വൈദ്യുതി വീട്ടില്‍ : 2. വൈദ്യുതി അളക്കുന്നതെങ്ങനെ ?

ആറ്റില് കളഞ്ഞാലും അളന്നു കളയണം എന്നാണല്ലോ ചൊല്ലു. നീളം അളക്കുന്നത് മീറ്ററില്, ചൂട് അളക്കുന്നത് ഡിഗ്രി സെന്റിഗ്രേഡിലോ ഫാരെന് ഹീറ്റിലോ . അതുപോലെ വൈദ്യുതി അളക്കാന് ചിലതൊക്കെ അറിയണം. വൈദ്യുതിയെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അഞ്ചു പ്രധാന കാര്യങ്ങളാണ് അളന്നു നോക്കേണ്ടി വരുന്നത്.

1. 1.വൈദ്യുതിയുടെ സമ്മര്ദം അഥവ വോള്‍ട്ടത (Voltage - Volt)

രണ്ടു വൈദ്യുത അഗ്രം തമ്മില് വ്യത്യസ്തമായ വൈദ്യുത സമ്മര്ദം നിലനില്കുമ്പോഴാണ് അവതമ്മില് ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോള് ഒരു ധാര അഥവാ കറണ്ടു പ്രവഹിക്കുന്നതു. ഉയരവ്യത്യാസമുള്ള രണ്ടു ടാങ്കുകളില്‍ വെള്ളം നിറച്ചു അവ തമ്മില് പൈപ്പ് വഴി ബന്ധിപ്പിക്കുകയാണെങ്കില്‍ കൂടുതല് ഉയരത്തിലുള്ള ടാങ്കില് നിന്നു താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള ടാങ്കിലേക്കു വെള്ളം ഒഴുകുന്നതുപോലെ എന്നുപറയാം. വൈദ്യുതിയുടെ സമ്മറ്ദ വ്യത്യാസം അളക്കാനുള്ള യൂനിറ്റാണു വോള്‍ട്ടത (Volt) അഥവ വോല്ട്ടെജു . പൊതുവേ ഉയറ്ന്ന വോള്‍ട്ടേജ് ഉണ്ടെങ്കില് കൂടുതല് കറണ്ടു പ്രവഹിപ്പിക്കാന് കഴിയും.

2. 2. ധാര അഥവാ കറണ്ട് (Current – Amps)

കറണ്ടിന്റെ യൂനിറ്റിനു ആമ്പിയര്‍ എന്നാണു പറയുന്നതു. രണ്ടു വൈദ്യുത അഗ്രങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ സമ്മര്‍ദ്ദ വ്യത്യാസം നിലനിന്നാല്‍ മാത്രം പ്രയോജനം ഒന്നുമില്ല. സമ്മര്‍ദ്ദ വ്യത്യാസം ഉപയോഗിച്ച് കത്തിക്കാനുള്ള വിളക്കില്‍ കൂടിയോ വെള്ളം ചൂടാക്കാനുള്ള ഹീറ്റരില്‍ കൂടിയോ കരണ്ടു പ്രവഹിക്കണം. കൂടുതല്‍ കരണ്ടു പ്രവഹിച്ചാല്‍ കൂടുതല്‍ വെളിച്ചം കിട്ടും, കൂടുതല്‍ പെട്ടെന്ന് വെള്ളം ചൂടാകും. ഈ കറന്റിന്റെ തോത് അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന യൂണിറ്റാണു ആമ്പിയര്‍.

3.വൈദ്യുത ശക്തി അളക്കാന്‍ വാട്ട് (Power - Watts)

മുമ്പ് പറഞ്ഞത് പോലെ രണ്ടു വൈദ്യുത അഗ്രങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ സമ്മര്‍ദ്ദ വ്യത്യാസം നിലനില്‍ക്കുമ്പോള്‍ ഇവക്കിടയില്‍ ഒരു വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം ബന്ധപ്പെടുത്തിയാല്‍ അതില്‍ കൂടി ഒരു കരണ്ടു പ്രവഹിക്കുന്നു. വൈദ്യുത വിലക്കാണെങ്കില്‍ അതില്‍ നിന്നുണ്ടാകുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ അളവ് വോല്ട്ടതയും കരണ്ടും കൂട്ടി ഗുണിച്ചാല്‍ കിട്ടും. ഡി സി കരണ്ടു ആണെങ്കില്‍ ഇവ രണ്ടും കൂടി ഗുണിച്ചാല്‍ കിട്ടുന്നത് വൈദ്യുത ശക്തി (power) ആയിരിക്കും. ഇതിന്റെ യൂണിറ്റാണ് വാട്ട്. (Watt). ഒരു വോള്‍ട്ടു നിലനില്‍ക്കുന്ന വട്യുത അഗ്രങ്ങള്‍ ക്കിടയില്‍ ഒരു ആമ്പിയര്‍ കരണ്ടു പ്രവഹിച്ചാല്‍ ശക്തി ഒരു വാട്ട് ആയിരിക്കും. ആയിരം വാട്ട് ആകുമ്പോള്‍ ഒരു കിലോ വാട്ട് ആകുന്നു. പഴയ രീതിയില്‍ ഉള്ള വൈദ്യുത വിളക്കുകള്‍ക്കു 40, 60, 100 വാട്ടുകള്‍ ആയിരുന്നു ശക്തി. ഇപ്പോള്‍ എല്‍ ഈ ഡി വിളക്കുകള്‍ക്കു 5, 10, 15 വാട്ടുകള്‍ മതിയാവും.

