पावर फैक्टर सुधार परिपथों में पावर फैक्टर को कैसे सुधारें?

पावर फैक्टर को समझना और विद्युत दक्षता में इसकी भूमिका

पावर त्रिभुज: वास्तविक, प्रतिक्रियाशील और स्पष्ट शक्ति की व्याख्या

पावर फैक्टर के मूल में पावर त्रिभुज स्थित है, जो तीन मुख्य घटकों को मापता है:

पावर प्रकार	माप की इकाई	विद्युत प्रणालियों में भूमिका
वास्तविक शक्ति (P)	किलोवाट (kW)	वास्तविक कार्य करता है (जैसे, तापन)
प्रतिक्रियाशील शक्ति (Q)	किलोवोल्ट-एम्पीयर प्रतिक्रियाशील (kVAR)	विद्युत चुंबकीय क्षेत्रों को बनाए रखता है
आभासी शक्ति (S)	किलोवोल्ट-एम्पीयर (kVA)	प्रणाली को दी गई कुल शक्ति

0.85 का शक्ति गुणक का अर्थ है कि केवल 85% आभासी शक्ति उपयोगी कार्य करती है, जबकि 15% प्रतिक्रियाशील शक्ति के कारण नष्ट हो जाती है (Ponemon 2023)। यह अक्षमता वितरण नेटवर्क में धारा खींचने और ऊर्जा नुकसान को बढ़ा देती है।

वोल्टेज और धारा के बीच का कला कोण शक्ति गुणक में एक प्रमुख कारक

पावर फैक्टर मूल रूप से यह मापता है कि विद्युत ऊर्जा का उपयोग कितनी प्रभावी ढंग से किया जा रहा है, जिसकी गणना वोल्टेज और करंट तरंगों के बीच के कला कोण (थीटा) के कोसाइन के रूप में की जाती है। जब हम प्रतिरोधक भारों जैसे विद्युत हीटर्स को देखते हैं, तो यह कोण लगभग 0 डिग्री के करीब रहता है, इसलिए पावर फैक्टर 1 के करीब पहुँच जाता है—इसका अर्थ है कि अधिकांश बिजली उपयोगी ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है। हालाँकि, प्रेरक भारों, विशेष रूप से मोटर्स के साथ स्थिति बदल जाती है, जो जिसे 'लैग' कहा जाता है, उसे उत्पन्न करते हैं। इसके कारण थीटा में वृद्धि होती है, जिससे पावर फैक्टर में काफी कमी आ जाती है। वास्तविक कार्य न होने की बहुत खराब स्थितियों में, जब पूर्ण लैग होता है, पावर फैक्टर शून्य तक गिर सकता है। इसीलिए इंजीनियर हमेशा औद्योगिक स्थापनाओं में ऐसी समस्याओं पर नजर रखते हैं, जहाँ मोटर की दक्षता बहुत महत्वपूर्ण होती है।

प्रतिक्रियाशील शक्ति का प्रभाव और सुधार की आवश्यकता

जिन कारखानों में बिजली गुणक (पावर फैक्टर) की समस्या का समाधान नहीं होता, उन्हें ऊर्जा आपूर्ति कंपनियों द्वारा भारी जुर्माना भुगतान करना पड़ता है। आंकड़े भी इस कहानी को स्पष्ट रूप से दर्शाते हैं – अधिकांश संयंत्रों को अपनी प्रणालियों द्वारा अत्यधिक प्रतिक्रियात्मक शक्ति (रिएक्टिव पावर) खींचने के कारण प्रत्येक वर्ष लगभग 740,000 डॉलर खर्च करने पड़ते हैं, जैसा कि पोनेमन द्वारा 2023 में किए गए कुछ हालिया शोध में बताया गया था। संधारित्र बैंक (कैपेसिटर बैंक) इस समस्या का सामना उस आवश्यक प्रतिक्रियात्मक शक्ति को स्रोत पर ही प्रदान करके करते हैं, जिससे मुख्य ग्रिड से खींचने की आवश्यकता नहीं रहती, और इससे पूरे विद्युत प्रणाली पर पड़ने वाला दबाव कम हो जाता है। ऊर्जा विशेषज्ञों ने यहाँ एक दिलचस्प बात भी पाई है। जब सुविधाएँ अपने पावर फैक्टर को लगभग 0.95 तक बढ़ा लेती हैं, तो स्थानीय ग्रिड पर पड़ने वाला तनाव लगभग 18% तक कम हो जाता है। इसका अर्थ है कि संयंत्र बिना महंगी नई बुनियादी ढांचे या उपकरण प्रतिस्थापन की आवश्यकता के वास्तव में अधिक भार संभाल सकते हैं, जिससे भविष्य में धन और परेशानी दोनों की बचत होती है।

