प्रत्यक्ष धारा (डीसी) शक्ति और प्रत्यावर्ती धारा (एसी) शक्ति के बीच अंतर

प्रत्यक्ष धारा एक ऐसी विधि है जिसमें नदी के प्रवाह के अनुरूप बिजली लगातार एक विशिष्ट दिशा में बहती है। यह बैटरी, संचायक, सौर सेल और इसी तरह के स्रोतों द्वारा प्राप्त विद्युत धारा से संबंधित है।
इसके विपरीत,प्रत्यावर्ती धारा (एसी)एक ऐसी प्रणाली है जिसमें ध्रुवता नियमित रूप से उलट जाती है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत प्रवाह की दिशा में एक समान बदलाव होता है। यह किसी जनरेटर या आउटलेट से प्राप्त विद्युत धारा है। बिजली संयंत्रों में उत्पन्न और घरों तक पहुंचाई गई बिजली को प्रत्यावर्ती धारा के रूप में प्रसारित किया जाता है।
नीचे दिया गया चित्रण प्रत्यक्ष धारा (डीसी) और प्रत्यावर्ती धारा (एसी) ऊर्जा के प्रवाह को दर्शाता है।
वोल्टेज धारा की दिशा स्थिर रहती है। वर्तमान दिशा समय-समय पर उलट जाती है, और वोल्टेज भी इसी तरह बदल जाता है।
प्रत्यक्ष धारा में, वोल्टेज स्थिर रहता है, जबकि विद्युत धारा एक विशिष्ट दिशा में चलती है। इसके विपरीत, प्रत्यावर्ती धारा के साथ, वोल्टेज सकारात्मक और नकारात्मक मानों के बीच दोलन करता है, और धारा की दिशा भी बार-बार बदलती रहती है।
प्रत्यक्ष धारा में, वोल्टेज स्थिर रहता है, जबकि विद्युत धारा एक विशिष्ट दिशा में चलती है। इसके विपरीत, प्रत्यावर्ती धारा के साथ, वोल्टेज सकारात्मक और नकारात्मक मूल्यों के बीच दोलन करता है, जिसके परिणामस्वरूप धारा की दिशा में एक समान आवधिक परिवर्तन होता है।

18W

प्रत्यक्ष धारा, जो एक ही दिशा में बिजली के निरंतर प्रवाह की विशेषता है, के फायदे और नुकसान दोनों हैं।

सर्किट में कोई चरण अग्रिम या विलंब नहीं। कोई प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पन्न नहीं होती.
शक्ति संचय करने में सक्षम

