এসি সার্কিট ও এসি পদ্ধতির প্রাথমিক ধারণ অনুশীলনী ৫

আজকে আমাদের আলোচনার বিষয় এসি সার্কিট ও এসি পদ্ধতির প্রাথমিক ধারণ অনুশীলনী ৫

এসি সার্কিট ও এসি পদ্ধতির প্রাথমিক ধারণ অনুশীলনী ৫

অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর :

১। এসি সার্কিটের সংজ্ঞা কী ?

উত্তর :-একটি সার্কিট যার সকল সার্কিট উপাদানের (যেমন- রেজিস্ট্যান্স, ইন্ডাকট্যান্স, ক্যাপাসিট্যান্স) মধ্য দিয় অল্টারনেটিং কারেন্ট বা এসি প্রবাহিত হয়, সেই সার্কিটকে এসি সার্কিট বলা হয়।

২। বিদ্যুৎ উৎপাদক যন্ত্রের নাম কী? এ যন্ত্র কত প্রকার ও কী কী ?

উত্তর :- | জেনারেটর। জেনারেটর দু’ ধরনের হয়, যথা- ১। ডিসি জেনারেটর ২। এসি জেনারেটর।

৩। কমুটেটর কী ?

উত্তর :- ডিসি জেনারেটরের অভ্যন্তরে উৎপন্ন এসিকে বাইরে আনার সময় কমুটেটরের মধ্য দিয়ে আনতে হয়। এ
কমুটেটরই এসিকে ডিসিতে রূপান্তরিত করে।

৪। ট্রান্সফরমার কী ?

উত্তর :- ট্রান্সফরমার এমন একটি যন্ত্র, যার সাহায্যে ভোল্টেজ বা কারেন্টকে কমানো বা বাড়ানো যায় ।

৫৷ ডিসি জেনারেটরের অভ্যন্তরে উৎপাদিত অল্টারনেটিং কারেন্টকে কীসের মধ্য দিয়ে বাইরে আনা হয় ?

উত্তর :-  কমুটেটরের মধ্য দিয়ে।

৬। উৎপাদিত এসিকে কীসের সাহায্যে ডিসিতে রূপান্তরিত করা হয় ?

উত্তর :- কমুটেটরের সাহায্যে।

৭। ডিসি জেনারেটরের অভ্যন্তরে এসি না ডিসি উৎপন্ন হয় ?

উত্তর :-এসি ।

৮। ব্যাটারি চার্জিং-এর জন্যে এসি না ডিসি ব্যবহৃত হয় ?

উত্তর :- ডিসি ব্যবহৃত হয়।

৯। এসি সার্কিটের ২টি অসুবিধা লেখ।

উত্তর :- (ক) এসি সার্কিটের সাহায্যে ব্যাটারি চার্জ করা যায় না।

(খ) স্ক্রিন ইফেক্টের কারণে রেজিস্ট্যান্সের মান বেড়ে যায়, ফলে প্রবাহিত কারেন্টের মান কমে যায় ।

১০। সাইন ওয়েভ বেশি ব্যবহৃত হয় কেন ?

উত্তর :- (ক) সাইন ওয়েভ ইনপুট বিশিষ্ট সার্কিটের আউটপুট ভালো পাওয়া যায়, যার রেসপন্স (Response) ভালো হয় ।

(খ) সাইনোসয়ডাল ভোল্টেজ, কারেন্ট ইত্যাদির হিসাবনিকাশ সহজ।

(গ) সাইনোসয়ডাল ওয়েভের হারমোনিক্স-জনিত ব্যাঘাত (Distortion) কম হয়।

(ঘ) সাইন ওয়েভ বিশিষ্ট এসি সার্কিটে নয়েজ কম হয়।

১১। ডিসি রেজিস্ট্যান্সের চেয়ে এসি রেজিস্ট্যান্স কয় গুণ বেশি ?

উত্তর :- এসি রেজিস্ট্যান্স, ডিসি রেজিস্ট্যান্সের চেয়ে 1.25 থেকে 1.75 গুণ

১২। এসি উৎপাদনের সর্বোচ্চ পরিমাণ কত ভোট ?

