പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാരാ വൈദ്യുതി
വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.
പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാര (ആംഗലേയം: alternating current (AC)) (ചുരുക്കം: എ.സി.). ദിശയും അളവും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന വൈദ്യുത ധാരയാണിത് ഒരേ ദിശയില്‍ പ്രവഹിക്കുന്ന ധാരയാണ് നേര്‍ധാര. പ്രത്യാവര്‍ത്തി ധാരയാണ് വ്യാവസായിക ഗാര്‍ഹിക ഉപയോഗത്തിനു ലഭ്യമാകുന്നത്. ടെലിഫോണ്‍ കമ്പികളില്‍ കൂടിയുള്ള ശബ്ദത്തിന്റെ സഞ്ചാരവും പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാരയായിട്ടാണ്.
ഉള്ളടക്കം |
[തിരുത്തുക] ചരിത്രം
1891 ലാണ് എ.സി. യുടെ ആദ്യത്തെ ദീര്‍ഘദൂര പ്രേഷണം അമേരിക്കയിലെ കൊളറാഡോയിലും ഇതേസമയം തന്നെ ജര്‍മനിയിലും തുടങ്ങിയത്. എ.സി. യുടെ നിര്‍മ്മാണവും പ്രേഷണവും വോള്‍ട്ടേജ് മാറ്റം വരുത്തലും ഡി.സി.യെ അപേക്ഷിച്ച് എളുപ്പമായതിനാല്‍ എ.സി.യുടെ ഉപയോഗം പെട്ടെന്ന്‌ പ്രചാരത്തിലായി.
[തിരുത്തുക] വൈദ്യുത പ്രേഷണവും (ആംഗലേയം: transmission) വിതരണവും.
ദീര്‍ഘദൂര പ്രേഷണത്തിലുണ്ടാവുന്ന ഊര്‍ജ്ജ നഷ്ടം കുറക്കുന്നതിന് വൈദ്യുതിയുടെ വോള്‍ട്ടത കൂട്ടേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. അതുപോലെ വീടുകളിലേയും മറ്റും ഉപയോഗത്തിന് നല്‍കുന്നതിന് മുന്‍പ് വോള്‍ട്ടത കുറക്കുകയും വേണം. ട്രാന്‍‌സ്ഫോര്‍മര്‍ ഉപയോഗിച്ച് പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാരയുടെ വോള്‍ട്ടത കൂട്ടാനും കുറക്കാനും എളുപ്പത്തില്‍ സാധിക്കും. ഇതാണ് വിതരണമേഖലയില്‍ എ.സി. ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന കാരണം
[തിരുത്തുക] തരംഗരൂപം
പ്രത്യാവര്‍ത്തി ധാരയുടെ തരംഗരൂപം സാധാരണയായി സൈന്‍ വേവ് (ആംഗലേയം: sine wave) രൂപം ആണ്. ജനിത്രം ഉപയോഗിച്ചുണ്ടാക്കുന്ന വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജത്തിന്റെ തനതായ രൂപമാണ് ഇത്. പ്രേഷണത്തിനും വോള്‍ട്ടേജ് മാറ്റം വരുത്തുന്നതിനും ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ തരംഗരൂപമാണ് ഇത്. എന്നാല്‍ പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കായി ത്രികോണ തരംഗം (triangular wave), ചതുര തരംഗം (square wave) രൂപത്തിലുള്ള ധാരയും ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ചില ഇന്‍‌വെര്‍ട്ടറുകളില്‍ നിന്നും ഉണ്ടാകുന്ന പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാര ചതുര തരംഗ രൂപത്തിലുള്ളതാണ്.
[തിരുത്തുക] ആവൃത്തിയും വോള്‍ട്ടതയും
ഭാരതത്തില്‍ ലഭ്യമാകുന്ന പ്രത്യാവര്‍ത്തി ധാരയുടെ ആവൃത്തി, 50 ഹെര്‍ട്സും വോള്‍ട്ടത 230 വോള്‍ട്ടും ആണ്. അതായത് ഒരു സെക്കന്റില്‍ തന്നെ 50 പ്രാവശ്യം ഒരു ദിശയിലേക്കും 50 പ്രാവശ്യം എതിര്‍ദിശയിലേക്കും വൈദ്യുതി പ്രവാഹം നടക്കുന്നു. നമ്മുടെ വീട്ടിലുള്ള വൈദ്യുതവിളക്ക് ഒരു സെക്കന്റില്‍ തന്നെ 100 വട്ടം കെടുകയും തെളിയുകയും ചെയ്യുന്നു എന്ന് ഇതില്‍ നിന്നും കാണാം. എന്നാല്‍ നമ്മുടെ കണ്ണുകള്‍ക്ക് ഇത് അനുഭവവേദ്യമല്ലെന്നേ ഉള്ളൂ.