वर्तमान व्यवधान चुनौतीपूर्ण है.
वोल्टेज को परिवर्तित करना चुनौतीपूर्ण
मजबूत इलेक्ट्रोलाइटिक क्रिया
प्रत्यावर्ती धारा में धारा की दिशा सदैव घटती-बढ़ती रहती है। नतीजतन, सर्किट में एक संधारित्र या प्रारंभ करनेवाला को शामिल करने से लोड को प्रभावित करने वाली वोल्टेज विशेषताओं के सापेक्ष वर्तमान का अस्थायी विस्थापन होता है।
प्रत्यक्ष धारा में, वोल्टेज और धारा दिशा दोनों स्थिर रहते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कैपेसिटर और इंडक्टर्स का व्यवहार सुसंगत होता है। नतीजतन, प्रत्यक्ष धारा (डीसी) के साथ, सर्किट के अंदर न तो कोई प्रगति होती है और न ही देरी होती है।
प्रत्यावर्ती धारा (एसी) में, धारा की दिशा बदलती रहती है, जिसके परिणामस्वरूप भार के माध्यम से ऊर्जा का अधूरा मार्ग होता है, कुछ शक्ति केवल भार और शक्ति स्रोत के बीच दोलन करती रहती है। इस घटना को प्रतिक्रियाशील शक्ति कहा जाता है।
प्रत्यक्ष धारा में, सारी बिजली भार को पार कर जाती है क्योंकि धारा लगातार एक ही दिशा में चलती है। इस तस्वीर में एक स्कैलप को बाहर निकालते हुए दिखाया गया है। नतीजतन, कोई प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पन्न नहीं होती है, जिससे बिजली का इष्टतम उपयोग संभव हो पाता है।
प्रत्यक्ष धारा का एक अन्य लाभ बैटरी, कैपेसिटर और इसी तरह के उपकरणों में भंडारण की क्षमता है।
इसके विपरीत, प्रत्यक्ष धारा में कई कमियां हैं। एक चुनौती धारा को बाधित करने की कठिनाई है। प्रत्यक्ष धारा में उच्च वोल्टेज के निरंतर अनुप्रयोग के कारण, रुकावट के दौरान उत्पन्न होने जैसी समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं, जिससे आसपास के क्षेत्र में बिजली के झटके का खतरा पैदा हो सकता है।
प्रत्यावर्ती धारा में, जैसे ही वोल्टेज सकारात्मक से नकारात्मक या इसके विपरीत में परिवर्तित होता है, यह संक्षेप में शून्य हो जाता है। कम वोल्टेज के एक क्षण को लक्षित करके, कोई प्रत्यक्ष धारा की तुलना में धारा को अधिक सुरक्षित रूप से बाधित कर सकता है।
इसके अलावा, प्रत्यक्ष धारा (डीसी) वोल्टेज को परिवर्तित करने की प्रक्रिया में, पहले इसे प्रत्यावर्ती धारा (एसी) में परिवर्तित करना और बाद में इसे डीसी में बदलना आवश्यक है। नतीजतन, डीसी वोल्टेज रूपांतरण उपकरण अपने एसी समकक्ष की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण और महंगा है।
प्रत्यक्ष धारा का एक और दोष बिजली संचरण के लिए आवश्यक भूमिगत पाइप और इंसुलेटर का महत्वपूर्ण क्षरण है। डायरेक्ट करंट (डीसी) में, बिजली का यूनिडायरेक्शनल प्रवाह इलेक्ट्रोस्टैटिक इंडक्शन और इलेक्ट्रिकल जंग के कारण बिजली पारेषण उपकरणों के क्षरण को बढ़ा देता है।
यह प्रत्यक्ष धारा है जो बैटरी और कैपेसिटर जैसे संग्रहीत ऊर्जा स्रोतों द्वारा उत्पन्न होती है। नतीजतन, बैटरी से चलने वाली वस्तुएं प्रत्यक्ष धारा के अनुकूल होती हैं।
इसके विपरीत, किसी घर में बिजली का सामान्य स्रोत प्रत्यावर्ती धारा (एसी) है, लेकिन कंप्यूटर जैसे इलेक्ट्रॉनिक गैजेट और टेलीविजन जैसे घरेलू उपकरण प्रत्यक्ष धारा (डीसी) का उपयोग करते हैं। ऐसे उपकरणों को संचालित करने के लिए, आउटलेट से प्रत्यावर्ती धारा को कैपेसिटर और अतिरिक्त घटकों का उपयोग करके प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित किया जाता है।
डेटा केंद्रों में ज्यादातर डीसी करंट का उपयोग किया जाता है, एसी से डीसी में रूपांतरण के दौरान होने वाले नुकसान को कम करने के लिए डीसी बिजली आपूर्ति को अपनाने की वकालत की जा रही है।

प्रत्यावर्ती धारा (एसी), जो इसके चक्रीय सकारात्मक और नकारात्मक वोल्टेज की विशेषता है, के फायदे और नुकसान दोनों हैं।

उच्च वोल्टेज ट्रांसमिशन के कारण होने वाली बिजली हानि में कमी
परिवर्तित करना सरल
बिजली ट्रांसमिशन के दौरान निष्क्रिय करना आसान
सकारात्मक और नकारात्मक वोल्टेज के संबंध में चिंता करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

