একটি বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিটর এমন একটি ডিভাইস যা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র থেকে চার্জ এবং শক্তি সঞ্চয় করতে পারে। মূলত, এটি একটি ডাইইলেকট্রিক স্তর দ্বারা পৃথক করা একজোড়া পরিবাহী (প্লেট) নিয়ে গঠিত। ডাইইলেক্ট্রিকের বেধ সর্বদা প্লেটের আকারের তুলনায় অনেক ছোট। বৈদ্যুতিক সমতুল্য সার্কিটে, ক্যাপাসিটরটি 2টি উল্লম্ব সমান্তরাল অংশ (II) দ্বারা নির্দেশিত হয়।
মূল পরিমাণ এবং পরিমাপের একক
একটি ক্যাপাসিটরকে সংজ্ঞায়িত করে এমন কয়েকটি মৌলিক পরিমাণ রয়েছে। তাদের মধ্যে একটি হল এর ক্ষমতা (ল্যাটিন অক্ষর সি), এবং দ্বিতীয়টি হল অপারেটিং ভোল্টেজ (ল্যাটিন ইউ)। এসআই সিস্টেমে বৈদ্যুতিক ক্ষমতা (বা কেবল ক্যাপাসিট্যান্স) ফ্যারাড (এফ) এ পরিমাপ করা হয়। অধিকন্তু, ক্যাপাসিট্যান্সের একক হিসাবে, 1 ফ্যারাড - এটি অনেক - প্রায় কখনই অনুশীলনে ব্যবহৃত হয় না। উদাহরণস্বরূপ, পৃথিবী গ্রহের বৈদ্যুতিক চার্জ মাত্র 710 মাইক্রোফ্যারাড। অতএব, বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ক্যাপাসিটরের বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিট্যান্স ফ্যারাড থেকে প্রাপ্ত পরিমাণে পরিমাপ করা হয়: পিকোফ্যারাডসে (pF) খুব ছোট ক্যাপাসিট্যান্স মান সহ (1 pF=1/106µF), মাইক্রোফ্যারাড (µF) এর যথেষ্ট বড় মান (1 uF=1/106 F)। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা গণনা করার জন্য, এটি প্রয়োজনীয়প্লেটগুলির মধ্যে জমে থাকা চার্জের পরিমাণকে তাদের মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্যের মডুলাস দ্বারা ভাগ করুন (ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্টেজ)। এই ক্ষেত্রে ক্যাপাসিটরের চার্জ হল প্রশ্নে থাকা ডিভাইসের প্লেটের একটিতে জমা হওয়া চার্জ। ডিভাইসের 2টি কন্ডাক্টরে, তারা মডুলাসে অভিন্ন, কিন্তু সাইন-এ ভিন্ন, তাই তাদের যোগফল সর্বদা শূন্যের সমান। একটি ক্যাপাসিটরের চার্জ কুলম্ব (C) এ পরিমাপ করা হয় এবং Q. অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
বৈদ্যুতিক যন্ত্রে ভোল্টেজ
আমরা যে ডিভাইসটির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার বিবেচনা করছি তা হল ব্রেকডাউন ভোল্টেজ - ক্যাপাসিটরের দুটি কন্ডাক্টরের মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য, যা ডাইইলেকট্রিক স্তরের বৈদ্যুতিক ভাঙ্গনের দিকে পরিচালিত করে। সর্বাধিক ভোল্টেজ যেখানে ডিভাইসের কোন ভাঙ্গন নেই তা কন্ডাক্টরের আকৃতি, অস্তরক বৈশিষ্ট্য এবং এর বেধ দ্বারা নির্ধারিত হয়। যে অপারেটিং অবস্থার অধীনে বৈদ্যুতিক যন্ত্রের প্লেটের ভোল্টেজ ব্রেকডাউন ভোল্টেজের কাছাকাছি থাকে সেগুলি অগ্রহণযোগ্য। ক্যাপাসিটরের স্বাভাবিক অপারেটিং ভোল্টেজ ব্রেকডাউন ভোল্টেজের চেয়ে কয়েকগুণ কম (দুই থেকে তিন গুণ)। অতএব, নির্বাচন করার সময়, রেট দেওয়া ভোল্টেজ এবং ক্যাপাসিট্যান্সের দিকে মনোযোগ দিন। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, এই পরিমাণের মান ডিভাইসে বা পাসপোর্টে নির্দেশিত হয়। নামমাত্র ভোল্টেজের চেয়ে বেশি ভোল্টেজের জন্য নেটওয়ার্কে একটি ক্যাপাসিটরের অন্তর্ভুক্তি ভাঙ্গনের হুমকি দেয় এবং নামমাত্র মান থেকে ক্যাপাসিট্যান্স মানের বিচ্যুতি নেটওয়ার্কে উচ্চ হারমোনিক্স প্রকাশ করতে পারে এবং ডিভাইসটি অতিরিক্ত গরম হতে পারে।
