دنیا کے کچھ ممالک، جیسے برطانیہ اور ریاستہائے متحدہ، 60Hz متبادل کرنٹ استعمال کرتے ہیں، کیونکہ وہ اعشاریہ نظام استعمال کرتے ہیں، کیا 12 برج، 12 گھنٹے، 12 شلنگ برابر ہیں 1 پاؤنڈ وغیرہ۔بعد کے ممالک نے اعشاریہ نظام کو اپنایا، لہذا تعدد 50Hz ہے۔
اگر تعدد کم ہو تو کیا ہوگا؟
پیاری ڈکسن بھی آخر میں ٹیسلا سے ہار گئی، اور AC نے آسانی سے وولٹیج کی سطح کو تبدیل کرنے کے فائدہ سے DC کو شکست دی۔اسی ٹرانسمیشن پاور کی صورت میں، وولٹیج بڑھانے سے ٹرانسمیشن کرنٹ کم ہو جائے گا، اور لائن پر استعمال ہونے والی توانائی بھی کم ہو جائے گی۔ڈی سی ٹرانسمیشن کا ایک اور مسئلہ یہ ہے کہ اسے توڑنا مشکل ہے، اور یہ مسئلہ اب تک ایک مسئلہ ہے۔ڈی سی ٹرانسمیشن کا مسئلہ چنگاری جیسا ہی ہے جو عام اوقات میں بجلی کے پلگ کو نکالنے پر پیدا ہوتا ہے۔جب کرنٹ ایک خاص سطح تک پہنچ جاتا ہے تو چنگاری کو بجھا نہیں سکتا۔ہم اسے "قوس" کہتے ہیں۔
متبادل کرنٹ کے لیے، کرنٹ سمت بدلے گا، اس لیے ایک وقت ایسا آتا ہے جب کرنٹ صفر کو عبور کرتا ہے۔اس چھوٹے کرنٹ ٹائم پوائنٹ کا استعمال کرتے ہوئے، ہم آرک بجھانے والے آلے کے ذریعے لائن کرنٹ کو کاٹ سکتے ہیں۔لیکن ڈی سی کرنٹ کی سمت تبدیل نہیں ہوگی۔اس صفر کراسنگ پوائنٹ کے بغیر، ہمارے لیے قوس کو بجھانا بہت مشکل ہوگا۔
ٹرانسفارمر پرائمری سائیڈ پر مقناطیسی فیلڈ کی تبدیلی پر انحصار کرتا ہے تاکہ سیکنڈری سائیڈ کے سٹیپ اپ یا سٹیپ ڈاون کو محسوس کیا جا سکے۔مقناطیسی میدان میں تبدیلی کی فریکوئنسی جتنی دھیمی ہوگی، انڈکشن اتنا ہی کمزور ہوگا۔انتہائی کیس DC ہے، اور وہاں کوئی انڈکشن نہیں ہے، لہذا فریکوئنسی بہت کم ہے۔
مثال کے طور پر، گاڑی کے انجن کی رفتار اس کی فریکوئنسی ہے، جیسے 500 rpm جب سست ہو، 3000 rpm جب تیز ہو اور شفٹ ہو، اور تبدیل شدہ تعدد بالترتیب 8.3Hz اور 50Hz ہیں۔اس سے پتہ چلتا ہے کہ رفتار جتنی زیادہ ہوگی انجن کی طاقت اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
اسی طرح، ایک ہی فریکوئنسی پر، انجن جتنا بڑا ہوگا، اتنی ہی زیادہ آؤٹ پٹ پاور، یہی وجہ ہے کہ ڈیزل انجن پٹرول سے بڑے ہوتے ہیں، اور بڑے اور طاقتور ڈیزل انجن بھاری گاڑیاں جیسے بس ٹرک چلا سکتے ہیں۔
اسی طرح، موٹر (یا تمام گھومنے والی مشینری) کو چھوٹے سائز اور بڑی آؤٹ پٹ پاور دونوں کی ضرورت ہوتی ہے۔صرف ایک طریقہ ہے – رفتار کو بڑھانا، جس کی وجہ سے الٹرنیٹنگ کرنٹ کی فریکوئنسی بہت کم نہیں ہو سکتی، کیونکہ ہمیں چھوٹے سائز لیکن زیادہ طاقت کی ضرورت ہے۔برقی موٹر.
