خصوصی ترانس فورمر کے ڈیزائن اور نفاذ جس میں خودکار صلاحیت کا تنظیم

1. تعارف

توان ایسے معاشرے کے آپریشنل اور ترقی کے لئے ضروری ہے۔ قومی توان صرفہ اور اخراجات کم کرنے کی پالیسیوں کو پورا کرنے کے لئے، بجلی کی کمپنیوں کے لئے وسائل کے استعمال کو بہتر بنانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ کئی مرحلوں پر دیہی گرڈ کی ترقی نے ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کی ترقی کو فروغ دیا ہے۔ باوجود اعلیٰ کارکردگی کے، عام طور پر استعمال ہونے والے ٹرانسفارمرز کو کیپیسٹی اور استعمال کے مسائل کی وجہ سے کل کھوئی ہوئی خسارے کا سامنا کرنا پڑتا ہے؛ 70% میڈیم-اور لو-ولٹیج گرڈ کے خسارے ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمرز سے آتے ہیں۔ دیہی گرڈ میں کثافتی، موسم کے متاثر ہونے والے لاڈ ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں بڑے پیک-ویلی کے فرق کی وجہ سے ٹرانسفارمرز کی اوسط لاڈ ریٹ کم ہو جاتی ہے۔ ایسے علاقوں میں کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمرز کا استعمال کیپیسٹی کو لاڈ کے مطابق میل کرنے میں مدد کرتا ہے، معاشی اور سلامت آپریشن کی حتمیت، اوور لود اور توان کی خرابی کم کرتا ہے۔ ایک آٹو-کیپیسٹی ریگولیٹنگ خصوصی ٹرانسفارمر کا ڈیزائن کرنا تکنیکل بریک تھرو اور عملی/نظریہ کی قدر کا مظہر ہے۔

2. ٹرانسفارمر کے خسارے کی پیداوار کا مکینزم

ٹرانسفارمرز، توان کی تقسیم اور ولٹیج/کرنٹ کی تنظیم کے لئے ڈسٹریبوشن نیٹ ورک کے کلیدی حصہ ہیں، عام آپریشن کے دوران بڑے خسارے کا سامنا کرتے ہیں - جس میں شارٹ سرکٹ (لاڈ) اور نو-لاڈ خسارے شامل ہیں۔

شارٹ سرکٹ خسارہ (لاڈ خسارہ) کیپیسٹی کرنٹ کے ذریعے ونڈنگز کے ذریعے لاڈ کے تحت چلتا ہے۔ یہ خسارہ شارٹ سرکٹ ٹیسٹ کے ذریعے پایا جاتا ہے (پرائمری پر کم ولٹیج لگانے کے ذریعے، سیکنڈری پر کیپیسٹی کرنٹ کی میزبانی کرتے ہوئے، کور خسارہ کو نظرانداز کرتے ہوئے)، یہ کپر خسارہ کے قریب ہوتا ہے۔ یہ خسارہ لاڈ کے ساتھ بڑھتا ہے، لاڈ کوائف اور کیپیسٹی شارٹ سرکٹ خسارے کے ذریعے محدود ہوتا ہے۔

3. آٹو-کیپیسٹی ریگولیٹنگ خصوصی ٹرانسفارمر کا ڈیزائن اور نفاذ
3.1 کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمر کی ساخت

adopted D - Y tap-changing distribution transformer uses different winding modes for large- and small-capacity operations: delta (D) for large capacity, star (Y) for small capacity (called star-delta conversion). Its low-voltage windings combine 27%-turn and 73%-turn wires, with the latter's cross-section ~1/2 of the former.

3.2 آٹو-کیپیسٹی ریگولیشن کی حقیقت

اوپر لاڈ آٹو-کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمرز آٹومیٹک کنٹرول ماڈیولز پر انحصار کرتے ہیں: ڈیٹا کی جمع، محفوظ کرنا، ٹرانسفارمرز، انسان-ماشین کے درمیان تفاعل، برق کی فراہمی، اور I/O لوپ۔ ولٹیج/کرنٹ ٹرانسفارمرز سگنل کو جمع کرتے ہیں؛ آنا로그 سرکٹس مائکروپروسیسر کے ساتھ انہیں پردازش کرتے ہیں۔ پردازش شدہ ڈیٹا کو میموری میں محفوظ کیا جاتا ہے تاکہ بیرونی انٹرفیس یا مستقبل کے تبادلے کے لئے۔ شکل 1 آٹو-کنٹرول سسٹم کی مجموعی تشکیل کو ظاہر کرتی ہے۔

3.3 آٹومیٹک کنٹرول سسٹم کا کنٹرول پروسیس

کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمر کا آنالغ کرنٹ اور سیکنڈری سائیڈ کا ولٹیج اوپر لاڈ کیپیسٹی ریگولیٹنگ کنٹرولر کے ذریعے جمع کیا جاتا ہے۔ کیپیسٹی ریگولیٹنگ سوئچ کے سوئچ سٹیٹ کوئنٹیٹی کے ساتھ مل کر، کنٹرولڈ آبجیکٹ کی آپریشنل کارکردگی کے خصوصیات اور آپریشنل پیرامیٹرز کے مطابق عددی مقدمہ کیا جا سکتا ہے۔ پھر، فعلی کنٹرول کی حالت کے مطابق کام کرنے کے لئے شرائط کی تکمیل کی جانچ کی جاتی ہے۔