4.വൈദ്യുത ഊര്‍ജം കിലോ വാട്ട് മണിക്കൂര്‍ (Energy - KWH)

ഒരു കിലോവാട്ട് ശക്തി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു വൈദ്യുത ഉപകരണം ഒരു മണിക്കൂര്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊര്‍ജത്തിന്റെ അളവാണ് ഒരു കിലോ വാട്ട് മണിക്കൂര്‍. ഇതാണ് ഒരു യൂണിറ്റ് വൈദ്യുതി എന്ന് പറയുന്നത്. അതായത് 100 വാട്ട് എടുക്കുന്ന ഒരു വിലക്ക് 10 മണിക്കൂര്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചാല്‍ ഒരു യൂണിറ്റ് വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കും. അതുപോലെ 2 കിലോവാട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്ന വെള്ളം ചൂടാക്കുന്ന ഹീറ്റര്‍ 30 മിനുട്ട് പ്രവര്‍ത്തിച്ചാല്‍ ഒരു യൂണിറ്റ് വൈദ്യുതി ചിലവാകും.

5. ആവൃത്തി (Frequency)

ഏ സി വൈദ്യുതിയാണെങ്കില്‍ വോല്ടതയുറെയും കരന്റിന്റെയും മൂല്യം മാറിക്കൊന്റിരിക്കും എന്ന് പറഞ്ഞുവല്ലോ. ഒരു സെക്കന്റില്‍ ഇവ എത്ര ആവൃത്തി പൂര്‍ത്തിയാക്കുന്നു എന്നതിനെ അളക്കുന്നത്തിനുള്ള യൂണിട്ടാണ് ആവൃത്തി. നമ്മുടെ ഇലക്ട്രിക വ്യുഹതിലെ ഏ സി ഒരു സെക്കന്റില്‍ 50 പ്രാവശ്യം ഏറിയും കുറഞ്ഞും ഇരിക്കുന്നു, അതായത് ആവൃത്തി 50 ആണ്. യുണിറ്റു ഹെര്‍ട്സ് (Hertz) ആകുന്നു. മിക്കവാറും രാജ്യങ്ങളില്‍ 50 ഹെര്‍ട്സ് തന്നെയാണ് . (ചിത്രം 6 നോക്കുക)

മേല്‍പ്പറഞ്ഞ യൂണിറ്റുകളായ വോള്‍ട്ട് , ആമ്പിയര്‍, വാട്ട് , ഹെര്‍ട്ട്സ് എന്നിവയെല്ലാം വൈദ്യുതിയെപ്പറ്റി പല പുതിയ കാര്യങ്ങളും പഠന ഗവേഷണത്തില്‍ കൂടി കണ്ടെത്തിയ രണ്ടു ശാസ്ത്രകാരന്മാരുടെ പേരുതന്നെ ആകുന്നു. അവരുടെ ഓര്‍മ്മക്കായി കൊടുത്ത പേരുകള്‍.

വൈദ്യുതി അളക്കാനുള്ള ഉപകരണങ്ങള്‍

1. 1. വോള്‍ട്ട് മീറ്റര്‍ (Voltmeter)

വൈദ്യുത സമ്മര്‍ദ്ദം അഥവാ വോള്‍ട്ടതയിലെ വ്യതിയാനം അളക്കുന്ന ഉപകരണം . വോള്‍ട്ടതാ വ്യതിയാനം നില നില്‍ക്കുന്ന രണ്ടു ബിന്ദുക്കള്‍ വോള്‍ട്ട് മീറ്ററിന്റെ രണ്ടു വൈദ്യുത അഗ്രങ്ങളില്‍ ഘടിപ്പിക്കുന്നു. വോല്ട്ടത നേര്രിട്ടു മനസ്സിലാക്കാം .

2.അമ്മീറ്റര്‍ (Ammeter)

കരണ്ടു അളക്കുന്ന ഉപകാരം അഥവാ മീറ്റര്‍. ഒരു ഉപകരണത്തില്‍ എടുക്കുന്ന കറന്റിന്റെ അളവ് അറിയാന്‍ ആ ഉപകരണത്തിലേക്ക് വൈദ്ദ്യുതി പ്രവഹിക്കുന്ന കമ്പിയില്‍ അമ്മെട്ടര്‍ ബന്ധപ്പെടുത്തണം . ഉപകരണത്തില്‍ കൂടി പ്രവഹിന്ന അതെ കരണ്ടു മീട്ടരിലും പ്രവഹിക്കണം.