असरेख भारों में हार्मोनिक विकृति और उसका पावर फैक्टर पर प्रभाव

स्विच मोड पावर सप्लाई और चर आवृत्ति ड्राइव हार्मोनिक धाराएँ उत्पन्न करते हैं जो साफ साइन वेव को बिगाड़ देती हैं। जो होता है, वह यह है कि ये अवांछित हार्मोनिक्स उपयोग करने योग्य ऊर्जा वास्तव में बढ़ाए बिना आभासी शक्ति के पठन को बढ़ा देते हैं, जिससे वास्तविक शक्ति गुणक कम हो जाता है। 2023 के हालिया अध्ययनों में दिखाया गया है कि ऐसे स्थान जहाँ बहुत अधिक हार्मोनिक्स होते हैं, वहाँ आभासी शक्ति की आवश्यकता समान उपकरण चलाते हुए भी 15% से लेकर लगभग 30% तक बढ़ सकती है। इसका अर्थ है कि ऐसे वातावरण में शक्ति गुणक सुधार के लिए सामान्य संधारित्र बैंक अब पर्याप्त नहीं रहते। इस समस्या से निपट रहे संस्थानों को हार्मोनिक्स कम करने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए अधिक उन्नत समाधानों की आवश्यकता होती है।

बूस्ट कन्वर्टर का उपयोग करके सक्रिय शक्ति गुणक सुधार

स्विचिंग कन्वर्टर के साथ सक्रिय शक्ति गुणक सुधार (APFC) के सिद्धांत

एक्टिव पावर फैक्टर करेक्शन या APFC इनपुट धारा को वोल्टेज वक्र के अनुरूप एक सुचारु साइन वेव पैटर्न में बदलने के लिए स्विचिंग कनवर्टर्स के उपयोग द्वारा काम करता है, जिसके परिणामस्वरूप आमतौर पर 0.95 से अधिक पावर फैक्टर प्राप्त होता है, जैसा कि IEEE ट्रांजैक्शंस 2023 के हालिया शोध में बताया गया है। इस दृष्टिकोण को पारंपरिक निष्क्रिय तकनीकों से अलग करने वाली बात यह है कि यह उच्च आवृत्ति पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (PWM) के माध्यम से बदलते लोड के अनुसार लगातार अनुकूलन करता है। यह समायोजन प्रक्रिया प्रणाली की स्थिति के आधार पर 60% से 80% तक की बर्बाद होने वाली प्रतिक्रियाशील शक्ति को कम कर देती है। अधिकांश APFC प्रणालियाँ लगभग 90% से 95% दक्षता के स्तर पर काम करती हैं, जिससे वे आज के पावर इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बन जाती हैं, जहाँ औद्योगिक सेटिंग्स में सटीक प्रदर्शन मापदंडों और नियामक मानकों का काफी महत्व होता है।