ক্যাপাসিটরের উপস্থিতি
ক্যাপাসিটরের ডিজাইন হতে পারেসবচেয়ে বৈচিত্র্যময়। এটি ডিভাইসের বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং এর উদ্দেশ্যের মূল্যের উপর নির্ভর করে। বিবেচনাধীন ডিভাইসের পরামিতিগুলি বাহ্যিক কারণগুলির দ্বারা প্রভাবিত হওয়া উচিত নয়, তাই, প্লেটগুলিকে এমনভাবে আকৃতি দেওয়া হয় যে বৈদ্যুতিক চার্জ দ্বারা তৈরি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি ক্যাপাসিটরের কন্ডাক্টরগুলির মধ্যে একটি ছোট ফাঁকে কেন্দ্রীভূত হয়। অতএব, তারা দুটি সমকেন্দ্রিক গোলক, দুটি সমতল প্লেট বা দুটি সমাক্ষীয় সিলিন্ডার নিয়ে গঠিত হতে পারে। অতএব, পরিবাহীর আকারের উপর নির্ভর করে ক্যাপাসিটরগুলি নলাকার, গোলাকার এবং সমতল হতে পারে৷
স্থায়ী ক্যাপাসিটার
বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিট্যান্সের পরিবর্তনের প্রকৃতি অনুসারে, ক্যাপাসিটরগুলি একটি ধ্রুবক, পরিবর্তনশীল ক্ষমতা বা ট্রিমার সহ ডিভাইসগুলিতে বিভক্ত। আসুন এই ধরনের প্রতিটি ঘনিষ্ঠভাবে কটাক্ষপাত করা যাক. যে ডিভাইসগুলির ক্যাপাসিট্যান্স অপারেশন চলাকালীন পরিবর্তিত হয় না, অর্থাৎ এটি স্থির থাকে (তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে ক্যাপাসিট্যান্সের মান এখনও গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে ওঠানামা করতে পারে) স্থির ক্যাপাসিটর। এছাড়াও এমন বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি রয়েছে যেগুলি অপারেশনের সময় তাদের বৈদ্যুতিক ক্ষমতা পরিবর্তন করে, তাদের ভেরিয়েবল বলা হয়।
একটি ক্যাপাসিটরে C কিসের উপর নির্ভর করে
বৈদ্যুতিক ক্ষমতা তার কন্ডাক্টরের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল এবং তাদের মধ্যে দূরত্বের উপর নির্ভর করে। এই সেটিংস পরিবর্তন করার বিভিন্ন উপায় আছে। একটি ক্যাপাসিটর বিবেচনা করুন, যা দুটি ধরণের প্লেট নিয়ে গঠিত: চলমান এবং স্থির। চলমান প্লেটগুলি স্থিরগুলির সাথে আপেক্ষিকভাবে সরে যায়, যার ফলস্বরূপ ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্স পরিবর্তিত হয়। পরিবর্তনশীল অ্যানালগগুলি অ্যানালগ সামঞ্জস্য করতে ব্যবহৃত হয়ডিভাইস অধিকন্তু, অপারেশন চলাকালীন ক্ষমতা পরিবর্তন করা যেতে পারে। ট্রিমার ক্যাপাসিটরগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কারখানার সরঞ্জামগুলিকে সুরক্ষিত করতে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ, ক্যাপাসিট্যান্স পরীক্ষামূলকভাবে নির্বাচন করার জন্য যখন গণনা করা অসম্ভব৷
বর্তনীতে ক্যাপাসিটর
ডিসি সার্কিটের প্রশ্নে থাকা ডিভাইসটি নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত থাকা মুহুর্তে কারেন্ট সঞ্চালন করে (এই ক্ষেত্রে, ডিভাইসটি চার্জ করা হয় বা উৎস ভোল্টেজে রিচার্জ করা হয়)। একবার ক্যাপাসিটর সম্পূর্ণরূপে চার্জ হয়ে গেলে, এর মধ্য দিয়ে কোন কারেন্ট প্রবাহিত হয় না। যখন ডিভাইসটি একটি বিকল্প বর্তমান সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন একে অপরের সাথে একে অপরের সাথে ডিসচার্জ এবং চার্জ করার প্রক্রিয়াগুলি। তাদের পরিবর্তনের সময়কাল প্রয়োগকৃত সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজের দোলনের সময়কালের সমান।