উত্তর :- 16,500 ভোল্ট ।

১৩। সাইকেল কাকে বলে ?

উত্তর :- একটি পরিবাহী একটি উত্তর মেরু এবং একটি দক্ষিণ মেরুর মাঝখানে বৃত্তাকারে একটি পথ যদি একবার পরিক্রমণ করে, তবে একটি ভোল্টেজ তরঙ্গের সৃষ্টি হয়। এ তরঙ্গটিকেই সাইকেল বলে ।

১৪। অল্টারনেশন কাকে বলে ?

উত্তর :- ভোল্টেজ তরঙ্গের অর্ধাংশকে অল্টারনেশন বলে ।

১৫। একটি জেনারেটরের কন্ডাক্টরে আবিষ্ট ইএমএফ-এর অভিমুখ কোন সূত্রের সাহায্যে নির্ণয় করা হয় ?

উত্তর :- ফ্লেমিং-এর রাইট হ্যান্ড রুল অনুসারে ।

১৬। ফ্রিকুয়েন্সি কাকে বলে ?

উত্তর :- এক সেকেন্ড সময়ে যতগুলো সাইকেল সম্পন্ন হয়, তাকে ফ্রিকুয়েন্সি বলে । একক হলো সাইকেল/সেকেন্ড বা হার্টজ।

১৭। পিরিয়ড কাকে বলে ?

উত্তর :- এক সাইকেল সম্পন্ন হতে যে সময়ের প্রয়োজন হয়, তাকে পিরিয়ড বলে।

১৮। ফ্যারাডের সূত্রানুসারে একটি কয়েলে ইএমএফ আবিষ্টতা কত ?

উত্তর :- e = No max o sinot

১৯। ইলেকট্রিক্যাল টাইম ডিগ্রি বলতে কী বুঝায় ?

উত্তর :- যদি 1/f সেকেন্ড সময়টিকে সমান 360 টি ভাগে ভাগ করা হয়, তবে প্রতিটি ভাগকে বলা হয় এক ইলেকট্রিক্যাল টাইম ডিগ্রি।

২০। বাণিজ্যিক ফ্রিকুয়েন্সি কাকে বলে ?

উত্তর :- বিদ্যুৎ উৎপাদক সংস্থা কতিপয় সুবিধা ও অসুবিধা বিবেচনা করে তাদের উৎপাদিত বিদ্যুতের ফ্রিকুয়েন্সি নির্ধারণ করে। সর্বসাধারণ কর্তৃক ব্যবহৃত বিদ্যুতের এ ফ্রিকুয়েন্সিকেই বাণিজ্যিক ফ্রিকুয়েন্সি বলা হয় ।

২১। কম ফ্রিকুয়েন্সির সুবিধা কী কী ?

উত্তর :- কম ফ্রিকুয়েন্সির সুবিধাসমূহ হলো-
১। কারেন্টে ও দূরত্বের প্রতি এককে ভোল্টেজ ড্রপ কম হয়।
২। প্রেরণ লাইনে ভোল্টেজ রেগুলেশন ভালো হয়।
৩।এ ফ্রিকুয়েন্সিতে মোটর ও সিনক্রোনাস কনভারটার ভালো কাজ দেয়, তবে এটি কতিপয় বিশেষ ধরনের মেশিনের বেলায়ই প্রযোজ্য।

২২। যদি 1/f সেকেন্ড সময়টিকে সমান 360টি ভাগ করা হয়, তবে প্রতিটি ভাগকে কী বলা হয় ?

উত্তর :- এক ইলেকট্রিক্যাল টাইম-ভিজ।

২৩। ইলেকট্রিক্যাল টাইম ডিগ্রি এবং স্পেস ডিগ্রির মধ্যে সম্পর্ক অল্টারনেটরের কীসের উপর নির্ভরশীল ।

উত্তর :- পোলের সংখ্যার উপর।

২৪। ফ্রিকুয়েন্সির ব্যবহারিক একক কী ?

উত্তর :-  সাইকেল/সেকেন্ড।

২৫। অল্টারনেটিং কারেন্ট-এর ফ্রিকুয়েন্সি 60c/s বলতে কী বুঝায় ?

