विद्युत शक्ति अनुकूलन (पावर कंडीशनर)

शक्ति अनुकूलक (जिसे रेखा अनुकूलक या शक्ति रेखा अनुकूलक के रूप में भी जाना जाता है) एक उपकरण है जिसका उद्देश्य विधुत की गुणवत्ता में सुधार करना है जो विद्युत भार उपकरण को दिया जाता है। यह शब्द प्रायः एक उपकरण को संदर्भित करता है जो भार उपकरण को ठीक से काम करने में सक्षम करने के लिए उचित स्तर और विशेषताओं के  वोल्टेज  को वितरित करने के लिए एक या अधिक तरीकों से कार्य करता है। कुछ उपयोगों में, शक्ति अनुकूलक एक वोल्टेज नियामक को संदर्भित करता है जिसमें विधुत की गुणवत्ता में सुधार के लिए कम से कम एक अन्य कार्य होता है (जैसे शक्ति गुणांक सुधार, कोलाहल दमन, क्षणिक आवेग संरक्षण, आदि)|

अनुकूलक विशेष रूप से ज्यावक्रीत AC तरंग रूप को सुचारू बनाने के लिए काम करते हैं और अलग-अलग भारों पर एक निरंतर वोल्टेज बनाए रखते हैं।

प्रकार
AC शक्ति अनुकूलक है जो संवेदनशील विद्युत उपकरणों को "स्वच्छ" AC शक्ति प्रदान करता है। आमतौर पर इसका उपयोग घर या कार्यालय के अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है और आमतौर पर सर्ज सुरक्षा के साथ-साथ कोलाहल निस्पंदन भी प्रदान करता है।

शक्ति रेखा अनुकूलक विधुत लेते हैं और इसे उन यंत्र की आवश्यकताओं के आधार पर संशोधित करते हैं जिनसे वे जुड़े हुए हैं। वातानुकूलित होने वाली विशेषताओं को विभिन्न उपकरणों के साथ मापा जाता है। विधुत के तूफान या मुख्य विधुत रेखा में खराबी के दौरान वोल्टेज स्पाइकस सबसे आम हैं। सर्ज प्रोटेक्टर विघुत के स्रोत को बंद करके विधुत के प्रवाह को मशीन तक पहुंचने से रोकता है।

डिजाइन
शक्ति अनुकूलक पर अलग-अलग पावर आउटलेट या रिसेप्टेकल्स को अलग करने के लिए एक अच्छी गुणवत्ता वाले शक्ति अनुकूलक को आंतरिक निस्पादक किनारो के साथ प्रारूप किया गया है। यह घटकों के बीच हस्तक्षेप या अप्रसांगिक संकेत को समाप्त करता है। उदाहरण के लिए, यदि अनुप्रयोग  होम थिएटर प्रणाली होगा, तो शक्ति अनुकूलक की तकनीकी विशिष्टताओं में सूचीबद्ध कोलाहल दमन श्रेणी निर्धारण बहुत महत्वपूर्ण होगी। यह श्रेणी निर्धारण डेसिबल (डीबी) में व्यक्त की जाती है। DB श्रेणी निर्धारण जितनी अधिक होगी, कोलाहल दमन उतना ही बेहतर होगा।

सक्रिय शक्ति फ़िल्टर (APF) ऐसे फिल्टर हैं जो हार्मोनिक एलिमिनेशन का काम कर सकते हैं।  विद्युत प्रणाली  में हार्मोनिक्स को फ़िल्टर करने के लिए सक्रिय पावर फ़िल्टर का उपयोग किया जा सकता है जो फ़िल्टर की स्विचिंग आवृत्ति से काफी नीचे हैं। पावर सिस्टम में उच्च और निम्न क्रम हार्मोनिक्स दोनों को फ़िल्टर करने के लिए सक्रिय पावर फ़िल्टर का उपयोग किया जाता है। सक्रिय पावर फिल्टर और निष्क्रिय पावर फिल्टर के बीच मुख्य अंतर यह है कि APF एक ही आवृत्ति के साथ सक्रिय शक्ति को इंजेक्ट करके हार्मोनिक्स को कम करता है, लेकिन उस हार्मोनिक को रद्द करने के लिए रिवर्स फेज के साथ, जहां निष्क्रिय पावर फिल्टर प्रतिरोधों (R), प्रारंभ करनेवाला ्स (L) और के संयोजन का उपयोग करते हैं।  संधारित्र  (सी) और बाहरी शक्ति स्रोत या ट्रांजिस्टर जैसे सक्रिय घटकों की आवश्यकता नहीं होती है। यह अंतर एपीएफ के लिए हार्मोनिक्स की एक विस्तृत श्रृंखला को कम करना संभव बनाता है। पावर कंडीशनर की जूल रेटिंग भी होगी। एक जूल एक सेकंड के लिए एक वाट को बनाए रखने के लिए आवश्यक ऊर्जा या ऊष्मा का माप है, जिसे वाट सेकंड  के रूप में जाना जाता है। चूंकि विद्युत उछाल क्षणिक स्पाइक्स होते हैं, जूल रेटिंग इंगित करती है कि स्वयं क्षतिग्रस्त होने से पहले सप्रेसर कितनी विद्युत ऊर्जा को एक बार में अवशोषित कर सकता है। जूल रेटिंग जितनी अधिक होगी, सुरक्षा उतनी ही अधिक होगी।