ক্যাপাসিটরের বৈশিষ্ট্য
ক্যাপাসিটর, ইলেক্ট্রোলাইটের অবস্থার উপর নির্ভর করে এবং এতে যে উপাদানটি রয়েছে তা শুষ্ক, তরল, অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর, অক্সাইড-ধাতু হতে পারে। তরল ক্যাপাসিটারগুলি ভালভাবে ঠান্ডা হয়, এই ডিভাইসগুলি উল্লেখযোগ্য লোডের অধীনে কাজ করতে পারে এবং ভাঙ্গনের সময় ডাইইলেকট্রিক স্ব-নিরাময়ের মতো গুরুত্বপূর্ণ সম্পত্তি রয়েছে। বিবেচিত ড্রাই-টাইপ বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলির একটি মোটামুটি সাধারণ নকশা রয়েছে, সামান্য কম ভোল্টেজের ক্ষতি এবং লিকেজ কারেন্ট রয়েছে। এই মুহুর্তে, এটি শুষ্ক যন্ত্রপাতি যা সবচেয়ে জনপ্রিয়। ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারগুলির প্রধান সুবিধা হল তাদের কম খরচ, কমপ্যাক্ট আকার এবং উচ্চ বৈদ্যুতিক ক্ষমতা। অক্সাইড অ্যানালগগুলি পোলার (ভুল সংযোগ ভাঙ্গনের দিকে নিয়ে যায়)।
কিভাবে সংযোগ করবেন
একটি ক্যাপাসিটরকে একটি DC সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করা নিম্নরূপ: বর্তমান উৎসের প্লাস (অ্যানোড) ইলেক্ট্রোডের সাথে সংযুক্ত, যা একটি অক্সাইড ফিল্মে আবৃত। এই প্রয়োজনীয়তা মেনে চলতে ব্যর্থতার ফলে ডাইইলেকট্রিক ব্রেকডাউন হতে পারে। এই কারণেই তরল ক্যাপাসিটারগুলিকে একটি বিকল্প কারেন্টের উত্স সহ একটি সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে, বিপরীত সিরিজের দুটি অভিন্ন বিভাগকে সংযুক্ত করে। অথবা উভয় ইলেক্ট্রোডে একটি অক্সাইড স্তর প্রয়োগ করুন। এইভাবে, একটি নন-পোলার বৈদ্যুতিক যন্ত্র পাওয়া যায়, যা সরাসরি এবং সাইনোসয়েডাল উভয় প্রবাহের সাথে নেটওয়ার্কে কাজ করে। কিন্তু উভয় ক্ষেত্রেই, ফলে ক্যাপাসিট্যান্স অর্ধেক হয়ে যায়। ইউনিপোলার বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিটরগুলি বড়, তবে এসি সার্কিটে অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে৷
ক্যাপাসিটরের প্রধান প্রয়োগ
"ক্যাপাসিটর" শব্দটি বিভিন্ন শিল্প প্রতিষ্ঠান এবং ডিজাইন ইনস্টিটিউটের কর্মীদের কাছ থেকে শোনা যায়। অপারেশনের নীতি, বৈশিষ্ট্য এবং শারীরিক প্রক্রিয়াগুলির সাথে মোকাবিলা করার পরে, আমরা খুঁজে বের করব কেন ক্যাপাসিটারগুলির প্রয়োজন, উদাহরণস্বরূপ, পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমে? এই সিস্টেমগুলিতে, ব্যাটারিগুলি RFC এর প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি (অবাঞ্ছিত ওভারফ্লো থেকে নেটওয়ার্ক আনলোড করা) এর জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য শিল্প উদ্যোগগুলিতে নির্মাণ এবং পুনর্গঠনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা বিদ্যুতের খরচ কমায়, তারের পণ্যগুলি সাশ্রয় করে এবং গ্রাহকের কাছে আরও ভাল মানের বিদ্যুৎ সরবরাহ করে।. ইলেকট্রিক পাওয়ার সিস্টেমের নেটওয়ার্কে (ইপিএস) প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি উত্স (Q) এর সংযোগের ক্ষমতা, পদ্ধতি এবং স্থানের সর্বোত্তম পছন্দ প্রদান করেEPS এর অর্থনৈতিক ও প্রযুক্তিগত কর্মক্ষমতা উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব. দুই ধরনের কেআরএম আছে: ট্রান্সভার্স এবং অনুদৈর্ঘ্য। ট্রান্সভার্স ক্ষতিপূরণ সহ, ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্কগুলি লোডের সমান্তরালে সাবস্টেশনের বাসবারগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে এবং একে শান্ট (SHBK) বলা হয়। অনুদৈর্ঘ্য ক্ষতিপূরণের সাথে, ব্যাটারিগুলিকে পাওয়ার লাইনের কাটার মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করা হয় এবং এসপিসি (অনুদৈর্ঘ্য ক্ষতিপূরণ ডিভাইস) বলা হয়। ব্যাটারিগুলি পৃথক ডিভাইস নিয়ে গঠিত যা বিভিন্ন উপায়ে সংযুক্ত হতে পারে: ক্যাপাসিটারগুলি সিরিজ বা সমান্তরালে সংযুক্ত। সিরিজে সংযুক্ত ডিভাইসের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়। এপিসি পর্যায়ক্রমে লোড সমান করতে, আর্ক এবং আকরিক-তাপীয় চুল্লিগুলির উত্পাদনশীলতা এবং দক্ষতা বাড়াতে (যখন বিশেষ ট্রান্সফরমারের মাধ্যমে এপিসি চালু করা হয়) ব্যবহার করা হয়।
110kV এর বেশি ভোল্টেজ সহ পাওয়ার ট্রান্সমিশন লাইনের সমতুল্য সার্কিটে, পৃথিবীতে ক্যাপাসিটিভ পরিবাহীকে ক্যাপাসিটর হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। লাইনের পাওয়ার সাপ্লাই বিভিন্ন ফেজের কন্ডাক্টরের মধ্যে ক্যাপ্যাসিট্যান্স এবং ফেজ তার এবং গ্রাউন্ড দ্বারা গঠিত ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে। অতএব, নেটওয়ার্কের অপারেটিং মোড গণনা করতে, পাওয়ার ট্রান্সমিশন লাইনের প্যারামিটার এবং বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কের ক্ষতির স্থান নির্ধারণ করতে, ক্যাপাসিটরের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করা হয়।
আরো অ্যাপ্লিকেশন
এছাড়াও, এই শব্দটি রেল কর্মীদের কাছ থেকে শোনা যায়। কেন তারা ক্যাপাসিটার প্রয়োজন? বৈদ্যুতিক লোকোমোটিভ এবং ডিজেল লোকোমোটিভগুলিতে, এই ডিভাইসগুলি বৈদ্যুতিক ডিভাইসের যোগাযোগের স্পার্কিং কমাতে, রেকটিফায়ার এবং স্পন্দিত দ্বারা উত্পন্ন স্পন্দিত কারেন্টকে মসৃণ করতে ব্যবহৃত হয়।ব্রেকার, সেইসাথে বৈদ্যুতিক মোটরগুলিকে পাওয়ার জন্য ব্যবহৃত একটি প্রতিসম সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজের একটি প্রজন্ম তৈরি করতে৷
তবে, এই শব্দটি প্রায়শই একজন রেডিও অপেশাদারের মুখ থেকে শোনা যায়। কেন তিনি ক্যাপাসিটার প্রয়োজন? রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিং-এ, এগুলি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, এগুলি মসৃণ ফিল্টার, পাওয়ার সাপ্লাই, এমপ্লিফায়ার এবং মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডের অংশ৷
প্রতিটি মোটর চালকের গ্লাভ বক্সে আপনি এই কয়েকটি বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম খুঁজে পেতে পারেন। কেন একটি গাড়িতে ক্যাপাসিটার প্রয়োজন? সেখানে তারা উচ্চ মানের শব্দ প্রজননের জন্য অ্যাকোস্টিক সিস্টেমের পরিবর্ধক সরঞ্জামগুলিতে ব্যবহৃত হয়৷
