ক্যাপাসিটর কি?এর কার্যপ্রক্রিয়া, সিলিং ফ্যানে এর ভূমিকা।Role of Capacitor in a Ceiling Fan

সিলিং ফ্যানে বা সিঙ্গেল ফেজ মোটরে কেন ক্যাপাসিটর ব্যবহার করা হয়?Why a Capacitor is used in a Ceiling Fan or single phase motor?

ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ার ইন্টারভিউ প্রশ্নগুলির মধ্যে সর্বাধিক জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটরের প্রধান কাজ কি? ক্লাস ভাইভা পরীক্ষার সময়, তারা বেশিরভাগই সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটরের ভূমিকা সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করে । আপনি যদি তাদের মধ্যে একজন হন তবে কেন সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটর থাকে তার সঠিক কারণ খুঁজছেন তাইতো? আপনি সঠিক জায়গায় এসেছেন, সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটার কেন থাকে সে সম্পর্কে আমরা খুব সহজ কথায় প্রশ্নের উত্তর দেব।

সিলিং ফ্যান মোটর সার্কিট ডায়াগ্রাম( Circuit Diagram)

সাধারণত, সিলিং ফ্যানের মোটরগুলি সিঙ্গেল ফেজ এসি মোটর। সিলিং ফ্যানের ভিতরে দুটি উইন্ডিং আছে যা স্টার্টিং উইন্ডিং(Starting winding) এবং রানিং উইন্ডিং(Running winding) নামে পরিচিত। স্টার্টিং উইন্ডিং অক্সিলিয়ারি উইন্ডিং নামেও পরিচিত এবং রানিং উইন্ডিং মেইন উইন্ডিং নামে পরিচিত।

নীচে একটি সিলিং ফ্যানে সিঙ্গেল ফেজ ইন্ডাকশন মোটরের সার্কিট ডায়াগ্রাম দেয়া হলো। এটিতে স্পষ্টভাবে একটি ক্যাপাসিটরকে স্টার্টিং উইন্ডিং (অক্সিলিয়ারি উইন্ডিং) এর সাথে সিরিজে সংযুক্ত দেখাচ্ছে। ক্যাপাসিটর কেন অক্সিলিয়ারি উইন্ডিংয়ের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে সে সম্পর্কে বিস্তারিত জানার আগে চলুন জানি, সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটর না থাকলে কী হবে।

read this: Inverter কি? UPS কি? Inverter and UPS ব্লক ডায়াগ্রাম, অপারেশন। ইনভার্টার(Inverter) এবং ইউপিএস(UPS)এর মধ্যে পার্থক্য

ক্যাপাসিটর ছাড়া একটি সিলিং ফ্যান( celling fan without capacitor)

ধরুন সিলিং ফ্যান মোটর সার্কিটে কোন ক্যাপাসিটর নেই। তাহলে স্টার্টিং এবং রানিং উভয় উইন্ডিং এক ফেজ(single phase) এসি সাপ্লাই প্যারালাল ভাবে সংযুক্ত থাকে। এই ক্ষেত্রে, যখন কারেন্ট উইন্ডিং ইনডাক্টরগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন এটি ঘূর্ণনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের(rotating magnetic field) পরিবর্তে স্পন্দনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র( pulsating magnetic field) তৈরি করবে (0 থেকে 180° পর্যন্ত) যা টর্ক এবং ঘূর্ণনের জন্য প্রয়োজন হয়।

সিঙ্গেল ফেজ সরবরাহের কারণে, শুধুমাত্র একটি ঘূর্ণায়মান ফ্লাক্স থাকে যা ঘড়ির কাঁটার দিকে(clockwise) এবং তারপর ঘড়ির বিপরীত দিকে একই সাথে ঘোরে(anti- clockwise)। অন্য কথায়, প্রতিটি হাফ সাইকেল (AC সাইন ওয়েভ) পরে মোটর ঘূর্ণনের দিক পরিবর্তিত হয় যা রোটরকে ঘড়ির কাঁটার দিকে এবং ঘড়ির বিপরীতে ক্রমাগত ঘোরাতে থাকে। ডাবল ফিল্ড রিভলভিং তত্ত্ব অনুসারে, উভয় টর্ক হাফ সাইকেল পরে একে অপরকে বাতিল করে দেয়। ফলস্বরূপ স্টার্টিং টর্ক শূন্য হয়ে যায়। এই কারণেই সিলিং ফ্যানের বা সিঙ্গেল ফেজ ইন্ডাকশন মোটর নিজে থেকে স্টার্ট হয় না।

সিলিং ফ্যানে ক্যাপাসিটরের কাজ কী?(What is the Function of Capacitor in a Ceiling Fan?)