उपयोग
पावर कंडीशनर आमतौर पर उनके उपयोग के अनुसार कार्य और आकार में भिन्न होते हैं। कुछ पावर कंडीशनर न्यूनतम वोल्टेज विनियमन प्रदान करते हैं जबकि अन्य छह या अधिक बिजली की गुणवत्ता की समस्याओं से बचाते हैं। एक मुद्रित सर्किट बोर्ड  पर माउंट करने के लिए इकाइयां काफी छोटी हो सकती हैं या पूरे कारखाने की सुरक्षा के लिए काफी बड़ी हो सकती हैं।

छोटे पावर कंडीशनर को वोल्ट-एम्पीयर  (V·A) में रेट किया जाता है जबकि बड़ी इकाइयों को किलोवोल्ट-एम्पीयर (kV·A) में रेट किया जाता है।

आदर्श रूप से बिजली की आपूर्ति एक साइन तरंग  के रूप में राष्ट्रीय मानकों (मुख्य के मामले में) या सिस्टम विनिर्देशों (बिजली फ़ीड के मामले में जो सीधे मुख्य से जुड़ी नहीं है) द्वारा दिए गए आयाम और आवृत्ति के साथ शून्य की  विद्युत प्रतिबाधा  के साथ आपूर्ति की जाएगी। ओम सभी आवृत्तियों पर।

कोई वास्तविक जीवन शक्ति फ़ीड कभी भी इस आदर्श को पूरा नहीं करेगी। विचलन में शामिल हो सकते हैं:
 * विभिन्न प्रकार के उपकरणों के लिए शिखर या आरएमएस वोल्टेज में बदलाव दोनों ही महत्वपूर्ण हैं।
 * जब आरएमएस वोल्टेज 0.5 चक्र से 1 मिनट के लिए नाममात्र वोल्टेज 10 से 80% से अधिक हो जाता है, तो घटना को प्रफुल्लित कहा जाता है।
 * एक डुबकी (ब्रिटिश अंग्रेजी में) या एक शिथिलता (अमेरिकी अंग्रेजी में - दो शब्द समतुल्य हैं) विपरीत स्थिति है: आरएमएस वोल्टेज 0.5 चक्र से 1 मिनट के लिए नाममात्र वोल्टेज से 10 से 90% कम है।
 * नाममात्र के 90 और 110% के बीच RMS वोल्टेज में यादृच्छिक या दोहराव वाले बदलाव प्रकाश उपकरणों में झिलमिलाहट (प्रकाश)  पैदा कर सकते हैं। झिलमिलाहट पैदा करने वाले ऐसे वोल्टेज उतार-चढ़ाव की एक सटीक परिभाषा कई वर्षों से एक से अधिक वैज्ञानिक समुदाय में चल रही बहस का विषय रही है।
 * अचानक, वोल्टेज में बहुत संक्षिप्त वृद्धि, जिसे स्पाइक्स, आवेग, या उछाल कहा जाता है, आमतौर पर बड़े आगमनात्मक भार के बंद होने, या अधिक गंभीर रूप से बिजली गिरने के कारण होता है।
 * अंडरवॉल्टेज तब होता है जब नाममात्र वोल्टेज 1 मिनट से अधिक समय तक 90% से नीचे चला जाता है। सामान्य उपयोग में ब्राउनआउट शब्द की कोई औपचारिक परिभाषा नहीं है, लेकिन आमतौर पर उपयोगिता या सिस्टम ऑपरेटर द्वारा मांग को कम करने या सिस्टम ऑपरेटिंग मार्जिन को बढ़ाने के लिए सिस्टम वोल्टेज में कमी का वर्णन करने के लिए उपयोग किया जाता है।
 * वोल्टेज से अधिक तब होता है जब नाममात्र वोल्टेज 1 मिनट से अधिक के लिए 110% से अधिक हो जाता है।
 * आवृत्ति में बदलाव
 * तरंग आकार में बदलाव - आमतौर पर हार्मोनिक्स के रूप में वर्णित
 * अशून्य निम्न-आवृत्ति प्रतिबाधा (जब लोड अधिक शक्ति खींचता है, तो वोल्टेज कम हो जाता है)
 * गैर-शून्य उच्च-आवृत्ति प्रतिबाधा (जब एक भार बड़ी मात्रा में करंट की मांग करता है, तो अचानक इसकी मांग करना बंद कर देता है, बिजली आपूर्ति लाइन में अधिष्ठापन के कारण वोल्टेज में गिरावट या स्पाइक होगी)

यह भी देखें

 * स्थिर तुल्यकालिक श्रृंखला कम्पेसाटर
 * गतिशील वोल्टेज बहाली
 * अबाधित विद्युत आपूर्ति
 * सक्रिय फ़िल्टर