ট্রান্সফরমার উইন্ডিংস
ট্রান্সফরমার উইন্ডিংগুলি একটি ট্রান্সফরমারের সার্কিট উপাদান এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তি রূপান্তরের মূল অংশ। এগুলি একটি নির্দিষ্ট প্যাটার্ন অনুসারে উত্তাপযুক্ত তারের (সাধারণত তামা বা অ্যালুমিনিয়াম) ক্ষত দিয়ে তৈরি এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন নীতির মাধ্যমে শক্তি প্রেরণ করে।
1. প্রধান কার্যাবলী
- একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করা: যখন প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং বিকল্প কারেন্টের সাথে সরবরাহ করা হয়, তখন একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্র প্রতিষ্ঠিত হয়।
- ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স প্ররোচিত করা: এই বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রটি সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের মধ্য দিয়ে যায়, যা সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ে একটি ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (ভোল্টেজ) আনয়ন করে।
- ভোল্টেজ পরিবর্তন: প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক উইন্ডিংগুলির বাঁক অনুপাত সামঞ্জস্য করে, ভোল্টেজকে ধাপে ধাপে বা ধাপ নিচে নামানো যেতে পারে।
2. উইন্ডিংয়ের প্রকার (ভোল্টেজ স্তর এবং আপেক্ষিক অবস্থান দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ)
- উচ্চ-ভোল্টেজ উইন্ডিং: উইন্ডিং যা উচ্চ ভোল্টেজ সহ্য করে। সাধারণত একটি ছোট তারের ক্রস-বিভাগ থাকে (যেহেতু কারেন্ট অপেক্ষাকৃত ছোট), কিন্তু উচ্চ নিরোধক প্রয়োজন।
- কম-ভোল্টেজ ওয়াইন্ডিং: উইন্ডিং যা কম ভোল্টেজ সহ্য করে। সাধারণত একটি বড় তারের ক্রস-বিভাগ থাকে (যেহেতু বর্তমান অপেক্ষাকৃত বড়), এবং অপেক্ষাকৃত কম নিরোধক প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
কাঠামোগতভাবে, মূলে তাদের বিন্যাসের উপর ভিত্তি করে, এগুলি প্রধানত দুটি প্রকারে বিভক্ত:
(1) ঘনকেন্দ্রিক বায়ু:
- গঠন: উচ্চ-ভোল্টেজ এবং কম-ভোল্টেজ উইন্ডিংগুলি বিভিন্ন ব্যাসের নলাকার আকারে ক্ষতবিক্ষত হয় এবং মূল অঙ্গে কেন্দ্রীভূতভাবে স্থাপন করা হয়।
- সাধারণ বিন্যাস: নিরোধক সহজতর করার জন্য, কম-ভোল্টেজের ওয়াইন্ডিং সাধারণত ভিতরে (কোরের কাছাকাছি) এবং বাইরের দিকে উচ্চ-ভোল্টেজ ওয়াইন্ডিং করা হয়। এর কারণ হল কম-ভোল্টেজ ওয়াইন্ডিং এবং কোর (গ্রাউন্ডেড) এর মধ্যে নিরোধক পরিচালনা করা সহজ।
- প্রয়োগ: বেশিরভাগ পাওয়ার ট্রান্সফরমার (বিশেষ করে যারা বড় ক্ষমতা সম্পন্ন) এই কাঠামো ব্যবহার করে। উত্পাদন প্রক্রিয়া তুলনামূলকভাবে সহজ এবং গঠন শক্তিশালী।
(২) ইন্টারলিভড উইন্ডিং:
- গঠন: উচ্চ-ভোল্টেজ এবং কম-ভোল্টেজ উভয়ই উইন্ডিং ডিস্কের আকারে তৈরি করা হয় এবং পর্যায়ক্রমে মূল অঙ্গের উচ্চতা বরাবর স্ট্যাক করা হয়।
- সুবিধাগুলি: উইন্ডিংগুলির মধ্যে হ্রাসকৃত ফুটো প্রবাহ, উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি এবং শক্তিশালী শর্ট{0}}সার্কিট প্রতিরোধ।
- অ্যাপ্লিকেশন: প্রধানত বিশেষ ট্রান্সফরমারগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন বৈদ্যুতিক চুল্লি ট্রান্সফরমার এবং ওয়েল্ডিং ট্রান্সফরমার, যা বড় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফোর্স সহ্য করতে হবে।
3. Windings জন্য প্রধান প্রয়োজনীয়তা
বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা: দীর্ঘ-মেয়াদী অপারেটিং ভোল্টেজ এবং ক্ষণস্থায়ী ওভারভোল্টেজ (যেমন বজ্রপাত) সহ্য করতে হবে।
যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা: বিকৃতি ছাড়াই শর্ট সার্কিটের সময় উত্পন্ন বিশাল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তিকে প্রতিরোধ করার জন্য কাঠামোটি যথেষ্ট শক্তিশালী হতে হবে।
তাপ কার্যক্ষমতা: দীর্ঘ-মেয়াদী লোডের মধ্যে তাপমাত্রা বৃদ্ধি সীমা অতিক্রম না করে তা নিশ্চিত করতে ভাল তাপ অপচয় হওয়া উচিত।
প্রক্রিয়া কার্যকারিতা: উইন্ডিং প্রক্রিয়া সহজ, লাভজনক এবং নির্ভরযোগ্য হওয়া উচিত।
ট্রান্সফরমার নিরোধক
এটি বস্তুগত ব্যবস্থা যা ঘূর্ণনের বিভিন্ন অংশকে একে অপরের থেকে বিচ্ছিন্ন করে এবং গ্রাউন্ডেড অংশগুলি (যেমন কোর এবং তেল ট্যাঙ্ক) থেকে বায়ুকে আলাদা করে। এটি ট্রান্সফরমারের একটি নন-সার্কিট অংশ কিন্তু ট্রান্সফরমারের নিরাপত্তা এবং জীবনকাল নির্ধারণ করে।
1. প্রধান কার্যাবলী
- সম্ভাব্য বিচ্ছিন্নতা: শর্ট সার্কিট প্রতিরোধ করার জন্য নির্ভরযোগ্যভাবে পরিবাহী অংশগুলিকে বিভিন্ন সম্ভাবনা (যেমন উচ্চ এবং নিম্ন ভোল্টেজের উইন্ডিং এবং কোর থেকে ঘুরানো) আলাদা করে।
- হিট ডিসিপেশন চ্যানেল: ইনসুলেটিং উপকরণ (যেমন ট্রান্সফরমার তেল) প্রায়ই শীতল মাধ্যম হিসেবে কাজ করে, বায়ু এবং কোর দ্বারা উৎপন্ন তাপ স্থানান্তর করে।
- মেকানিক্যাল সাপোর্ট: ইনসুলেটিং ম্যাটেরিয়াল (যেমন ইনসুলেটিং বোর্ড) এছাড়াও উইন্ডিংগুলিকে ঠিক করতে এবং সমর্থন করতে সাহায্য করে।
2. নিরোধক শ্রেণীবিভাগ (অবস্থান এবং ফাংশন দ্বারা)
ট্রান্সফরমার নিরোধক সিস্টেম সাধারণত দুটি প্রধান বিভাগে বিভক্ত করা হয়:
- অভ্যন্তরীণ নিরোধক: ট্রান্সফরমার তেল ট্যাঙ্কের ভিতরে অবস্থিত, বাইরের বাতাসের সাথে সরাসরি যোগাযোগে নয়।
- প্রধান নিরোধক: উইন্ডিং এবং গ্রাউন্ডেড অংশগুলির (যেমন কোর এবং তেল ট্যাঙ্ক) এবং বিভিন্ন ভোল্টেজ স্তরের (যেমন উচ্চ-ভোল্টেজ এবং কম-ভোল্টেজের উইন্ডিংগুলির মধ্যে) মধ্যে অন্তরণকে বোঝায়। এটি ট্রান্সফরমার নিরোধক সিস্টেমের মূল এবং ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ স্তর নির্ধারণ করে।
