैपेसिटिव प्रतिरोध का आकार न केवल अपने स्वयं के कारक (सी) से संबंधित है, बल्कि बाहरी एसी वर्तमान की कोणीय आवृत्ति (of) या आवृत्ति (एफ) से भी संबंधित है।
कैपेसिटर की कैपेसिटेंस सी जितना बड़ा होगा, कैपेसिटिव रिएक्टेंस एक्ससी उतना ही छोटा होगा।
उच्च कोणीय आवृत्ति ω या वैकल्पिक वर्तमान की आवृत्ति एफ, छोटा कैपेसिटिव रिएक्टेंस एक्ससी, वैकल्पिक वर्तमान की छोटी प्रतिबाधा, अर्थात्, संधारित्र में कम-आवृत्ति विशेषताओं के लिए एक उच्च-आवृत्ति प्रतिरोध होता है।
डीसी आवृत्ति हम शून्य के रूप में सोच सकते हैं, इसलिए कैपेसिटिव प्रतिबाधा अनंत है, डीसी की प्रतिबाधा भी अनंत है, जो संधारित्र है, प्रत्यक्ष वर्तमान एसी के इन्सुलेशन की विशेषताएं हैं।
मुक़ाबला
प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस के साथ एक सर्किट में, वैकल्पिक वर्तमान के प्रतिरोध को प्रतिबाधा कहा जाता है।प्रतिबाधा को अक्सर Z के रूप में लिखा जाता है। प्रतिबाधा की अंतर्राष्ट्रीय इकाई ओम (।) है।
प्रतिबाधा में प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस शामिल है, लेकिन तीनों का एक साधारण जोड़ नहीं है।किसी दिए गए सर्किट के लिए, प्रतिबाधा स्थिर नहीं है, लेकिन आवृत्ति के साथ भिन्न होता है।
निम्नलिखित श्रृंखला और समानांतर सर्किट का वर्णन करता है जो प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस, उनके प्रतिबाधा की भयावहता और सर्किट की प्रकृति से बना है।
आरएलसी सीरीज़ सर्किट
आरएलसी सीरीज़ सर्किट
सर्किट ऊपर दिखाया गया है।
चूंकि आर, एल और सी श्रृंखला में हैं, आर, एल और सी के माध्यम से बहने वाली धाराएं समान हैं।
प्रतिबाधा, वोल्टेज और शक्ति नीचे दिखाए गए त्रिभुज से संबंधित हैं।
प्रतिबाधा, वोल्टेज और शक्ति के बीच संबंध
जहां Z RLC श्रृंखला कनेक्शन का कुल प्रतिबाधा है, XLC = XL-XC, आगमनात्मक और कैपेसिटिव रिएक्टेंस संश्लेषित प्रतिक्रिया है;U RLC श्रृंखला कनेक्शन का कुल वोल्टेज है, ULC = UL-UC, इंडक्शन और कैपेसिटेंस संश्लेषित वोल्टेज पर वोल्टेज है;S RLC सीरीज़ सर्किट की स्पष्ट शक्ति है, वोल्ट्स-एम्पीयर (VA) की अंतर्राष्ट्रीय इकाई, QLC = QL-QC इंडक्शन पर प्रतिक्रियाशील शक्ति है, जो कि कैपेसिटर पर प्रतिक्रियाशील शक्ति QC के साथ संश्लेषित प्रतिक्रियाशील शक्ति है, औरप्रतिक्रियाशील शक्ति की अंतर्राष्ट्रीय इकाई खर्च की जाती है (var);P सक्रिय शक्ति है, और अंतर्राष्ट्रीय इकाई वाट (W) है।
Z/u/s और r/ur/p के बीच कोण power पावर फैक्टर कोण है।
जब xlc = xl-xc> 0, या आगमनात्मक प्रतिक्रिया XL कैपेसिटिव रिएक्टेंस XC से अधिक होती है, तो प्रारंभ करनेवाला द्वारा विभाजित वोल्टेज कैपेसिटर द्वारा विभाजित वोल्टेज से अधिक होता है, और सर्किट इंडक्टिव होता है, और इंडक्टिव सर्किट ट्राइएगल होता हैनीचे दिखाया गया है:
प्रेरक परिपथ त्रिभुज
जब xlc = xl-xc<0, or the inductive reactance XL is less than the capacitive reactance XC, the voltage divided by the capacitor is greater than the voltage divided by the inductor, and the circuit is capacitive, and the capacitive circuit triangle is shown below:
संधारित्र परिपथ त्रिभुज