انورٹر ایئر کنڈیشنرز کے لیے بھی ایسا ہی ہے، جو الٹرنیٹنگ کرنٹ کی فریکوئنسی کو تبدیل کرکے ایئر کنڈیشنر کمپریسر کی آؤٹ پٹ پاور کو کنٹرول کرتے ہیں۔خلاصہ میں، طاقت اور تعدد ایک خاص حد کے اندر مثبت طور پر منسلک ہوتے ہیں۔
اگر تعدد زیادہ ہو تو کیا ہوگا؟مثال کے طور پر، 400Hz کے بارے میں کیسے؟
پہلے نقصان کی بات کرتے ہیں۔ٹرانسمیشن لائنز، سب اسٹیشن کا سامان، اور برقی آلات سبھی کا رد عمل ہوتا ہے۔رد عمل تعدد کے متناسب ہے۔کم
اس وقت، 50Hz ٹرانسمیشن لائن کا رد عمل تقریباً 0.4 ohms ہے، جو کہ مزاحمت سے تقریباً 10 گنا زیادہ ہے۔اگر اسے 400Hz تک بڑھایا جائے تو رد عمل 3.2 اوہم ہوگا، جو کہ مزاحمت سے تقریباً 80 گنا زیادہ ہے۔ہائی وولٹیج ٹرانسمیشن لائنوں کے لیے، ری ایکٹنس کو کم کرنا ٹرانسمیشن پاور کو بہتر بنانے کی کلید ہے۔
رد عمل کے مطابق، capacitive reactance بھی ہے، جو تعدد کے الٹا متناسب ہے۔فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، صلاحیت کا رد عمل اتنا ہی چھوٹا ہوگا اور لائن کا رساو کرنٹ اتنا ہی زیادہ ہوگا۔اگر فریکوئنسی زیادہ ہے تو، لائن کا رساو کرنٹ بھی بڑھ جائے گا۔
ایک اور مسئلہ جنریٹر کی رفتار کا ہے۔موجودہ جنریٹر سیٹ بنیادی طور پر سنگل سٹیج مشین ہے، یعنی مقناطیسی کھمبوں کا جوڑا۔50Hz بجلی پیدا کرنے کے لیے، روٹر 3000 rpm پر گھومتا ہے۔جب انجن کی رفتار 3,000 rpm تک پہنچ جاتی ہے، تو آپ واضح طور پر انجن کو ہلتا ہوا محسوس کر سکتے ہیں۔جب یہ 6,000 یا 7,000 rpm پر بدل جائے گا، تو آپ محسوس کریں گے کہ انجن ہڈ سے چھلانگ لگانے والا ہے۔
چونکہ منظرنامے تیزی سے بدلتے ہیں، درجنوں ٹن وزنی روٹرز بہت بڑی جڑت (ریمپ ریٹ کا تصور) کی وجہ سے پیداوار کو کم کرنے یا بڑھانے میں بہت سست ہوتے ہیں، جو ہوا کی طاقت اور فوٹو وولٹک پاور جنریشن کی تبدیلیوں کو برقرار نہیں رکھ سکتے، اس لیے کبھی کبھی اسے ترک کرنا پڑتا ہے.ہوا اور چھوڑی ہوئی روشنی۔
اس سے دیکھا جا سکتا ہے۔
فریکوئنسی بہت کم نہ ہونے کی وجہ: ٹرانسفارمر انتہائی موثر ہو سکتا ہے، اور موٹر سائز میں چھوٹی اور طاقت میں بڑی ہو سکتی ہے۔
فریکوئنسی بہت زیادہ نہ ہونے کی وجہ: لائنوں اور سامان کا نقصان چھوٹا ہوسکتا ہے، اور جنریٹر کی رفتار بہت زیادہ ہونے کی ضرورت نہیں ہے۔
اس لیے تجربہ اور عادت کے مطابق ہماری برقی توانائی 50 یا 60 ہرٹز پر سیٹ ہے۔
پوسٹ ٹائم: جولائی 06-2022