बूस्ट कनवर्टर-आधारित PFC सर्किट्स का संचालन

APFC डिज़ाइन में बूस्ट कन्वर्टर टोपोलॉजी प्रबल है क्योंकि वे निरंतर इनपुट धारा और आउटपुट वोल्टेज में वृद्धि की अनुमति देते हैं। चुंबकीय वोल्टेज के साथ संरेखित एक साइनुसॉइडल संदर्भ का अनुसरण करने के लिए प्रेरक धारा को नियंत्रित करके, ये सर्किट कला विस्थापन को खत्म कर देते हैं और हार्मोनिक्स को दबा देते हैं। प्रमुख घटकों में शामिल हैं:

• 20–150 kHz पर संचालित हाई-फ्रीक्वेंसी IGBT/MOSFET स्विच
• उल्टी पुनर्प्राप्ति हानि को कम करने के लिए त्वरित-पुनर्प्राप्ति डायोड
• स्थिर डीसी बस वोल्टेज के लिए मल्टी-लेयर सिरेमिक संधारित्र

यह विन्यास व्यापक इनपुट वोल्टेज सीमा का समर्थन करते हुए लगभग एकता शक्ति गुणक सुनिश्चित करता है।

एकता शक्ति गुणक प्राप्त करने के लिए नियंत्रण रणनीतियाँ

आधुनिक APFC नियंत्रक भिन्न परिस्थितियों के तहत उच्च प्रदर्शन बनाए रखने के लिए उन्नत तकनीकों का उपयोग करते हैं:

1. औसत धारा मोड नियंत्रण : भार के आर-पार 5% से कम कुल आवृत्ति विरूपण (THD) के साथ सटीक धारा ट्रैकिंग प्रदान करता है।
2. महत्वपूर्ण चालन मोड (CRM) : स्विचिंग आवृत्ति को गतिशील रूप से समायोजित करता है, जिससे हल्के भार पर दक्षता में सुधार के लिए घाटी स्विचिंग सक्षम होती है।
3. डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग (DSP) आधारित एल्गोरिदम : गैर-रैखिक और समय-परिवर्तनशील भारों के लिए वास्तविक समय अनुकूलन प्रदान करते हैं।

नियंत्रण विधि	THD (%)	दक्षता	लागत
एनालॉग CRM	<8	92%	कम
डिजिटल PWM	<3	95%	उच्च

डिजिटल समाधान बेहतर हार्मोनिक प्रदर्शन प्रदान करते हैं लेकिन उच्च लागत के साथ लागू किए जाते हैं।

उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए इंटरलीव्ड बूस्ट कन्वर्टर

10 kW से अधिक शक्ति स्तरों के लिए, इंटरलीव्ड बूस्ट कन्वर्टर कार्यभार को कई समानांतर चरणों में वितरित करते हैं, जिन्हें रिपल धारा को रद्द करने के लिए फेज-शिफ्ट किया जाता है। यह डिज़ाइन सक्षम करता है:

• 40% छोटे चुंबकीय घटक
• अंतर्निहित रिपल रद्दीकरण के माध्यम से कम EMI
• उच्च-शक्ति प्रणालियों के लिए मॉड्यूलर स्केलेबिलिटी

एकल-चरण डिज़ाइन की तुलना में, इंटरलीविंग चालन हानि को 22% तक कम कर देती है (पावर इलेक्ट्रॉनिक्स जर्नल 2023), जिससे इसे EV चार्जिंग स्टेशन और औद्योगिक UPS प्रणालियों के लिए उपयुक्त बनाता है जो पूर्ण भार पर >98% पावर फैक्टर की आवश्यकता रखते हैं। यह वास्तुकला थर्मल प्रबंधन को भी आसान बनाती है और घटकों के जीवनकाल को बढ़ाती है।

