TechTalks

සෘජුකරණය
ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් (AC), සරල ධාරාවක් (DC) බවට පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය සෘජුකරණය (Rectification) ලෙස හඳුන්වනු ලබයි. මෙහි ආකාර දෙකක් පවතී.
01.අර්ධ තරංග සෘජුකරණය(Half wave rectification)
02.පූර්ණ තරංග සෘජුකරණය(Full wave rectification)
සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව (AC) යනු නිරතුරුව තම දිශාව සහ ප්‍රමාණය වෙනස් කරන ධාරාවකි. නමුත් මෙහිදි ඩයෝඩ(Diodes)මගින් විශාල කාර්යක් සිදු කරනු ලැබේ.එනම් ඩයෝඩ හරහා ධාරාව ගලා යා හැකි දිශාවට (ධන අර්ධයෙදී) විදුලිය ලැබුණු විට එය ස්විචයක් "On" කළාක් මෙන් ක්‍රියා කර ධාරාව පිටතට ලබා දෙනු ලැබේ.එමෙන්ම ධාරාව විරුද්ධ දිශාවට ගලා ඒමට උත්සාහ කරන විට (සෘණ අර්ධයහිදි) ඩයෝඩය විසින් එය සම්පූර්ණයෙන්ම අවහිර කරනු ලැබේ.

01.අර්ධ තරංග සෘජුකරණය (Half-wave Rectification) මෙහිදී AC තරංගයේ ධන අර්ධය පමණක් ඩයෝඩය හරහා ගමන් කරන අතර සෘණ අර්ධය ඉවත් කෙරෙනු ලැබේ. එවිට ලැබෙන ප්‍රතිදානය එකම දිශාවකට ගමන් කරන සරල ධාරාවක් වේ.

02. පූර්ණ තරංග සෘජුකරණය (Full-wave Rectification)
ඩයෝඩ 4ක් (Bridge Rectifier) භාවත කරමින්, AC තරංගයේ ධන සහ සෘණ යන අර්ධ දෙකම එකම දිශාවකට හරවා ගැනීමට මේ ආකාරයට හැකිවේ.

03.ධාරාව සුමටනය කිරීම
ඩයෝඩ මගින් සරල ධාරාවක් ලැබෙන නමුත් එය ස්ථායි නොවන නිසා එය ස්ථාවර තත්වයට පත් කර ගත යුතුවේ.මේ සදහා ධාරිත්‍රකයක් (Capacitor) සමාන්තරගතව සම්බන්ධ කරනු ලබයි. එමඟින් ධාරාවහි අඩුවන කොටස් පිරවීම (Filtering) සිදු කර ධාරාව ඒකාකාරී මට්ටමක පවත්වා ගනු ලැබේ.

04.තෙකලා විදුලි පරිපථයකදී එම ධාරා සෘජුකරණය කිරීම සදහා ඩයෝඩ 6ක් භාවිත කල යුතු අතර එමගින් ස්ථායි සරල ධාරාවක් ලබාගත හැක.මෙයට උදාහරණයක් ලෙස VFD,DC Motor Drives,Ups systems පෙන්වාදිය හැක.

01.ජව සාධකය

AC විදුලි පරිපථයක විදුලි බලය ප්‍රධාන ආකාර තුනකින් පවතී. ඒවානම්,

01.active power ( kW)
02.reactive power (kVAR)
03.apparent power (kVA)

power triangle යනු AC පරිපථයක විදුලිය පවතින ආකාර තුන සම්බන්ධය පැහැදිලි කරන නිරූපණයකි.මෙය ත්‍රිකෝණයක පාද ඇසුරෙන් සැලකූ විට පහත පරිදි නිරුපනය කල හැකිය.

01.power triangle හි කර්ණයෙන් apparent power නිරූපණය වේ.
02. බද්ධ පාදය active power නිරූපණය කරයි.
03.සම්මුඛ පාදය reactive power නිරූපණය කරයි.

තවද මෙම බල ත්‍රිකෝණයහි කර්ණය හා බද්ධ පාදය අතර කෝණය බල සාධක කෝණය (power factor angle) ලෙස හඳුන්වයි. එසේම එම කෝණයහි Cos අගය භාවිතයෙන් ජව සාධකය්ද (power factor) ලබාගත හැකිය. එම කෝණය ඇසුරෙන් ධාරාව(current) හා වෝල්ටීයතාව (voltage) අතර අවධි වෙනස (phase angle) ද නිරූපණය කරයි.

ප්‍රධාන ආකාර තුන පිලිබදව පහත පරිදි අර්ථ දැක්විය හැකිය.

Active power (kW).
මෙය real power ලෙසද හදුන්වයි. මෙමගින් විදුලි පරිපථයක සත්‍ය ලෙසම පරිභෝජන‍ය කල විදුලි බලය අර්ථ දැක්වේ. උදාහරණයක් ලෙස අප තනිකලා විදුලි මෝටරයක් සලකමු(single phase motor). එම මෝටරයෙන් යම්කිසි කාර්යයක් කිරීම සඳහා වැය කරන ලද විදුලි බලය එහි active power එක ලෙස සැලකිය හැකිය.මෝටර හා විවිධ විදුලි උපකරණවල අදාල අගයන් දක්වා ඇත.

Reactive power (kVAR)-

මෙහි ඒකක volt amperes reactive (VAR) ලෙස හදුන්වයි. මෙය සරලව reactive component එකක් තුල
(ex: capacitor , inductor) ගබඩා කරන හෝ නිදහස් කරන විදුලි බලය වේ.

Apparent power (kVA)-

මෙහි ඒකක valt-amperes (VA) ලෙස හදුන්වයි.. මෙය් active power හි මෙන්ම reactive power යන දෙකහිම සම්ප්‍රයුක්තයක් ලෙස හැදින්විය හැකිය.සරලව කිවහොත් apparent power යනු AC පරිපථයකට ලබාදෙනු ලබන සම්පූර්ණ බලයට වේ.Transformers,Generators වල මෙම ඒකකය භාවිත වේ.

ජව සාධකය(Power Factor) - මෙය සරලව කිවහොත් සඵල බලය (activte power) මුළු බලයට (apparent power) දරණ අනුපාතය වේ.

Active Power(KW)
Power factor = __________________ = cos ø

Apparent power(KVA)

එසේම මෙම අනුපාතය ධාරාව(A) හා විභවය(A) අතර අවධි කෝණය ද නිරූපනය කරයි.

මේ බල ත්‍රිකෝණය ඇසුරෙන් ප්‍රයෝජන කිහිපයක් ඇත.

01. AC circuit එකක power එක භාවිත වන ආකාරය නිරීක්ෂණය කිරිම හා එම ඇසුරෙන් යම් නිගමන වලට එලබිය හැකිය.
02. අදාල power system එකේ කාර්යක්ෂමතාව හා ඵලදායක බව තීරනය කල හැක .
03.යම් විදුලි බල පද්ධතියක ජව සාධකය යම් ඵලදායි අගයක තබා ගැනිමෙන් නඩත්තු හා වියදම් පිරිවැයන් අවම කර ගත හැකිය.