तांबे की हानि

ताँबा लॉस शब्द अक्सर ट्रांसफार्मर वाइंडिंग्स या अन्य विद्युत उपकरणों के विद्युत कंडक्टरों में विद्युत धाराओं द्वारा उत्पन्न गर्मी को दिया जाता है। तांबे का नुकसान ऊर्जा का एक अवांछनीय हस्तांतरण है, जैसे कि कोर नुकसान है, जो आसन्न घटकों में प्रेरित धाराओं के परिणामस्वरूप होता है। यह शब्द इस बात की परवाह किए बिना लागू किया जाता है कि वाइंडिंग तांबे या किसी अन्य कंडक्टर, जैसे अल्युमीनियम से बनी है या नहीं। इसलिए वाइंडिंग लॉस शब्द को अक्सर पसंद किया जाता है। लोड लॉस शब्द का उपयोग बिजली वितरण में जनरेटर और उपभोक्ता के बीच खोई गई बिजली के हिस्से का वर्णन करने के लिए किया जाता है यह भार शक्ति से संबंधित है (उसके वर्ग के समानुपाती है), नो-लोड हानि के विपरीत।

गणना

जूल के गर्म होने से तांबे की हानि होती है और इसलिए इसे जूल के प्रथम नियम|जूल के प्रथम नियम के संदर्भ में I वर्ग R हानि के रूप में भी जाना जाता है। इसमें कहा गया है कि प्रत्येक दूसरा में खोई गई ऊर्जा, या शक्ति (भौतिकी), वाइंडिंग के माध्यम से धारा के वर्ग (बीजगणित) के रूप में और कंडक्टरों के विद्युत प्रतिरोध के आनुपातिकता (गणित) में बढ़ती है।

${\mbox{Copper Loss}}\propto I^{2}\cdot R$

जहां I कंडक्टर में बहने वाली धारा है और R कंडक्टर का प्रतिरोध है। एम्पेयर में I और ओम में R के साथ, गणना की गई बिजली हानि वाट में दी गई है।

जूल हीटिंग का प्रदर्शन गुणांक 1.0 है, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक 1 वाट विद्युत शक्ति 1 जूल गर्मी में परिवर्तित हो जाती है। इसलिए, तांबे के नुकसान के कारण खोई गई ऊर्जा है:

${\mbox{Copper Loss}}=I^{2}\cdot R\cdot t$

जहां t सेकंड में करंट बनाए रखने का समय है।

आवृत्ति का प्रभाव

कम-आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए, कम-प्रतिरोधकता धातुओं से बने बड़े क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र वाले कंडक्टरों को नियोजित करके बिजली हानि को कम किया जा सकता है।

उच्च-आवृत्ति धाराओं के साथ, निकटता प्रभाव (विद्युत चुंबकत्व) और त्वचा प्रभाव के कारण धारा पूरे कंडक्टर में असमान रूप से वितरित हो जाती है, जिससे इसका प्रभावी प्रतिरोध बढ़ जाता है, और नुकसान की गणना अधिक कठिन हो जाती है।

लिट्ज़ तार एक प्रकार का तार है जिसका निर्माण करंट को समान रूप से वितरित करने के लिए किया जाता है, जिससे जूल हीटिंग कम हो जाती है।

तांबे का नुकसान कम करना

अन्य उपायों के अलावा, एक विशिष्ट औद्योगिक प्रेरण मोटर की विद्युत ऊर्जा दक्षता में स्टेटर वाइंडिंग में विद्युत हानि को कम करके सुधार किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, कंडक्टर के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को बढ़ाकर, वाइंडिंग तकनीक में सुधार करके, और उच्च सामग्री का उपयोग करके) विद्युत चालकता, जैसे तांबा)। पावर ट्रांसमिशन में, करंट को कम करने के लिए वोल्टेज को बढ़ाया जाता है जिससे बिजली की हानि कम हो जाती है।

स्रोत

• Wu, Anguan; Ni, Baoshan (7 June 2016). इलेक्ट्रिक पावर सिस्टम का लाइन लॉस विश्लेषण और गणना. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-86709-9. OCLC 1062309002.

बाहरी संबंध

• Reduction of copper losses