ستارہ اور ڈیلٹا کنکشن کے لیے وولٹیج، کرنٹ اور پاور ویلیوز

قوانین کی عظیم فیراڈے کی دریافت: جب کوئی تار مقناطیسی میدان کی قوت کی لکیروں کو عبور کرتا ہے، تو تار میں ایک الیکٹرو موٹیو قوت پیدا ہوتی ہے، جس کی وجہ سے اس سرکٹ میں کرنٹ پیدا ہوتا ہے جس میں یہ تار داخل ہوتا ہے، جس نے تخلیق کی بنیاد کا کام کیا۔ گھومنے والے روٹر کے ساتھ الیکٹرک جنریٹرز کا - ایک مقناطیس۔ اس صورت میں EMF کو سٹیٹر وائنڈنگز میں شامل کیا جاتا ہے (دیکھیں — فیراڈے کے برقی مقناطیسی انڈکشن کے قانون کا عملی اطلاق).

نتیجے میں وولٹیج بہت مختلف ہو سکتے ہیں: یہ سب جنریٹر کے ڈیزائن، سٹیٹر میں وائنڈنگز کی تعداد اور وہ کیسے جڑے ہوئے ہیں اس پر منحصر ہے۔ عملی الیکٹریکل انجینئرنگ میں، تاہم، سب سے زیادہ وسیع تر تین فیز سائنوسائیڈل کرنٹ سسٹم ہے جس کی تجویز روسی انجینئر M.O. Dolivo-Dobrovolsky 1888 میں (فیراڈے کی دریافت کے 57 سال بعد)۔

تمام ملٹی فیز سسٹمز میں سے، تھری فیز والے طویل فاصلوں پر برقی توانائی کی انتہائی کفایتی ترسیل فراہم کرتے ہیں اور آپ کو قابل اعتماد اور استعمال میں آسان جنریٹرز، موٹرز اور ٹرانسفارمرز بنانے کی اجازت دیتے ہیں۔لیکن تین وائنڈنگز کو دو طریقوں سے جوڑا جا سکتا ہے: «مثلث» (تصویر 1) اور «ستارہ» (تصویر 2)۔

چاول۔ 1

چاول۔ 2

فیز وولٹیج Uph ہے جو ایک وائنڈنگ سے پیدا ہوتا ہے، لکیری Ul دو لکیری موصل کے درمیان وولٹیج ہے۔ دوسرے الفاظ میں، فیز وولٹیج چاہے لائن تاروں اور غیر جانبدار تاروں میں سے ہر ایک کے درمیان وولٹیج ہو۔

جب ایک سڈول جنریٹر ستارے میں منسلک ہوتا ہے، تو لائن وولٹیج فیز وولٹیج سے 1.73 گنا زیادہ ہوتا ہے، یعنی Uk = 1.73 • Uph. یہ اس حقیقت سے ہوتا ہے کہ Ul isosceles مثلث کی بنیاد ہے جس میں شدید زاویہ 30 ° ہے: Ul = UAB = Uf2 cos 30 ° = 1.73 • Uph۔

ستارے میں جڑے اور لوڈ ہونے پر، متعلقہ لائن کرنٹ بوجھ کے فیز کرنٹ کے برابر ہوتا ہے۔ اگر تھری فیز لوڈ سڈول ہے تو نیوٹرل تار میں کرنٹ 0 ہوگا۔ اس صورت میں، نیوٹرل تار کی ضرورت پوری طرح ختم ہو جاتی ہے اور تھری فیز سرکٹ تھری وائر بن جاتا ہے۔ اس کنکشن کو "اسٹار اسٹار بغیر نیوٹرل موصل" کہا جاتا ہے۔ سڈول فیز بوجھ کے ساتھ، لائن کرنٹ فیز کرنٹ سے 1.73 زیادہ ہیں، Il = 1.73 • 3If۔