जब xlc = xl-xc = 0, या आगमनात्मक प्रतिबाधा XL कैपेसिटिव प्रतिबाधा XC के बराबर होता है, तो सर्किट प्रतिरोधक होता है और सर्किट श्रृंखला अनुनाद से गुजरता है, जिस पर कुल प्रतिबाधा, z = r, कम से कम प्रतिबाधा की स्थिति होती हैRLC श्रृंखला सर्किट के लिए।इस बिंदु का उपयोग करते हुए, इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में, आरएलसी श्रृंखला एक निश्चित आवृत्ति जाल करने के लिए, अर्थात्, एक निश्चित आवृत्ति के आसपास के क्षेत्र में, जाल की आवृत्ति के लिए जाल की प्रतिबाधा, और इस प्रकार आवृत्ति के पास संकेत को बायपास करती है।
जाल की विशेषता वक्र नीचे दिखाया गया है, जब f = f0, श्रृंखला अनुनाद होता है, z = r, और प्रतिबाधा कम से कम होता है।
जाल की विशेषता घटता
आरएलसी समानांतर परिपथ
आरएलसी समानांतर परिपथ
सर्किट ऊपर दिखाया गया है।
चूंकि आर, एल और सी समानांतर में जुड़े हुए हैं, आर, एल और सी पर लागू वोल्टेज सभी यू हैं।आर, एल और सी का वोल्टेज समान है।
प्रतिबाधा, वर्तमान और शक्ति नीचे दिखाए गए त्रिभुज से संबंधित हैं।
प्रतिबाधा, वर्तमान और शक्ति के बीच संबंध
जहां z RLC समानांतर सर्किट, 1/XLC = 1/XL-1/XC का कुल प्रतिबाधा है;मैं RLC समानांतर सर्किट, ILC = IL-IC का कुल वर्तमान है, जो वर्तमान में प्रवाहित होने वाले वर्तमान द्वारा संश्लेषित होता है और संधारित्र के माध्यम से प्रवाहित होता है;एस आरएलसी समानांतर सर्किट की स्पष्ट शक्ति है, वोल्ट-एम्पीयर (वीए) की अंतर्राष्ट्रीय इकाई, और क्यूएलसी = क्यूएल-क्यूसी इंडक्टर, क्यूएल और प्रतिक्रियाशील शक्ति पर प्रतिक्रियाशील शक्ति की प्रतिक्रियाशील शक्ति है, जो प्रतिक्रियाशील शक्ति द्वारा संश्लेषित है।संधारित्र पर, और प्रतिक्रियाशील शक्ति की अंतर्राष्ट्रीय इकाई खर्च की जाती है (var);P सक्रिय शक्ति है, वाट्स (W) की अंतर्राष्ट्रीय इकाई।क्यूसी संधारित्र पर प्रतिक्रियाशील शक्ति QC से संश्लेषित प्रतिक्रियाशील शक्ति, प्रतिक्रियाशील शक्ति की अंतर्राष्ट्रीय इकाई खर्च की जाती है (var);P सक्रिय शक्ति है, अंतर्राष्ट्रीय इकाई वाट (W) है।
कोण ((1/z)/i/s और (1/r)/ir/p के बीच का कोण शक्ति कारक कोण है।
जब 1/xlc = 1/xl-1/xc> 0, या जब कैपेसिटिव रिएक्टेंस XC आगमनात्मक प्रतिक्रिया XL से अधिक होता है, तो इंडक्टर के माध्यम से प्रवाहित होने वाला वर्तमान संधारित्र के माध्यम से प्रवाह की तुलना में अधिक होता है, और सर्किट विद्युत रूप से होता हैआगमनात्मक, और आगमनात्मक सर्किट त्रिभुज नीचे दिखाया गया है:
प्रेरक परिपथ त्रिभुज
जब 1/xlc = 1/xl-1/xc<0, or the inductive reactance XL is greater than the capacitive reactance XC, the current flowing through the capacitor is greater than the current flowing through the inductor, and the circuit is capacitive, and the capacitive circuit triangle is shown below:
प्रतिबाधा, वर्तमान और शक्ति के बीच संबंध
जब xlc = xl-xc = 0, या आगमनात्मक प्रतिबाधा XL कैपेसिटिव प्रतिबाधा XC के बराबर होता है, तो सर्किट प्रतिरोधक होता है, सर्किट समानांतर अनुनाद में होता है, इस समय, RLC समानांतर सर्किट के लिए कुल प्रतिबाधा z = R,प्रतिबाधा अधिकतम राज्य।इस बिंदु का उपयोग करते हुए, इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में, आरएलसी एक निश्चित आवृत्ति आवृत्ति चयनकर्ता करने के लिए समानांतर, अर्थात्, एक निश्चित आवृत्ति के आसपास के क्षेत्र में, आवृत्ति प्रतिबाधा का आवृत्ति चयनकर्ता आवृत्ति के पास संकेतों के लिए सबसे बड़ी, सबसे अच्छी चयनात्मकता है।
यह इस लेख में सब कुछ कवर करता है।यदि आपके कोई प्रश्न हैं, तो कृपया स्वतंत्र महसूस करें संपर्क करें।allelcoelec आपको तुरंत जवाब देगा।
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