উত্তর :- : কোনো এসি ওয়েভ এক সেকেন্ডে যতগুলো সাইকেল সম্পন্ন করে, তাকে ফ্রিকুয়েন্সি বলে। একে দ্বারা প্রকাশ করা হয়। যেমন- ফ্রিকুয়েন্সি 60 c/s এর অর্থ 1 sec-এ 60টি সাইকেল সম্পন্ন হয়।

২৬। AC ওয়েভকে সাইন ওয়েভ বলা হয় কেন ?

উত্তর :- AC ওয়েভ একবার সর্বোচ্চ পজিটিভ মানে আবার সর্বোচ্চ নেগেটিভ মানে চলতে থাকে, যা সাইন ওয়েভ। তাই AC ওয়েভকে সাইন ওয়েভ বলা হয়।

২৭। ডিসি-এর তুলনায় এসি সিস্টেমের ২টি সুবিধা লেখ।

উত্তর :- AC ব্যবহারের দুটি সুবিধা :

১। এসি সার্কিটে ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা যায়। এ ট্রান্সফরমারের সাহায্যে ভোল্টেজ বৃদ্ধি করত বহুদূরে প্রেরণ করা এবং ভোল্টেজ কম করে প্রয়োজনীয় মানে নিয়ে আসা যায়। এর জন্যে এসি সার্কিটের প্রয়োজন ।

২। এসি সার্কিটে ব্যবহৃত যন্ত্রপাতির গঠনাকৃতি সহজ, দামে সস্তা এবং দক্ষতা বেশি।

সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর :

১। এসি এবং ডিসি সার্কিটের পার্থক্যগুলো লেখ ।

উত্তর :- 

২। এসি সার্কিটের সুবিধা ও অসুবিধা লেখ।

উত্তর :- নিম্নে এসি সার্কিটের সুবিধা ও অসুবিধা দেয়া হলো :

সুবিধাসমূহ :

১। এসি সার্কিটে ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা যায় । এ ট্রান্সফরমারের সাহায্যে ভোল্টেজ বৃদ্ধি করত বহুদূরে প্রেরণ করা এবং ভোল্টেজ কম করে প্রয়োজনীয় মানে নিয়ে আসা যায়। এর জন্যে এসি সার্কিটের প্রয়োজন ।

২। এসি সার্কিটে ব্যবহৃত যন্ত্রপাতির গঠনাকৃতি সহজ, দামে সস্তা এবং দক্ষতা বেশি ।

৩। গ্রাহকের সুবিধা অনুযায়ী এক-ফেজ বা তিন-ফেজ ব্যবহার করতে পারে। প্রয়োজনে রেকটিফায়ারের সাহায্যে

৪। এসিকে ডিসিতে রূপান্তরিত করে ব্যবহার করা যায়।

অসুবিধাসমূহ :

১। এসি সার্কিটের সাহায্যে ব্যাটারি চার্জ করা যায় না।

২। ইলেকট্রোপ্লেটিং-এ এসি সার্কিট ব্যবহৃত হয় না

৩। বৈদ্যুতিক ট্রাকশনে, পরিবর্তনশীল গতির জন্যে, ছাপাখানায়, উত্তোলন যন্ত্রে (যেমন- লিফট সার্কিট ব্যবহার করা , হয়েস্ট) ইত্যাদিতে এসি যায় না।

৪। নয়েজ ও হারমোনিক্সের দরুন এসিতে ব্যবহৃত যন্ত্রপাতির স্থায়িত্ব কম।

 

 

৩। এসি সার্কিটের সুবিধা কী কী?

উত্তর :- এসি সার্কিটের সুবিধাসমূহ হলো—

১। উৎপাদনের ক্ষেত্রে 90 ভাগই এসি; কাজেই এসি সার্কিটের ব্যবহারও সর্বাধিক

2। এসি সার্কিটে ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা যায়।

৩। এসি সার্কিটে ব্যবহৃত যন্ত্রপাতির গঠনাকৃতি সহজ, দামে সস্তা এবং দক্ষতা বেশি।

 

৫। এসি সার্কিটের অসুবিধা কী কী ?