उन्नत PFC टोपोलॉजी: ब्रिजलेस और टोटम पोल डिज़ाइन

ब्रिजलेस PFC टोपोलॉजी और उनके दक्षता लाभ

ब्रिजलेस PFC डिज़ाइन उस मानक डायोड ब्रिज रेक्टिफायर को हटा देता है जो अधिकांश पावर सप्लाई में पाया जाता है, जिससे पुराने मॉडलों की तुलना में चालन नुकसान लगभग 30% तक कम हो जाता है। इसके काम करने का तरीका वास्तव में काफी सीधा है - चूंकि धारा कम सेमीकंडक्टर जंक्शन के माध्यम से प्रवाहित होती है, इसलिए सम्पूर्ण प्रणाली अधिक कुशल बन जाती है। आजकल हम जिन मध्यम से उच्च शक्ति अनुप्रयोगों में देखते हैं, विशेष रूप से सर्वर पावर सप्लाई में, जहां हर छोटी बचत मायने रखती है, इससे बहुत बड़ा अंतर पड़ता है। वर्तमान बाजार के रुझानों पर नजर डालें तो हाल के आंकड़े बताते हैं कि गैलियम नाइट्राइड ट्रांजिस्टर से लैस 3.6 kW ब्रिजलेस PFC इकाइयाँ अभी 180 वाट प्रति घन इंच की शक्ति घनत्व तक पहुंच रही हैं, जबकि दक्षता स्तर 96% से ऊपर बने हुए हैं। जिन लोगों के लिए स्थान सीमित है या रैक क्षमता को अधिकतम करने का प्रयास है, उनके लिए ये सुधार महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं जिन्हें नजरअंदाज नहीं किया जा सकता।

आधुनिक SMPS प्रणालियों में टोटम पोल PFC आर्किटेक्चर

टोटम पोल PFC डिज़ाइन आधुनिक स्विच्ड मोड पावर सप्लाई इंजीनियर्स के बीच लोकप्रियता हासिल कर रहा है क्योंकि यह सिलिकॉन कार्बाइड और गैलियम नाइट्राइड जैसी नई वाइड बैंडगैप सामग्री के साथ बहुत अच्छी तरह काम करता है। इस टोपोलॉजी को खास क्या बनाता है? खैर, यह दोनों दिशाओं में बहने वाली शक्ति को संभाल सकता है और सॉफ्ट स्विचिंग को लागू करता है, जिससे 3kW सिस्टम के साथ काम करते समय लगभग 40% तक स्विचिंग नुकसान कम हो जाता है। कुछ हालिया परीक्षणों में वास्तविक डेटा केंद्रों में इन इंटरलीव्ड कॉन्फ़िगरेशन के प्रदर्शन का अध्ययन किया गया। आंकड़े भी प्रभावशाली थे - लगभग 98% तक की दक्षता प्राप्त करना जबकि कुल तिरछापन (हार्मोनिक डिस्टॉर्शन) 5% से कम रखा जा रहा था। यह लगभग बिल्कुल वही है जो विद्युत उपकरणों से हार्मोनिक उत्सर्जन के लिए IEC 61000-3-2 मानकों द्वारा मांगा जाता है। इसलिए यह समझ में आता है कि निर्माता ध्यान देना शुरू कर रहे हैं।

चालन हानि तुलना: पारंपरिक बनाम ब्रिजलेस PFC डिज़ाइन

पारंपरिक PFC सर्किट में केवल डायोड ब्रिज चालन के कारण 1.5–2% दक्षता की हानि होती है। ब्रिजलेस डिज़ाइन पथ में चालन करने वाले उपकरणों की संख्या आधी करके पूर्ण भार के तहत इस हानि को 0.8–1.2% तक कम कर देते हैं। इस कमी के कारण ऊष्मा उत्पादन सीधे तौर पर कम हो जाता है, जिससे शीतलन आवश्यकताओं को सरल बनाया जा सकता है और कठोर परिस्थितियों में दीर्घकालिक विश्वसनीयता में सुधार होता है।