- অনুদৈর্ঘ্য নিরোধক: একই ঘূর্ণনের মধ্যে অন্তরণকে বোঝায়, যেমন বাঁক (বাঁক- থেকে- টার্ন ইনসুলেশনের মধ্যে, বাঁক স্তরের মধ্যে (স্তর- থেকে-স্তর নিরোধক), এবং ঘূর্ণন বিভাগগুলির মধ্যে (বিভাগ-থেকে- বিভাগে)।
- বাহ্যিক নিরোধক: ট্রান্সফরমারের বাইরে বাতাসের সংস্পর্শে থাকা নিরোধক অংশগুলিকে বোঝায়, প্রধানত বুশিংয়ের শীর্ষে (তেল ট্যাঙ্কের বাইরে) নিরোধক। এর নিরোধক শক্তি প্রধানত বায়ুর অবস্থা এবং ক্রিপেজ দূরত্বের উপর নির্ভর করে।
3. প্রধান অন্তরক উপকরণ
ট্রান্সফরমারের নিরোধক (বিশেষত তেল-নিমজ্জিত ট্রান্সফরমার) একটি যৌগিক ব্যবস্থা। সাধারণ উপকরণ অন্তর্ভুক্ত:
(1) তরল নিরোধক উপকরণ:
- মিনারেল ট্রান্সফরমার তেল: সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। ফাংশনগুলির মধ্যে রয়েছে: নিরোধক (বাতাসের তুলনায় অনেক বেশি অস্তরক শক্তি), তাপ অপচয় (পরিচলনের মাধ্যমে তাপ অপসারণ করে), সুরক্ষা (অক্সিজেনকে বিচ্ছিন্ন করে, উপাদানের বার্ধক্যকে বিলম্বিত করে)।
- কৃত্রিম বা প্রাকৃতিক এস্টার অন্তরক তেল: যেমন সিলিকন তেল বা উদ্ভিজ্জ নিরোধক তেল, সাধারণত উচ্চ অগ্নি প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তাযুক্ত জায়গায় ব্যবহৃত হয়।
(2) কঠিন অন্তরক উপকরণ:
- অন্তরক কাগজ, অন্তরক বোর্ড: টার্ন ইনসুলেশন, লেয়ার ইনসুলেশন, উইন্ডিং এবং ইনসুলেশন সিলিন্ডারের মধ্যে বিভাজকগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। তেল-পেপার কম্পোজিট ইনসুলেশন সিস্টেম হল সবচেয়ে ক্লাসিক এবং নির্ভরযোগ্য ধরনের ট্রান্সফরমার ইনসুলেশন।
- ইপোক্সি রেসিন: শুষ্ক-টাইপ ট্রান্সফরমারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা ঢালাইয়ের মাধ্যমে একটি কঠিন সামগ্রিক নিরোধক গঠন করে।
- NOMEX® কাগজ: একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স সুগন্ধি পলিমাইড কাগজ যা উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের সাথে, সাধারণত শুষ্ক-টাইপ বা বিশেষ ট্রান্সফরমারে ব্যবহৃত হয়।
ওভারভিউ
ট্রান্সফরমার উইন্ডিং হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এনার্জি কনভার্সন অর্জনের জন্য 'সার্কিট চ্যানেল', অন্যদিকে ট্রান্সফরমার ইনসুলেশন হল 'সুরক্ষা সিস্টেম' যা নিরাপদে বিভিন্ন সম্ভাবনার সাথে উপাদানগুলিকে আলাদা করে। নিরোধক উইন্ডিংয়ের জন্য 'বর্ম' হিসেবে কাজ করে, তাদের স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের জন্য নিরাপত্তা প্রদান করে এবং ছোট-সার্কিট দুর্ঘটনা প্রতিরোধ করে। দুটি একে অপরের পরিপূরক এবং একসাথে ট্রান্সফরমারের কর্মক্ষমতা, ভোল্টেজ লেভেল এবং অপারেশনাল নির্ভরযোগ্যতা নির্ধারণ করে।