উত্তর :- এসি সার্কিটের অসুবিধাসমূহ হলো-

১। এসি সার্কিটের সাহায্যে ব্যাটারি চার্জ করা যায় না।

২। ইলেকট্রোপ্লেটিং-এ এসি সার্কিট ব্যবহৃত হয় না।

৩। বৈদ্যুতিক ট্রাকশন, উত্তোলন যন্ত্র ইত্যাদিতে এসি সার্কিট ব্যবহৃত হয় না

 

৬। কম ফ্রিকুয়েন্সির সুবিধা ও অসুবিধা লেখ।

উত্তর :- কম ফ্রিকুয়েন্সির সুবিধাসমূহ হলো—
১। কারেন্টে ও দূরত্বের প্রতি এককে ভোল্টেজ ড্রপ কম হয়।

২। প্রেরণ লাইনে ভোল্টেজ রেগুলেশন ভালো হয় ।

৩। এ ফ্রিকুয়েন্সিতে মোটর ও সিনক্রোনাস কনভারটার ভালো কাজ দেয়, তবে এটি কতিপয় বিশেষ ধরনের মেশিনের বেলায়ই প্রযোজ্য ।

কম ফ্রিকুয়েন্সির অসুবিধাসমূহ হলো-

১। ইনক্যান্ডিসেন্ট বাতির চঞ্চল আলোকচ্ছটা বা ফ্লিকারিং কম ফ্রিকুয়েন্সিতে দূষণীয়।

২। এ ফ্রিকুয়েন্সিতে ব্যবহৃত ট্রান্সফরমার ও ইনডাকশন মোটর বেশ ভারী এবং দামি হয়ে থাকে ।

 

৭। চিত্রসহ ফেজ পার্থক্য বর্ণনা কর।

উত্তর :- যখন একই ফ্রিকুয়েন্সির দু’টি পরিবর্তনশীল রাশির (Alternating quantities) বিভিন্ন শূন্য-বিন্দু থাকে, তখন তাদের পার্থক্যকে ফেজ পার্থক্য বলা হয়। শূন্য-বিন্দু দু’টির মধ্যবর্তী কোণকে ফেজ-পার্থক্যের কোণ বলা হয়।

এর প্রতীক $ বা ৪ এবং এটি ডিগ্রি বা রেডিয়ানে পরিমাপ করা হয়। যে রাশিটি এর শূন্য-বিন্দু আগে অতিক্রম করে, তাকে লিডিং (Leading) এবং যে রাশিটি এর শূন্য-বিন্দু পরে অতিক্রম করে, একে ল্যাগিং (Lagging) বলা হয়।

একটি এসি সার্কিট বিবেচনা করা যাক, যাতে কারেন্ট (i) ভোল্টেজের (y) চেয়ে p° পশ্চাদ্‌গামী (Lagging)। এক্ষেত্রে বলা যায় যে, ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যবর্তী ফেজ-পার্থক্য ° । এ ফেজ-পার্থক্য তরঙ্গের সাহায্যে উপারোক্ত চিত্রে দেখানো হয়েছে। এখানে উল্লেখ্য যে, ফেজ-পার্থক্য নির্ণয়ের সময় ঐ সব শূন্য-বিন্দুগুলো বিবেচনা করা হয়, যেখানে তরঙ্গগুলো একই দিকে অতিক্রম করে।

উপরোক্ত চিত্রে ভোল্টেজ v এর শূন্য-বিন্দু O অতিক্রম করছে এবং পজিটিভ অভিমুখে বৃদ্ধি পাচ্ছে। অনুরূপভাবে, কারেন্ট। এর শূন্য-বিন্দু ‘a’ অতিক্রম করছে এবং পজিটিভ অভিমুখে বৃদ্ধি পাচ্ছে। সুতরাং ভোল্টেজ এবং কারেন্টের ফেজ-পার্থক্য oa (=p°) । অনুরূপভাবে, b এবং c ( bc = [°) বিন্দুদ্বয় বিবেচনা করেও ফেজ-পার্থক্য নির্ণয় করা যায়।