टोटम पोल PFC में GaN/SiC उपकरणों के साथ कार्यान्वयन चुनौतियाँ

GaN और SiC घटक महान लाभ प्रदान करते हैं लेकिन स्विच संक्रमण के दौरान वोल्टेज स्पाइक्स के कारण होने वाले अवांछित प्रेरकत्व (पैरासिटिक इंडक्टेंस) के मुद्दों से निपटते समय पीसीबी डिज़ाइन पर ध्यान देने की आवश्यकता होती है। उन टोटम पोल हाफ ब्रिज विन्यास में शूट-थ्रू समस्याओं से बचने के लिए स्विचों के बीच डेड टाइम को सही ढंग से सेट करना बहुत महत्वपूर्ण है। 100 किलोहर्ट्ज़ से अधिक की आवृत्ति के लिए, अधिकांश इंजीनियर चीजों को विश्वसनीय ढंग से चलाने के लिए लगभग 15 से 20 प्रतिशत तक शक्ति रेटिंग को कम करने का सुझाव देते हैं। यह एयरोस्पेस प्रणालियों या टेलीकॉम उपकरण जैसे कठोर वातावरण में और भी अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है, जहाँ तापमान की चरम सीमा और कंपन विश्वसनीयता को प्राप्त करना बहुत कठिन बना देते हैं।

निष्क्रिय शक्ति गुणक सुधार और संधारित्र-आधारित समाधान

प्रेरकों और संधारित्रों का उपयोग करके निष्क्रिय शक्ति गुणक सुधार (PPFC) के मूल सिद्धांत

निष्क्रिय शक्ति गुणांक सुधार, या संक्षेप में PPFC, प्रतिक्रियाशील शक्ति की समस्याओं को दूर करने के लिए ऐसे प्रेरकों और संधारित्रों का उपयोग करके काम करता है जिनके मान स्थिर रहते हैं, जो एसी विद्युत प्रणालियों में होती हैं। जब हम मोटर्स जैसी चीजों के साथ-साथ संधारित्र बैंक लगाते हैं जो स्वाभाविक रूप से प्रेरक होते हैं, तो इससे वोल्टेज और धारा तरंगों को फिर से संरेखित करने में मदद मिलती है। उद्योग के अध्ययनों से पता चलता है कि इस सरल तरीके से वहाँ मौजूद लगभग दो तिहाई से लेकर तीन चौथाई तक शक्ति गुणांक समस्याओं का समाधान हो जाता है। बजट के लिहाज से इसकी जो बात वाकई अच्छी है, वह यह है कि आमतौर पर यह सक्रिय सुधार विधियों की तुलना में 30% से लेकर आधे तक खर्च आता है। हां, यह कुछ बुद्धिमान प्रणालियों की तरह वास्तविक समय में समायोजित नहीं हो सकता, लेकिन ऐसी सुविधाओं के लिए जो दिन-रात लगातार भार चलाती हैं, लंबे समय तक संचालन बचत की दृष्टि से PPFC अभी भी बहुत अच्छा मूल्य प्रदान करता है।

शक्ति गुणांक में सुधार के लिए संधारित्रों का उपयोग: स्थैतिक और स्विच्ड बैंक

औद्योगिक सेटिंग्स में दो मुख्य संधारित्र विन्यासों का उपयोग किया जाता है:

• स्थैतिक बैंक निश्चित क्षतिपूर्ति प्रदान करें, जो स्थिर लोड प्रोफाइल के लिए सबसे उपयुक्त है।
• स्विच किए गए बैंक वास्तविक समय में मांग के आधार पर धारिता को गतिशील रूप से समायोजित करने के लिए रिले या थाइरिस्टर-आधारित नियंत्रण का उपयोग करें।

2024 औद्योगिक पावर सिस्टम अध्ययन के अनुसार, स्विच किए गए बैंक चर-भार वातावरण में 92–97% शक्ति गुणांक प्राप्त करते हैं, जो आमतौर पर 85–90% तक पहुंचने वाले स्थैतिक इकाइयों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

औद्योगिक प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति में कैपेसिटर बैंक तैनाती