वांछित वोल्टेज से अधिक वोल्टेज की मांग करता है
इंडक्टर्स और कैपेसिटर्स से प्रभावित
अल्ट्रा-लंबी दूरी के गियरबॉक्स के लिए अनुपयुक्त
व्यापक दूरी पर बिजली के संचरण में, जैसे कि बिजली संयंत्र से शहरी इलाके तक, ट्रांसमिशन दक्षता बढ़ाने के लिए 600,000 वोल्ट (वोल्ट) का एक महत्वपूर्ण ऊंचा वोल्टेज नियोजित किया जाता है। जब बिजली को कम वोल्टेज पर ले जाया जाता है तो बिजली की हानि काफी अधिक होती है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि जब समान लंबाई (प्रतिरोध) के तार पर समान अवधि के लिए बिजली पहुंचाई जाती है, तो धारा के वर्ग के अनुपात में गर्मी उत्पन्न होती है। ऊष्मा, ऊर्जा अपव्यय होने के कारण, शक्ति की हानि का कारण बनती है।
उदाहरण के लिए, 100V पर 3000W (वाट) बिजली प्राप्त करने के लिए, 30A (एम्पीयर) की धारा की आवश्यकता होती है; लेकिन, 1000V पर, केवल 3A करंट की आवश्यकता होती है।
दूसरे शब्दों में, यदि वोल्टेज को 10 के कारक से बढ़ाया जाता है, तो करंट 1/10 तक कम हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप बिजली की हानि 1/100 या 1/10 के वर्ग तक कम हो जाएगी। परिणामस्वरूप, लंबी दूरी के संचरण के लिए उच्च वोल्टेज का उपयोग किया जाता है।
अपने वर्तमान स्वरूप में वोल्टेज आवासीय और व्यावसायिक उपयोग के लिए अनुपयुक्त है। प्रदान किया गया वोल्टेज प्रमुख उद्यमों के लिए 100,000V, इमारतों के लिए 6,600V, और आवासों और कार्यस्थलों के लिए 200V या 100V है।
नतीजतन, विशिष्ट क्षेत्र या स्थान को समायोजित करने के लिए बिजली संयंत्र से भेजी गई ऊर्जा को वोल्टेज में कम किया जाना चाहिए।
प्रत्यक्ष धारा के विपरीत, प्रत्यावर्ती धारा को ट्रांसफार्मर द्वारा आसानी से बदला जा सकता है, जो इसे बिजली आपूर्ति के बुनियादी ढांचे के लिए अधिक उपयुक्त बनाता है।
का एक और फायदाप्रत्यावर्ती धारा (एसी)बिजली आपूर्ति के दौरान शटडाउन में आसानी होती है, क्योंकि वोल्टेज कभी-कभी शून्य तक पहुंच जाता है।
इसका उपयोग घरेलू बिजली आपूर्ति (आउटलेट) की तरह सकारात्मक और नकारात्मक के बीच अंतर किए बिना भी किया जा सकता है, जिससे उपकरणों के कनेक्शन और संचालन को सुव्यवस्थित किया जा सकता है।
इसके विपरीत, एसी को अपेक्षित गर्मी उत्पन्न करने के लिए लक्ष्य वोल्टेज से परे वोल्टेज की आवश्यकता होती है, क्योंकि वोल्टेज में उतार-चढ़ाव होता है और कभी-कभी शून्य तक पहुंच जाता है।
प्रत्यावर्ती धारा वोल्टेज का तरंगरूप साइनसॉइडल होता है, जिसमें शिखर वोल्टेज तात्कालिक मान का √2 गुना होता है। इन्सुलेशन प्रदर्शन और उपकरण मानकों को प्रभावी मूल्य से अधिक होना चाहिए।
प्रत्यावर्ती धारा का एक अन्य गुण कॉइल और कैपेसिटर के प्रति इसकी महत्वपूर्ण संवेदनशीलता है। कॉइल और कैपेसिटर वोल्टेज प्रदान करते हैं जो करंट को विपरीत दिशा में प्रवाहित करने के लिए प्रेरित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप सर्किट में करंट या तो आगे बढ़ता है या पिछड़ जाता है।
उत्पादित और बिजली संयंत्र को भेजी जाने वाली बिजली प्रत्यावर्ती धारा है। एक बिजली संयंत्र में, तीन प्रत्यावर्ती धारा (एसी) तरंगें एक साथ प्रसारित होती हैं, प्रत्येक तरंग 120 डिग्री से विस्थापित होती है। ऊर्जा के इस रूप को तीन चरण वाली प्रत्यावर्ती धारा कहा जाता है।
तीन चरण प्रत्यावर्ती धारा तीन एसी तरंगों को एक साथ भेजा जाता है, प्रत्येक चरण 120 डिग्री स्थानांतरित होता है। मात्सुसादा परिशुद्धता
प्रत्यावर्ती धारा की दो श्रेणियां हैं: एकल - चरण एसी और तीन {{1} चरण एसी। तीन चरण वाली प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग अधिकतर उच्च वोल्टेज विद्युत संचरण के लिए किया जाता है। आवासीय आउटलेट पर भेजे जाने पर, यह वोल्टेज परिवर्तन के साथ चरण रूपांतरण से गुजरता है।
प्रत्यावर्ती धारा (एसी)मानक बिजली आपूर्ति (आउटलेट) में उपयोग किया जाता है और सीधे उन मोटरों के लिए नियोजित किया जाता है जिन्हें सटीक विनियमन की आवश्यकता नहीं होती है, जैसे हूवर क्लीनर और वेंटिलेशन पंखे।
इसके विपरीत, एयर कंडीशनर, वॉशिंग मशीन, रेफ्रिजरेटर और इसी तरह के उपकरणों के लिए मोटर सीधे प्रत्यावर्ती धारा (एसी) बिजली का उपयोग नहीं करते हैं; इसके बजाय, वे सटीक विनियमन के लिए इनवर्टर का उपयोग करते हैं।

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