ഓരോ രാജ്യത്തും വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പ്രത്യാവര്‍ത്തി ധാരയുടെ ആവൃത്തിയും വോള്‍ട്ടതയും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കാം. മിക്കവാറും രാജ്യങ്ങളിലും വോള്‍ട്ടത 230 വോള്‍ട്ടും ആവൃത്തി 50 ഹെര്‍ട്സും അല്ലെങ്കില്‍ 110 വോള്‍ട്ടും 60 ഹെര്‍ട്സും ആണ് ഇതിന്റെ അളവ്. ജപ്പാന്‍ പോലുള്ള രാജ്യങ്ങളില്‍ 60, 50 എന്നീ രണ്ടു ആവൃത്തിയുള്ള വൈദ്യുതവിതരണവും നിലവിലുണ്ട്.
കുറഞ്ഞ ആവൃത്തിയിലുള്ള ധാര കുറഞ്ഞ വേഗതയിലുള്ള മോട്ടോറുകള്‍ക്ക് ഗുണകരമാണ്, എന്നാല്‍ ഇത് വൈദ്യുതവിളക്കുകള്‍ക്ക് യോജിച്ചതല്ല. ആസ്ട്രിയ, ജര്‍മനി, നോര്‍വേ, സ്വീഡന്‍, സ്വിറ്റ്സര്‍ലന്റ് എന്നീ രാജ്യങ്ങളില്‍, 16.7 ഹെര്‍ട്സ് ആവൃത്തി ഇപ്പോഴും വൈദ്യുതതീവണ്ടികള്‍ക്ക് വേണ്ടി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. കൂടുതല്‍ വേഗതയിലുള്ള മോട്ടോറുകള്‍ക്ക് വേണ്ടി 400 ഹെര്‍ട്സ് ആവൃത്തിയും ചില മേഖലകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
[തിരുത്തുക] റൂട്ട് മീന്‍ സ്ക്വയര്‍ മൂല്യം (root mean square value) (ചുരുക്കം: ആര്‍.എം.എസ്. മൂല്യം)
പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാരയുടെ വോള്‍ട്ടതയും ധാരയുടെ അളവും അനുനിമിഷം മാറുന്നതിനാല്‍ ഫലത്തിലുള്ള (effective) വോള്‍ട്ടതയും ധാരയും സൂചിപ്പിക്കുന്ന മൂല്യമാണിത്. നേര്‍ധാരയുമായി താരതമ്യം ചെയ്താണ് ഇത് കണ്ടെത്തുന്നത്. ഒരു പ്രത്യേക പരമാവധി വോള്‍ട്ടത (peak voltage) ഉള്ള പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാര ഉപയോഗിച്ച് ഉണ്ടാക്കാവുന്ന ശക്തി ഉണ്ടാക്കുന്നതിന് എത്രമാത്രം നേര്‍ധാര വോള്‍ട്ടത ആവശ്യമാണോ അതാണ് പ്രസ്തുത പ്രത്യാവര്‍ത്തിധാരയുടെ, വോള്‍ട്ടതയുടെ ആര്‍.എം.എസ്. മൂല്യം. സൈന്‍ തരംഗരൂപത്തിലുള്ള ധാരക്ക് ഇത്
ആണ്.- Vpeak എന്നത് പരമാവധി വോള്‍ട്ടതയാണ്.
മറ്റു തരംഗരൂപങ്ങളുടെ ആര്‍.എം.എസ് മൂല്യം വ്യത്യസ്ഥമായിരിക്കും. നമ്മുടെ വീടുകളില്‍ കിട്ടുന്ന വൈദ്യുതിയുടെ വോള്‍ട്ടത 230 വോള്‍ട്ട് ആണല്ലോ. ഇത് ആര്‍.എം.എസ്. മൂല്യമാണ്. ഇതിന്റെ പരമാവധിമൂല്യം ഏകദേശം 325 വോള്‍ട്ട് ആണ്. അതായത് -325 വോള്‍ട്ട് മുതല്‍ +325 വോള്‍ട്ട് വരെ വോള്‍ട്ടത ഒരു സെക്കന്റില്‍ നൂറു വട്ടം മാറുന്നു.