प्रभावी तैनाती तीन मूल सिद्धांतों का पालन करती है:

1. लाइन नुकसान (I²R) को कम करने के लिए प्रमुख प्रेरक भारों के निकट बैंक स्थापित करें।
2. उम्र बढ़ने और सहिष्णुता के लिए खाते में लेने के लिए गणना की गई प्रतिक्रियाशील शक्ति आवश्यकता के 125% पर इकाइयों का आकार निर्धारित करें।
3. कुल विरूपण विरूपण 5% से अधिक होने पर अनुनाद के जोखिम को रोकने के लिए हार्मोनिक फ़िल्टर को एकीकृत करें।

इस रणनीति को लागू करने वाली सुविधाओं में आमतौर पर मांग शुल्क में कमी और उपयोगिता जुर्माना से बचने के माध्यम से 18–24 महीनों के भीतर लागत की वसूली हो जाती है।

इष्टतम शक्ति गुणांक सुधार के लिए संधारित्रों का आकार निर्धारण

अल्प- या अति-सुधार से बचने के लिए सटीक आकार निर्धारण महत्वपूर्ण है। आवश्यक प्रतिक्रियाशील संपीड़न की गणना इस प्रकार की जाती है:

Qc = P (tanθ1 - tanθ2)

जहाँ:

• Qc = आवश्यक संधारित्रता (kVAR)
• P = वास्तविक शक्ति (kW)
• θ1/θ2 = प्रारंभिक और लक्ष्य कला कोण

अल्प आकार वाले संधारित्र बैंक प्रतिक्रियाशील शक्ति को अनसुलझा छोड़ देते हैं, जबकि अति आकार वाले अग्रगामी शक्ति गुणांक उत्पन्न करते हैं जो वोल्टेज नियमन को अस्थिर बना सकते हैं। अधिकांश औद्योगिक प्रणालियाँ दक्षता और प्रणाली सुरक्षा के बीच संतुलन बनाए रखने के लिए 0.95 से 0.98 लैगिंग के बीच सुधारित शक्ति गुणांक का लक्ष्य रखती हैं।

इष्टतम चयन के लिए सक्रिय और निष्क्रिय PFC विधियों की तुलना

सक्रिय बनाम निष्क्रिय PFC के लिए प्रदर्शन, लागत और आकार तुलना

स्विचिंग कनवर्टर और डिजिटल नियंत्रण का उपयोग करके सक्रिय PFC 0.98 से ऊपर शक्ति गुणांक प्राप्त करता है, जबकि निष्क्रिय विधियाँ आमतौर पर संधारित्र बैंक के साथ 0.85–0.92 पर अधिकतम होती हैं। 2024 पावर फैक्टर सॉल्यूशंस रिपोर्ट के अनुसार, निष्क्रिय व्यवस्थाओं की तुलना में सक्रिय प्रणालियाँ कुल हार्मोनिक विरूपण को 60–80% तक कम कर देती हैं। प्रमुख व्यापार-ऑफ में शामिल हैं:

• लागत : एक्टिव PFC इकाइयों की लागत निष्क्रिय समकक्षों की तुलना में 2–3 गुना अधिक होती है
• माप : निष्क्रिय प्रणालियाँ 30–50% कम भौतिक स्थान घेरती हैं
• लचीलापन : एक्टिव सर्किट 20% से 100% लोड तक उच्च सुधार दक्षता बनाए रखते हैं

जबकि एक्टिव टोपोलॉजी में 40% अधिक घटक शामिल होते हैं, फिर भी उनकी गतिशील प्रतिक्रिया उन्हें परिवर्तनशील या संवेदनशील अनुप्रयोगों में अपरिहार्य बनाती है।