اگر شرائط مکمل ہوں اور ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کی کیپیسٹی کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہو تو، پروگرام کیپیسٹی ریگولیٹنگ کے لئے کام کرنے کے لئے ٹاسک ماڈیول میں منتقل ہو جائے گا۔ کیپیسٹی ریگولیٹنگ کام کے بعد، یہ دیگر آکسنٹری فنکشن ماڈیولز میں داخل ہو جائے گا۔ اگر کام کرنے کے لئے شرائط مکمل نہ ہوں یا ٹرانسفارمر کی کیپیسٹی کو فوراً تبدیل کرنے کی ضرورت نہ ہو تو، پروگرام دیگر آکسنٹری فنکشن ماڈیولز میں سیدھا داخل ہو جائے گا۔ شکل 2 آٹومیٹک کنٹرول سسٹم کا فلو چارٹ ظاہر کرتی ہے۔

3.4 اوپر لاڈ کیپیسٹی ریگولیٹنگ آٹومیٹک کنٹرول سسٹم کی ہارڈوئیر ساخت

اوپر لاڈ کیپیسٹی ریگولیٹنگ آٹومیٹک کنٹرول سسٹم کی ہارڈوئیر ساخت کا بنیادی طور پر سگنل کی جمع کرنے والے یونٹ، ڈیٹا کمیونیکیشن یونٹ، ان پٹ یونٹ، آؤٹ پٹ یونٹ، کنٹرول پینل سسٹم، برقی کریسٹل، اور کلک پروگرام کی تشکیل ہوتی ہے۔

اوپر لاڈ آٹومیٹک کیپیسٹی ریگولیٹنگ سسٹم کی بالا مقاومت اور ہارڈوئیر کی قابلیت کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ اس کے تمام کمپوننٹس کے لئے صنعتی گریڈ کے چپس منتخب کیے گئے ہیں۔ علاوہ ازیں، کمپوننٹس اور سرکٹ کی الیکٹرومیگنیٹک کمپیٹبلٹی کو سرکٹ ڈیزائن کے دوران مد نظر رکھا گیا ہے۔ یہ یقینی بناتا ہے کہ اوپر لاڈ آٹومیٹک کیپیسٹی ریگولیٹنگ سسٹم کی اوپریشنل قابلیت اور برقی سلامتی کا اعلیٰ سطح ہے، اور یہ کسی بھی کٹھن برقی ماحول میں استعمال کی ضروریات کو پورا کر سکتا ہے۔

4. نتیجہ

ڈسٹریبوشن نیٹ ورک میں، ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمرز کا وسیع طور پر استعمال یہ ظاہر کرتا ہے کہ ان ٹرانسفارمرز میں موجود خسارے کیپیسٹی کے خسارے کا ایک نسبتاً زیادہ حصہ ڈسٹریبوشن نیٹ ورک کے کل خسارے کا حصہ ہے۔ دیہی برقی لاڈ کو موسمی تبدیلیوں، کم سالانہ استعمال کے مدت، اور کثرت سے نو-لاڈ یا لاٹ-لاڈ کی حالت کے مسائل کی وجہ سے محدود کیا جاتا ہے۔ نتیجتاً، ٹرانسفارمرز کی لاڈ ریٹ کی معقول آپریشنل حدود کے اندر رہنے کی حالت نسبتاً کم ہوتی ہے۔

کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمرز لاڈ کی لہروں اور کیپیسٹی ریگولیٹنگ سوئچ کی حالت کے مطابق تبدیل کر سکتے ہیں۔ ٹرانسفارمر ونڈنگز کے کنکشن میڈ کو تبدیل کرتے ہوئے، یہ ٹرانسفارمرز کو کیپیسٹی کو تبدیل کرنے کی خصوصیت دیتے ہیں۔ اس لیے، بڑے لاڈ اور کثرت سے ولٹیج کی لہروں کے ساتھ دیہی برقی گرڈ علاقوں میں کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمرز کو مناسب طور پر نصب کرنا کرینٹ کی محفوظی اور خسارے کے کنٹرول کے لئے واضح طور پر فائدہ مند ثابت ہوتا ہے۔

برقی تکنالوجی کے مسلسل ترقی اور پیشرفت کے ساتھ، اوپر لاڈ آٹومیٹک کیپیسٹی ریگولیٹنگ ٹرانسفارمرز کی فنکشنل کی بہتری بھی مکمل ہو رہی ہے۔ یقین کیا جاتا ہے کہ آٹومیٹک کیپیسٹی ریگولیٹنگ خصوصی ٹرانسفارمرز آئندہ ڈسٹریبوشن نیٹ ورکوں میں توان صرفہ اور خسارے کم کرنے کی سمت میں نئے بریک تھرو حاصل کریں گے۔