থ্রি-ফেজ বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে

থ্রি-ফেজ বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা বা তিন-ফেজ বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা পরিবর্তী বিদ্যুৎ শক্তি উৎপাদন, সঞ্চারণ এবং বিতরণের কাজে ব্যবহৃত একটি সাধারণ এবং জনপ্রিয় ব্যবস্থা। এটি বিদ্যুৎ শক্তি সরবরাহের কাজে সারা পৃথিবী জুড়ে সবচেয়ে বেশী ব্যবহৃত ব্যবস্থা। পৃথিবীর প্রায় সকল দেশ তাদের বিদ্যুৎ বিতরণের জাতীয় গ্রীডে থ্রি-ফেজ ব্যবস্থা ব্যবহার করে। বিশাল বিশাল বৈদ্যুতিক মোটর এবং অনুরূপ অনেক ভারী বৈদ্যুতিক লোডে বিদ্যুৎ শক্তি সরবরাহ করতেও এই ব্যবস্থা ব্যবহার করা হয়। থ্রি-ফেজ ব্যবস্থা অন্যান্য সমতুল্য ব্যবস্থার (যেমন দুই ফেজ বা এক ফেজ ব্যবস্থা) থেকে বেশী সাশ্রয়ী কারণ সমান ভোল্টের বিদ্যুৎ শক্তি সঞ্চারণের জন্য এই ব্যবস্থায় কম পরিবাহকের প্রয়োজন হয়। নিকোলা টেসলা ১৮৮৭ সালে থ্রি-ফেজ বৈদ্যুতিক ব্যবস্থার সূচনা করেন এবং ১৮৮৮ সালে এর স্বত্ব লাভ করেন।

থ্রি-ফেজ ব্যবস্থায় তিনটি পরিবাহীর (ফেজ) মধ্য দিয়ে একই কম্পাঙ্কের এমন তিনটি পরিবর্তী বিদ্যুৎ প্রবাহ প্রবাহিত করা হয় যাদের যে কোন এক মূহুর্তের তড়িৎ প্রবাহের মান এক সমান থাকে না। একটি পরিবাহীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎপ্রবাহকে মানদন্ড হিসেবে বিবেচনা করে বাকী দুটি তড়িৎ প্রবাহকে একটি পূর্ন তড়িৎ প্রবাহ চক্রের (cycle) যথাক্রমে এক-তৃতীয়াংশ ও দুই তৃতীয়াংশ পিছিয়ে (delay) দেয়া হয়। তিনটি ফেজের মধ্যে এই চক্র পার্থক্যের কারনে একটি পূর্ণ তড়িৎ চক্রে সঞ্চারিত তড়িৎ শক্তি সবসময় সমান থাকে এবং এই চক্র পার্থক্যই বৈদ্যুতিক মোটরের মধ্যে পরিবর্তী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরী করে।

আবাসিক বিদ্যুৎ ব্যবস্থা এবং আবাসিক বৈদ্যুতিক লোড প্রধানতঃ এক-ফেজের হয়ে থাকে। তাই থ্রী-ফেজ ব্যবস্থা থেকে সরাসরি আবাসিক ভবনে সংযোগ দেয়া হয় না। যদি কোন স্থানে দেয়া হয়ও, তাহলে তিনটি ফেজকে প্রধান বিদ্যুৎ ডিস্ট্রিবিউশন বোর্ড থেকেই আলাদা করে দেয়া হয় এবং পৃথক পৃথক লোডগুলো যে কোন একটি ফেজ থেকে সংযোগ পায়।

থ্রী-ফেজ ব্যবস্থার কিছু বিশেষ সুবিধা আছে যার ফলে এটি সবচেয়ে জনপ্রিয় ও পরিচিত বৈদ্যুতিক সরবরাহ ব্যবস্থায় রূপ নিয়েছেঃ

• তিন ফেজের বিদ্যুৎ প্রবাহ একে অন্যকে বিয়োগ করে দেয় এবং লিনিয়ার ব্যালেন্সড লোডের ক্ষেত্র যোগফল শূন্য হয়ে যায়। ফলে নিউট্রাল পরিবাহী ব্যবহার না করলেও চলে অথবা এর আকার অনেক কমিয়ে ফেলা যায়।
• লিনিয়ার ব্যালেন্সড লোডে শক্তি সরবরাহ সবসময় সমান থাকে, ফলে বৈদ্যুতিক জেনারেটর বা বৈদ্যুতিক মোটরকে নির্বিঘ্নে চলতে এবং কম্পন (vibration) কমাতে সাহায্য করে।
• থ্রি-ফেজ ব্যবস্থা নির্দিষ্ট দিকে ঘূর্নায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র উৎপাদন করতে পারে, ফলে বৈদ্যুতিক মোটর নকশা ও তৈরী করা খুব সহজ হয়ে যায়।
•  
  
  

  

  নিউট্রালের জন্য একটি এবং এ, বি ও সি তিন ফেজের তিনটি- মোট চারটি তারের সংযোগসহ থ্রি-ফেজ ট্রান্সফর্মার, যা ২০৮Y/১২০ ভোল্ট সরবরাহে ব্যবহার করা হয়।

  
  

  

  থ্রি-ফেজ বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা

  
  

  

  থ্রি-ফেজ তড়িৎ প্রবাহের এনিমেশন

  প্রাথমিক ছয় তারের থ্রি-ফেজ অল্টারনেটর যেখানে প্রতিটি ফেজের জন্য এক জোড়া করে তার ব্যবহৃত হয়েছে। ডান দিকের চিত্র: প্রাথমিক তিন-তারের থ্রি-ফেজ অল্টারনেটর, কীভাবে মাত্র তিনটি তার ব্যবহার করে তিনটি ফেজেই বিদ্যুৎ সরবরাহ করা যায় দেখানো হয়েছে।