अनुप्रयोग-विशिष्ट विचार: स्विच्ड-मोड पावर सप्लाई में PFC

स्विच्ड-मोड पावर सप्लाई (SMPS) में, IEC 61000-3-2 हार्मोनिक सीमा के अनुपालन के लिए एक्टिव PFC बढ़ते स्तर पर मानक बन रहा है। उद्योग विश्लेषणों की पुष्टि करते हैं कि 500W+ इकाइयों में पूर्ण लोड पर एक्टिव PFC 92% दक्षता प्रदान करता है, जबकि निष्क्रिय डिज़ाइन के लिए यह 84% है। चयन निर्भर करता है:

1. विनियामक अनुपालन की आवश्यकताओं पर
2. थर्मल डिज़ाइन बाधाओं पर
3. जीवन चक्र लागत लक्ष्यों पर

सर्वर PSU और चिकित्सा उपकरणों जैसे उच्च-स्तरीय अनुप्रयोग तीव्र लोड ट्रांजिएंट्स को संभालने और स्वच्छ इनपुट धारा बनाए रखने की अपनी क्षमता के कारण एक्टिव PFC को प्राथमिकता देते हैं।

सीमित क्षमताओं के बावजूद कम लागत वाली पावर सप्लाई में निष्क्रिय PFC पर आधारित क्यों हैं

300 वाट से कम की लगभग 70 प्रतिशत पावर सप्लाई मुख्य रूप से निष्क्रिय PFC तकनीक पर निर्भर करती हैं, क्योंकि इसकी लागत प्रति वाट लगभग दस से बीस सेंट होती है। एलईडी प्रकाश व्यवस्था या घरेलू इलेक्ट्रॉनिक्स जैसी स्थिर भार स्थितियों के साथ काम करते समय, निष्क्रिय विधियाँ आमतौर पर काफी अच्छा काम करती हैं, कभी-कभी लगभग 0.9 के निकट शक्ति गुणक प्राप्त कर लेती हैं। ये व्यवस्थाएँ बिना महंगे सक्रिय घटकों के बुनियादी नियमों को पूरा कर लेती हैं जो कीमतों को बढ़ा देते हैं, इसीलिए निर्माता खासकर बजट सीमित होने पर इन्हीं की ओर लौटते रहते हैं। सरलता अकेले ही उन कई कंपनियों के लिए बहुत बड़ा अंतर बनाती है जो प्रदर्शन में बहुत अधिक कमी के बिना लागत कम करना चाहती हैं।

सामान्य प्रश्न

विद्युत प्रणालियों में शक्ति त्रिभुज क्या है?

शक्ति त्रिभुज में तीन घटक होते हैं: वास्तविक शक्ति (वास्तविक कार्य करती है), प्रतिक्रियाशील शक्ति (विद्युत चुंबकीय क्षेत्रों को बनाए रखती है), और स्पष्ट शक्ति (प्रणाली को दी गई कुल शक्ति)।

चरण कोण शक्ति गुणक को कैसे प्रभावित करता है?

शक्ति गुणक वोल्टेज और धारा तरंगों के बीच चरण कोण की कोज्या (कॉसाइन) होता है। एक बड़ा चरण कोण कम शक्ति गुणक को दर्शाता है, जिससे विद्युत दक्षता कम हो जाती है।

खराब शक्ति गुणक के वित्तीय प्रभाव क्या हैं?

खराब शक्ति गुणक वाले उद्योगों को उपयोगिता कंपनियों से भारी जुर्माना भुगतना पड़ सकता है, जिसके कारण अक्सर अक्षमता के कारण वार्षिक 740,000 डॉलर तक का नुकसान हो सकता है।

सक्रिय और निष्क्रिय शक्ति गुणक सुधार विधियाँ कैसे भिन्न होती हैं?

सक्रिय पीएफसी उच्च दक्षता और लचीलेपन के लिए स्विचिंग कनवर्टर का उपयोग करता है, जबकि निष्क्रिय पीएफसी संधारित्र बैंक का उपयोग करता है, जो कम लागत और स्थान आवश्यकताओं की पेशकश करता है लेकिन कम अनुकूलनशीलता प्रदान करता है।