একটি কয়েলের মধ্য দিয়ে এসি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে কী ঘটে? এটি কীভাবে পুড়ে যাওয়ার থেকে বাঁচে?

যখন একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ একটি কয়েল দিয়ে গমন করে, তখন নিম্নলিখিত অবস্থাগুলি ঘটে:

আ. তড়িৎচৌম্বকীয় প্রভাব

১. চৌম্বক ক্ষেত্রের সৃষ্টি

 যখন একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ একটি কয়েল দিয়ে গমন করে, তখন কয়েলের চারপাশে একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র সৃষ্টি হয়। এই চৌম্বক ক্ষেত্রের তীব্রতা বিদ্যুৎ পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি ইলেকট্রোম্যাগনেটে, যখন পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ একটি কয়েল দিয়ে গমন করে, তখন একটি চৌম্বক ক্ষেত্র সৃষ্টি হয় যা ফেরো-চৌম্বকীয় বস্তুগুলিকে আকর্ষণ করে। এই চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক ও তীব্রতা পরিবর্তনশীল বিদ্যুতের দিক ও পরিমাণের পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয়।

২. উৎপন্ন তড়িৎচালক বল

ফ্যারাডের তড়িৎচৌম্বকীয় আবেশের সূত্র অনুযায়ী, একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র কয়েলে একটি উৎপন্ন তড়িৎচালক বল সৃষ্টি করে। এই উৎপন্ন তড়িৎচালক বলের দিক বিদ্যুতের পরিবর্তনের দিকের বিপরীত হয় এবং এটি স্ব-উৎপন্ন তড়িৎচালক বল নামে পরিচিত।

উদাহরণস্বরূপ, যখন পরিবর্তনশীল বিদ্যুতের পরিমাণ বৃদ্ধি পায়, তখন স্ব-উৎপন্ন তড়িৎচালক বল বিদ্যুতের বৃদ্ধিকে বাধা দেয়; যখন পরিবর্তনশীল বিদ্যুতের পরিমাণ হ্রাস পায়, তখন স্ব-উৎপন্ন তড়িৎচালক বল বিদ্যুতের হ্রাসকে বাধা দেয়। এই স্ব-আবেশ ঘটনা পরিবর্তনশীল বিদ্যুতের পরিপথে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। উদাহরণস্বরূপ, আবেশজনিত উপাদানগুলি ফিল্টারিং এবং বিদ্যুৎ সীমাবদ্ধতার জন্য ব্যবহৃত হতে পারে।

খ. শক্তি হার

১. প্রতিরোধ হার

কয়েলের নিজের একটি নির্দিষ্ট প্রতিরোধ থাকে। যখন একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ কয়েল দিয়ে গমন করে, তখন প্রতিরোধে শক্তি হার ঘটে, যা উত্তপ্ত হওয়ার আকারে প্রকাশ পায়।

উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি কয়েলের প্রতিরোধ R এবং এর মধ্য দিয়ে গমন করা পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ I হয়, তাহলে কয়েলের শক্তি হার P=I2R হবে। যদি বিদ্যুতের পরিমাণ বড় বা কয়েলের প্রতিরোধ বড় হয়, তাহলে শক্তি হার বৃদ্ধি পাবে, যা কয়েলের তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণ হবে।

২. কুণ্ডলী হার

একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের কার্যকলাপের অধীনে, কয়েলের পরিবাহীতে কুণ্ডলী সৃষ্টি হয়। কুণ্ডলী পরিবাহীতে শক্তি হার সৃষ্টি করে, যা উত্তপ্ত হওয়ার আকারে প্রকাশ পায়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি ট্রান্সফরমারের লোহার কেন্দ্রে, পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের কার্যকলাপের কারণে কুণ্ডলী হার ঘটে। কুণ্ডলী হার হ্রাস করার জন্য, ট্রান্সফরমারের লোহার কেন্দ্রে সাধারণত লেমিনেটেড গঠন ব্যবহৃত হয় যা কুণ্ডলীর পথ প্রতিরোধ বৃদ্ধি করে এবং কুণ্ডলীর পরিমাণ হ্রাস করে।

গ. পুড়ে যাওয়া এড়ানোর পদ্ধতি

১. উপযুক্ত কয়েল প্যারামিটার নির্বাচন

প্রায়োগিক প্রয়োজনের অনুযায়ী, কয়েলের প্যারামিটার যেমন পাকের সংখ্যা, তারের ব্যাস, এবং পরাবর্তন উপকরণ নির্বাচন করা হয়। কয়েলের পাকের সংখ্যা বৃদ্ধি করলে আবেশের মান বৃদ্ধি পায়, কিন্তু এটি প্রতিরোধ এবং আয়তনও বৃদ্ধি করে; বড় ব্যাসের তার নির্বাচন করলে প্রতিরোধ হ্রাস পায়, কিন্তু এটি খরচ এবং আয়তন বৃদ্ধি করে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি আবেশজনিত ফিল্টার ডিজাইন করার সময়, ইনপুট এবং আউটপুট ভোল্টেজ, বিদ্যুৎ, এবং ফ্রিকোয়েন্সির প্যারামিটার অনুযায়ী উপযুক্ত কয়েল প্যারামিটার নির্বাচন করতে হয় যাতে ফিল্টারিং প্রয়োজন মেটানো যায় এবং কয়েলের অতিরিক্ত উত্তপ্ত হওয়া এবং পুড়ে যাওয়া এড়ানো যায়।