আমরা জানি যে সিলিং ফ্যান বা সিঙ্গেল ফেজ মোটর এসি সাপ্লাইতে চালু করা যায় না, কিন্তু এই মোটরগুলিতে ক্যাপাসিটর কি এমন জাদু করে যার ফলে এটি নিজে থেকে স্টার্ট নিতে পারে।

ডবল ফিল্ড রিভলভিং তত্ত্ব অনুসারে, একটি অলটারনেটিং ফ্লাক্সকে দুটি ফ্লাক্সে ভাগ করা হয় যা শুরুতে অপজিট ডিরেকশনে ঘুরতে থাকে । আরও সহজ শব্দে বর্ণনা করা যাক, যেমন একটি সিঙ্গেল ফেজ ইন্ডাকশন মোটর তখনই স্টার্ট নিতে পারবে যখন একটি অক্সিলারি উইন্ডিং এবং একটি ক্যাপাসিটর সিরিজে সংযুক্ত থাকবে । ক্যাপাসিটরের মাধ্যমে এটি কীভাবে কাজ করে চলুন জেনে নেওয়া যাক।

একটি সিঙ্গেল ফেজ এসি ইন্ডাকশন মোটর চালু করতে, রোটেটিং ম্যাগনেটোমোটিভ ফোর্স (এমএমএফ) তৈরি করতে দুটি ফেজ প্রয়োজন কিন্তু আমাদের বাড়িতে সিঙ্গেল ফেজ এসি সরবরাহের কারণে আমাদের শুধুমাত্র একটি ফেজ রয়েছে। অতএব, এই ধরনের মোটর স্টার্ট করার জন্য আমাদের একটি অতিরিক্ত ফেজ প্রয়োজন। একটি সিলিং ফ্যান মোটরের স্টার্টিং উইন্ডিং এর সাথে ক্যাপাসিটর সিরিজে যুক্ত করলে আমরা সেই দ্বিতীয় ফেজটি পাই।

আমরা আরও জানি যে বিশুদ্ধ রেজিস্টিভ সার্কিটের ক্ষেত্রে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ফেজ (একই ফেজ)একই থাকে । কিন্তু ক্যাপাসিটিভ বা ইনডাকটিভ সার্কিটের ক্ষেত্রে এরকমটা হয় না। অর্থাৎ, একটি বিশুদ্ধ ইন্ডাকটিভ সার্কিটের ক্ষেত্রে, কারেন্ট ভোল্টেজের থেকে 90° পিছিয়ে থাকে (বা ভোল্টেজ কারেন্ট থেকে 90° এগিয়ে থাকে)। যেখানে কিনা একটি বিশুদ্ধ ক্যাপাসিটিভ সার্কিটের ক্ষেত্রে, কারেন্ট ভোল্টেজের 90° এগিয়ে থাকে (বা ভোল্টেজ কারেন্ট থেকে 90° পিছিয়ে থাকে)। এইভাবে, ক্যাপাসিটর এবং ইন্ডাক্টর যুক্ত করার জন্য, আমরা একটি সার্কিটের মধ্যে ফেজ শিফট করতে পারি।

read this

• ট্রান্সফরমার কি? এক ফেজ এবং তিন ফেজ ট্রান্সফরমারের মধ্যে পার্থক্য। এক ফেজ এবং তিন ফেজ ট্রান্সফরমারের সুবিধা ও অসুবিধা
• একটিভ, রিয়্যাকটিভ, অ্যাপারেন্ট এবং কমপ্লেক্স পাওয়ার। Electrical Power- Active, Reactive and Apparent Power
• বৈদ্যুতিক জেনারেটর এর সংজ্ঞা, কিভাবে কাজ করে , প্রকারভেদ এবং এর ব্যাবহার । Electric Generator, Working principal, Types and Uses
• 
  
• বৈদ্যুতিক ওয়্যারিংয়ের বিভিন্ন প্রকারভেদ এবং বিভিন্ন প্রকার ওয়্যারিং করার পদ্ধতি। Different Types of Wiring Systems and Methods