પાવર ઇલેક્ટ્રિશિયન – સેલ્સ અને બેટરી (Cells and Batteries) 🔋

એક્સરસાઇઝ 1.6.58 માટે સંબંધિત થીયરી

સેલ્સનું ગ્રુપિંગ (Grouping of Cells) 🔌

જ્યારે આપણે ઇલેક્ટ્રિકલ કામ કરીએ છીએ, ત્યારે ઘણીવાર એક સિંગલ સેલ (single cell) જરૂરી વોલ્ટેજ અથવા કરંટ પૂરો પાડવા માટે પૂરતો હોતો નથી. આ પાઠમાં આપણે શીખીશું કે કેવી રીતે અલગ-અલગ સેલ્સને ભેગા કરીને વધુ પાવર મેળવી શકાય.

🎯 હેતુઓ (Objectives):

આ લેસનના અંતે તમે નીચેની બાબતો શીખી શકશો:

  • સેલ્સને સીરીઝ (series) અને પેરેલલ (parallel) જોડવાના હેતુ વિશે જણાવી શકશો.
  • સેલ્સના સીરીઝ કનેક્શન, પેરેલલ કનેક્શન અને સીરીઝ-પેરેલલ કનેક્શન (series-parallel connection) વિશે સમજાવી શકશો.

1. સેલ્સનું ગ્રુપિંગ (Grouping of Cells) 🧩

ઘણીવાર ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટને એવા વોલ્ટેજ અથવા કરંટની જરૂર હોય છે જે એક સિંગલ સેલ (single cell) એકલો પૂરો પાડી શકતો નથી. આ કિસ્સામાં, સેલ્સના ગ્રુપને વિવિધ સીરીઝ અને પેરેલલ વ્યવસ્થાઓ (arrangements) માં જોડવા જરૂરી બને છે.

2. સીરીઝ કનેક્શન (Series Connections) ⛓️

જ્યારે એક સેલના પોઝિટિવ ટર્મિનલ (positive terminal) ને બીજા સેલના નેગેટિવ ટર્મિનલ (negative terminal) સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે તેને સીરીઝ કનેક્શન કહેવાય છે (જુઓ Fig 1).

  • શા માટે? (Purpose): સિંગલ સેલ કરતા વધુ વોલ્ટેજ (higher voltage) મેળવવા માટે સમાન સેલ્સને સીરીઝમાં જોડવામાં આવે છે.
  • વોલ્ટેજ: આ કનેક્શનમાં, કુલ આઉટપુટ વોલ્ટેજ એ તમામ સેલ્સના વોલ્ટેજના સરવાળા બરાબર હોય છે.
  • AH રેટિંગ: જોકે, એમ્પીયર અવર (Ampere Hour – AH) રેટિંગ સિંગલ સેલ જેટલું જ રહે છે, તે વધતું નથી.

📝 ઉદાહરણ (Example):

ધારો કે ત્રણ ‘D’ ફ્લેશલાઈટ સેલ્સ સીરીઝમાં જોડાયેલા છે (Fig 2). દરેક સેલનું રેટિંગ 1.5 V અને 2 AH છે. આ બેટરીનું કુલ રેટિંગ આ મુજબ હશે:

  • V Battery = દરેક સેલના વોલ્ટેજ (V) × સેલ્સની સંખ્યા (No. of cells)
    • = (1.5V) × (3) = 4.5 V
  • AH Battery rating = 1 સેલનું AH રેટિંગ = 2 AH

3. પેરેલલ કનેક્શન (Parallel Connection) 🤝

જ્યારે તમામ સેલ્સના પોઝિટિવ ટર્મિનલ્સને એકસાથે અને તમામ નેગેટિવ ટર્મિનલ્સને એકસાથે જોડવામાં આવે, ત્યારે તેને પેરેલલ કનેક્શન કહેવામાં આવે છે (જુઓ Fig 3).

  • શા માટે? (Purpose): વધુ આઉટપુટ કરંટ અથવા વધારે એમ્પીયર-અવર (AH) રેટિંગ મેળવવા માટે સેલ્સને પેરેલલમાં જોડવામાં આવે છે.
  • AH રેટિંગ: આ કનેક્શનમાં, કુલ AH રેટિંગ એ તમામ સેલ્સના AH રેટિંગના સરવાળા બરાબર થાય છે.
  • વોલ્ટેજ: આઉટપુટ વોલ્ટેજ (Output voltage) સિંગલ સેલના વોલ્ટેજ જેટલો જ રહે છે, તે વધતો નથી.

✍️ અસાઇનમેન્ટ (Assignment):

ધારો કે ચાર સેલ્સ પેરેલલમાં જોડાયેલા છે (Fig 4). દરેક સેલનું રેટિંગ 1.5 V અને 8 AH છે. તો આ બેટરીનું કુલ રેટિંગ શું હશે?

  • વોલ્ટેજ: 1.5 V (વોલ્ટેજ સમાન રહેશે)
  • AH રેટિંગ: 8 AH × 4 = 32 AH

4. સીરીઝ-પેરેલલ કનેક્શન (Series-Parallel Connection) ⚡

ક્યારેક એવા ઉપકરણો (equipment) હોય છે જેની જરૂરિયાત સિંગલ સેલના વોલ્ટેજ અને AH રેટિંગ બંને કરતા વધારે હોય છે. આવા સમયે સીરીઝ-પેરેલલ ગ્રુપિંગનો ઉપયોગ થાય છે (જુઓ Fig 5).

  • પદ્ધતિ: સૌ પ્રથમ, જરૂરી વોલ્ટેજ મેળવવા માટે કેટલા સેલ્સ સીરીઝમાં જોઈશે તેની ગણતરી કરવામાં આવે છે.
  • ત્યારબાદ, જરૂરી એમ્પીયર-અવર (AH) રેટિંગ મેળવવા માટે આવી સીરીઝમાં જોડાયેલી કેટલી હરોળ (parallel rows) જોઈશે તેની ગણતરી કરવામાં આવે છે.

SEO શબ્દો (WordPress માટે):

  • Grouping of cells in Gujarati
  • Series and Parallel connection of batteries
  • ITI Electrician Theory Gujarati
  • Voltage and AH rating calculation
  • Electrician lesson cells and batteries
  • સીરીઝ અને પેરેલલ કનેક્શન સમજૂતી

સૂચના: આ પાઠને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે આકૃતિઓ (Fig 1 થી Fig 5) નો સંદર્ભ લેવો અને QR કોડ સ્કેન કરીને વિડિયો જોવો.