ভোল্টেজ এবং কারেন্টের সমীকরণগুলো হলো-
V = Vm sinot

i = Im sin ( ot- 1)

৮। ফেজ বলতে কী বুঝায়? চিত্রসহ বর্ণনা কর।

উত্তর :- ) অল্টারনেটিং ভোল্টেজ এবং কারেন্টের তরঙ্গ বা ওয়েভ অবিচ্ছিন্ন। একটি সাইকেল সম্পূর্ণ হওয়ার পরও এরা থেমে থাকে না; বরং যতক্ষণ পর্যন্ত জেনারেটর চলতে থাকে, ততক্ষণ পর্যন্ত এদের পুনরাবৃত্তি ঘটতে থাকে।

 

উপরোক্ত চিত্রে প্রদর্শিত T সেকেন্ড টাইম-পিরিয়ডের একটি অল্টারনেটিং ভোল্টেজ তরঙ্গ বিবেচনা করা যাক। এখানে উল্লেখ্য যে, যে মুহূর্তে ভোল্টেজ শূন্যতে সেই মুহূর্ত হতে সময় গণনা করা হয়। সর্বোচ্চ পজিটিভ মান (+Vm) T/4 সেকেন্ড অথবা TT/2 রেডিয়ানে সংঘটিত হয়। কাজেই আমরা বলতে পারি যে, সর্বোচ্চ পজিটিভ মানের ফেজ T/4 সেকেন্ড অথবা TU/2 রেডিয়ানস্ ।

এর অর্থ এই যে, যেহেতু নতুন সাইকেল শুরু হয়, T4 সেকেন্ড অথবা TU2 রেডিয়ানে + V সংঘটিত হয়। অনুরূপভাবে, সর্বোচ্চ নেগেটিভ মানের ফেজ 3T/4 সেকেন্ড অথবা 31/2 রেডিয়ানস্-এ । সুতরাং, ফেজ হলো একটি পরিবর্তনশীল রাশির (Alternating quantity) টাইম পিরিয়ড বা সাইকেলের ভগ্নাংশ মাত্র, যার মধ্য দিয়ে রাশিটি রেফারেন্সের নির্ধারিত শূন্য অবস্থান হতে সম্মুখ পানে অগ্রসর হয়।

৯। সাইন ওয়েভের সুবিধা লেখ।

উত্তর :- ১। এসি মেশিন ও ট্রান্সফরমারে সাইনোসয়ডাল ভোল্টেজ এবং কারেন্ট একটি নির্দিষ্ট পাওয়ার আউটপুটের জন্যে সবচেয়ে কম আয়রন এবং কপার লস হয়। সুতরাং কর্মদক্ষতা উন্নততর হয়।

২। টেলিফোন লাইনে সাইনোসয়ডাল ভোল্টেজ ও কারেন্ট কম প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি করে।

৩। সাইন ওয়েভ ফরম বৈদ্যুতিক সার্কিটে সবচেয়ে কম বিঘ্নের সৃষ্টি করে।
8। সাইন ওয়েভ ফরম সবচেয়ে মসৃণ এবং দক্ষ ওয়েভ ফরম, ফলে হিসাবনিকাশ সহজতর

৫। সাইন ওয়েভ ফরমে হারমোনিক্স নেই বিধায় ডিস্ট্রশন (Distortion) কম হয়।

১০। এসি সার্কিটের গুরুত্ব অপরিসীম কেন ?

উত্তর :- যেহেতু বিদ্যুৎ চলাচলের সম্পূর্ণ পথকেই সার্কিট বলা হয়, সেহেতু বিদ্যুৎ উৎপত্তিস্থল হতে নির্গত হয়ে বিভিন্ন পথ এবং ব্যবহৃত বিভিন্ন যন্ত্রপাতির মধ্য দিয়ে পরিক্রমার পর আবার উৎপত্তিস্থলেই এর নিষ্পত্তি ঘটে বিধায় সার্কিটের প্রয়োজন পড়ে। তাই সার্কিটের প্রয়োজনীয়তা বা গুরুত্ব অপরিসীম।

আরও দেখুন :

• ফেজ ও ফেজ পার্থক্যের চিত্রসহ ব্যাখ্যা