২. উত্তপ্ত হওয়ার প্রতিরোধ পদক্ষেপ বাড়ানো

কয়েলের তাপমাত্রা হ্রাস করার জন্য, উত্তপ্ত হওয়ার প্রতিরোধ পদক্ষেপ বাড়ানো যায়, যেমন হিট সিঙ্ক, বায়ু প্রবাহের ছিদ্র, ফ্যান ইত্যাদি যোগ করা। হিট সিঙ্ক কয়েল এবং বায়ুর মধ্যে সংস্পর্শ ক্ষেত্র বাড়াতে এবং উত্তপ্ত হওয়ার প্রতিরোধ কার্যকারিতা বাড়াতে সাহায্য করে; বায়ু প্রবাহের ছিদ্র বায়ু পরিপ্রেক্ষিত বাড়াতে এবং কয়েল থেকে উত্পন্ন তাপ নিয়ে যেতে সাহায্য করে; ফ্যান বায়ু প্রবাহ বাড়াতে এবং উত্তপ্ত হওয়ার প্রতিরোধ গতি বাড়াতে সাহায্য করে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি উচ্চ শক্তির ইলেকট্রনিক যন্ত্রে, কয়েল সাধারণত একটি হিট সিঙ্কে স্থাপন করা হয় এবং বায়ু প্রবাহের ছিদ্র বা ফ্যান দ্বারা শীতল করা হয়। এটি কয়েলের তাপমাত্রা হ্রাস করতে এবং পুড়ে যাওয়া এড়াতে সাহায্য করে।

৩. বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ

অতিরিক্ত বিদ্যুৎ পার হওয়া বা কয়েলে অতিরিক্ত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা এড়াতে হবে। উপযুক্ত প্রোটেক্টিভ উপাদান যেমন ফিউজ, সার্কিট ব্রেকার, এবং ভোল্টেজ রিগুলেটর ব্যবহার করা যেতে পারে যাতে বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজের পরিমাণ সীমাবদ্ধ রাখা যায়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে, কয়েল অতিরিক্ত বিদ্যুতের কারণে পুড়ে যাওয়া এড়ানোর জন্য সার্কিটে একটি ফিউজ স্থাপন করা যেতে পারে। যখন বিদ্যুতের পরিমাণ ফিউজের রেটেড বিদ্যুতের চেয়ে বেশি হয়, তখন ফিউজ ফাটে এবং সার্কিট কেটে দেয় যাতে কয়েল এবং অন্যান্য উপাদানগুলি সুরক্ষিত থাকে।

৪. নিয়মিত পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ

কয়েলের বাইরের দেখা, তাপমাত্রা, পরাবর্তন পর্যায়, ইত্যাদি নিয়মিত পরিদর্শন করা হয় এবং সম্ভাব্য সমস্যাগুলি সময়মত খুঁজে পেতে হয়। যদি কয়েলে অতিরিক্ত উত্তপ্ত, রঙের পরিবর্তন, অস্বাভাবিক গন্ধ, ইত্যাদি পাওয়া যায়, তাহলে তাকে তাৎক্ষণিকভাবে ব্যবহার থেকে বিরত করে পরিদর্শন এবং মেরামত করা হয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি দীর্ঘ সময় পরিচালিত ইলেকট্রনিক যন্ত্রে, কয়েল নিয়মিত পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়, ধুলা এবং অপচয় পরিষ্কার করা হয়, পরাবর্তন পর্যায় ভাল অবস্থায় থাকে কিনা তা পরীক্ষা করা হয়, এবং কয়েলের প্রতিরোধ এবং আবেশের মান মেপে দেখা হয়। এটি কয়েলের সমস্যাগুলি সময়মত খুঁজে পেতে এবং সম্পর্কিত পদক্ষেপ নিতে সাহায্য করে যাতে পুড়ে যাওয়া এড়ানো যায়।

সংক্ষেপে, যখন একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ একটি কয়েল দিয়ে গমন করে, তখন কয়েল একটি চৌম্বক ক্ষেত্র, উৎপন্ন তড়িৎচালক বল, এবং শক্তি হার সৃষ্টি করে। কয়েলের পুড়ে যাওয়া এড়ানোর জন্য, উপযুক্ত কয়েল প্যারামিটার নির্বাচন, উত্তপ্ত হওয়ার প্রতিরোধ পদক্ষেপ বাড়ানো, বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ, এবং নিয়মিত পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা যেতে পারে।