تھری فیز جنریٹر کو ستارے سے جوڑتے وقت، دو وولٹیج استعمال کیے جاتے ہیں، جو فائدہ مند طور پر اس کنکشن کو ڈیلٹا کنکشن سے ممتاز کرتے ہیں۔ لیکن جب بوجھ ڈیلٹا سے منسلک ہوتا ہے، تمام مراحل لائن وولٹیج کی ایک ہی عددی قدر کے تحت ہوتے ہیں، فیز ریزسٹنس سے قطع نظر، جو کہ روشنی کے بوجھ کے لیے اہم ہے — تاپدیپت لیمپ۔

غیر جانبدار تار والا تھری فیز سسٹم ریسیورز کو دو وولٹیج فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جو کہ 1.73 کے فیکٹر سے مختلف ہوتے ہیں، مثال کے طور پر، فیز وولٹیج سے جڑی ٹانگیں اور لائن وولٹیج سے جڑی موٹریں۔

برائے نام وولٹیج کا تعین جنریٹرز کی تعمیر اور اس کے وائنڈنگز کو جوڑنے کے طریقے سے کیا جاتا ہے۔

شکل 3 ان رشتوں کو دکھاتا ہے جو ستارے اور ڈیلٹا کنکشن میں متبادل کرنٹ سرکٹ کے لیے پاور ویلیو کا تعین کرتے ہیں۔

چاول۔ 3.

ظاہری شکل میں فارمولے ایک جیسے ہیں، ایسا لگتا ہے کہ ان دو قسم کے سرکٹس کے لیے طاقت کا کوئی فائدہ یا نقصان نہیں ہے۔ لیکن کسی نتیجے پر نہ جائیں۔

جب ڈیلٹا سے ستارے تک دوبارہ منسلک ہوتا ہے، تو ہر فیز وائنڈنگ کے لیے 1.73 گنا کم وولٹیج ہوتا ہے، حالانکہ گرڈ وولٹیج وہی رہتا ہے۔ وولٹیج میں کمی کی وجہ سے وائنڈنگز میں کرنٹ اسی 1.73 گنا کم ہو جاتا ہے۔ اور پھر بھی — جب وہ ڈیلٹا میں جڑے ہوتے ہیں، لائن کرنٹ فیز کرنٹ سے 1.73 گنا زیادہ تھا، اور اب یہ کرنٹ برابر ہیں۔ نتیجے کے طور پر، ستارے سے دوبارہ جڑنے پر لائن کرنٹ 1.73 x 1.73 = 3 گنا کم ہو جاتا ہے۔

نئی طاقت کا شمار درحقیقت ایک ہی فارمولے سے کیا جاتا ہے، لیکن مختلف اقدار کا متبادل!

جب ایک الیکٹرک موٹر کو ڈیلٹا سے ستارے سے دوبارہ جوڑتے ہوئے اور اسی نیٹ ورک سے فیڈ کرتے ہیں تو اس موٹر کی تیار کردہ طاقت 3 گنا کم ہوجاتی ہے۔ جنریٹروں کی سٹار سے ڈیلٹا وائنڈنگز یا ٹرانسفارمرز کی سیکنڈری وائنڈنگز پر سوئچ کرتے وقت، نیٹ ورک وولٹیج 1.73 گنا کم ہو جاتا ہے، مثال کے طور پر، 380 سے 220 V تک۔

جنریٹر یا ٹرانسفارمر کی طاقت وہی رہتی ہے کیونکہ ہر فیز وائنڈنگ میں وولٹیج اور کرنٹ محفوظ رہتا ہے، حالانکہ لائن کی تاروں میں کرنٹ 1.73 گنا بڑھ جاتا ہے۔جنریٹروں کی وائنڈنگز یا ٹرانسفارمرز کی سیکنڈری وائنڈنگز کو ڈیلٹا سے اسٹار میں تبدیل کرتے وقت، اس کے برعکس مظاہر ہوتے ہیں: نیٹ ورک کا لائن وولٹیج 1.73 گنا بڑھ جاتا ہے، فیز وائنڈنگز میں کرنٹ وہی رہتا ہے، لائن کی تاروں میں کرنٹ کم ہوجاتا ہے۔ 1.73 گنا۔