3.വാട്ട്മീട്ടര്‍ (Wattmeter)

ശക്തി അഥവാ വാട്ടെജു അളക്കുന്ന ഉപകരണം . ഡി സി കരണ്ടാണെങ്കില്‍ വോല്ടതയും കരണ്ടും തമ്മില്‍ ഗുണിച്ചാല്‍ ശക്തിയുടെ മൂല്യം കിട്ടും. ഏ സി ആണെങ്കില്‍ ഏതു തരം ഉപകരണം ആണെന്നതനുസര്ച്ചു വോല്‍ട്ടേജും കരണ്ടും തമ്മില്‍ ഗുണിച്ച്‌ ഒന്നില്‍ താഴെയുള്ള ഒരു ശക്തി ഗുണകം (power factor) കൊണ്ടു പെരുക്കണം ഫിലമെന്ടുള്ള വിളക്കുകള്‍ വൈദ്യുത ഹീറ്റരുകള്‍ ഇവക്കു ശക്തി ഗുണകം ഒന്ന് തന്നെ ആയിരിക്കും. മോട്ടോറാകുമ്പോള്‍ ശക്തി ഗുണകം ഒന്നില്‍ താഴെ 0.8 മുതല്‍ 0.7 ഓ ഒക്കെ ആവാം. ഉദാഹരണത്തിന് 200 വോള്‍ട്ടില്‍ 0.5 ആമ്പിയര്‍ കരണ്ട് എടുക്കുന്ന സാധാരണ ഫിലമെന്ടു വിളക്കില്‍ 200 x 0.5 = 100 വാട്ട് ആയിരിക്കും ശക്തി. അതെ സമയം മോട്ടോറിനു ഇതേ കരണ്ടു എടുക്കുന്ന മോട്ടോരിന്റെ ശക്തി ഗുണകം 0.8 ആണെങ്കില്‍ ശക്തി 200 x 0.5 x 0.8 = 80 വാട്ടായിരിക്കും.

4.ഊരജ മീറ്റര്‍ (Energy meter)

ഒരു വീട്ടിലോ സ്ഥാപനത്തിലോ ഉപയോഗിക്കുന്ന നിശ്ചിത കാല ഘട്ടത്തില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊര്‍ജം അളക്കുന്ന ഉപകരണം . സാധാരണ വീടുകളില്‍ മീറ്റര്‍ എന്ന് പറയുന്നത് ഏ ഉപകരണത്തിനു ലൈനില്‍ നിന്ന് വീട്ടിലേക്കു വൈദ്യുതി എടുക്കുന്നത് ഇത്തരം മീറ്ററില്‍ കൂടിയാണ്. വീട്ടില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന യൂണിട്ട് എത്രയെന്നു ഇത് രേഖപ്പെടുത്തുന്നു. സൗകര്യം പോലെ ഇല്കക്ട്രിസിറ്റി ബോര്‍ഡില്‍ നിന്ന് അധികാരപ്പെടുത്തിയ ഉദ്യോഗസ്ഥര്‍ മീറ്റര്‍ റീഡിന്ഗ് നോക്കി എത്ര യൂണിറ്റ് ചിലവാക്കി എന്നതനുസരിച്ച് കരണ്ടു ചാര്‍ജു അടക്കാന്‍ ആവശ്യപ്പെടുന്നു. വലിയ വീടുകളില്‍ മൂന്നു ഫെയ്സ് മീറ്ററും ചെറിയ വീടുകളില്‍ സിംഗിള്‍ ഫെയ്സ മീറ്ററും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ചിത്ര.3. എനെര്‍ജി മീറ്റര്‍

ചിത്രം .4. എനെര്‍ജി മീറ്റര്‍

5. വിവിധോദ്ദേശ മീറ്റര്‍ (Multimeter)

വോല്ട്ടത, കരണ്ടു, ധാരാപ്രതിരോധം (Resistance) ഇങ്ങനെ പലതും അളക്കാനുപയോഗിക്കാവുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് വിവിധോദ്ദേശ മീറ്റര്‍ അതാ മള്‍ടിമീറ്റര്‍. ഇത് കൊണ്ടു നടക്കാവുന്ന രീതിയില്‍ ചെറുത് ആയിരിക്കും. ഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണമാണ്. ഇലക്ട്രിക്കല്‍ ജോലി കള്‍ ചെയ്യുന്നവര്‍ക്ക് വളരെ ഉപകാരപ്രദമായ ഒരു ഉപകരണമാണ് ഇത്.