متقدم ترن ریشیو ٹیسٹنگ برائے خصوصی ٹرانسفورمرز: سکاٹ، انورس سکاٹ، اور وی-و کنکشن

1 تجزیہ خطا کا معمولی ترن ریشیو ٹیسٹنگ طریقے کا

QJ35 ترن ریشیو برج اور دیگر سائنگل فیز-فیز مبنی ٹیسٹرز ڈبل ولٹ میٹر کے اصول کا استعمال کرتے ہیں۔ QJ35، باوجود اس کے پاور سپلائی کی ناپائیداری کو برآمد کرکے برج کی مساوات کے ذریعے ختم کرتا ہے۔ ایک ہی پاور سپلائی سے تین فیز ترانسفارمر کے تناسب کی جانچ کے لیے، متعلقہ ٹرمینل کو شارٹ کرنا ضروری ہوتا ہے اور ڈیٹا کو تبدیل کرنا ہوتا ہے، تین فیز ٹیسٹ کو مستقل سائنگل فیز میزبانی میں تبدیل کرتے ہوئے، کنکشن گروپ کے بنیاد پر √3 Yd کا تبدیلی کرتے ہوئے۔

مخصوص ترانسفارمرز، جن کی کنکشن میتھڈز معیاری سے مختلف ہوتی ہیں، اس طریقے سے بڑی چیلنجز کا سامنا کرتے ہیں۔ سکاٹ ترانسفارمرز کی پرائمری ونڈنگ میں الیکٹرکل کنکشن ہوتی ہیں، جبکہ ریکٹفائر ترانسفارمرز کی سیکنڈری میں ہوتی ہیں۔ میگنیٹک سرکٹ کو شارٹ کرکے سائنگل فیز ٹیسٹنگ فیز کنکشنز کو تبدیل کرتی ہے، جس سے تناسب میں قابل ذکر انحرافات ہوتے ہیں۔ یہ پرائمری-سیکنڈری فیز کے فرق کی صحیح میزبانی کرنے میں ناکام رہتا ہے، جس سے کنکشن میتھڈ کا تعین ناممکن ہوجاتا ہے۔

2 مخصوص ترانسفارمرز کے لیے ترن ریشیو اور کنکشن میتھڈز کے ٹیسٹنگ طریقے

مخصوص ترانسفارمرز (پیشین کے تجزیہ کے مطابق) کے ترن ریشیو کو موثر طور پر ٹیسٹ کرنے کے لیے، تین فیز (120° فیز کا فرق، معیاری) یا دو فیز (90° فیز کا فرق، انسایڈ سکاٹ ترانسفارمرز کے لیے) پاور سپلائی آؤٹ پٹ کا استعمال کریں۔ کلیدی بات یہ ہے کہ ترانسفارمر کی واقعی کارکردگی کے مطابق ٹیسٹ کریں، ~110V لاگو کریں، پرائمری-سیکنڈری ولٹج کے تناسب اور فیز کے فرق کو میزبانی کریں تاکہ ترن ریشیو اور کنکشن میتھڈ کا تعین کیا جا سکے۔

تصویر 2 میں، (N,n) آلاتی سگنل زمین ہے۔ ترانسفارمر کی ہائی ولٹج سائیڈ پر معیاری تین فیز ولٹج لاگو کریں، سگنل زمین کے نسبت فیز ولٹج (U_A, U_B, U_C, U_a, U_b, U_c) کی میزبانی کریں۔ سمتیہ کے آپریشن کا استعمال کرتے ہوئے لائن ولٹج (U_AB, U_BC, U_CA, U_ab, U_bc, U_ca) کا حساب لگائیں۔ تعریف کے مطابق تناسب (K_AB/_ab, K_BC/_bc, K_CA/_ca) کو نکالیں، اور UAB-Uab زاویہ کے فرق کے ذریعے گروپ کا تعین کریں۔ انسایڈ سکاٹ ترانسفارمرز کے لیے، ہائی ولٹج سائیڈ پر 90° دو فیز ولٹج لاگو کریں؛ مماثل طور پر تناسب اور فیز کے فرق کی میزبانی کریں۔ یہ طریقہ ٹیسٹ کے میگنیٹک سرکٹ کو ترانسفارمر کے کام کرنے والے میگنیٹک سرکٹ کے ساتھ منسلک کرتا ہے، جس سے نتائج واقعی تناسب اور کنکشن میتھڈ کو ظاہر کرتے ہیں۔

3 ٹیسٹر کا عملی مبدا

لاکھوں انتگریٹڈ سرکٹ کے تیزی سے ترقی، پاور سروس ڈیوائس کے کارکردگی کے بہتری، اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ ٹیکنالوجی کے گہرے ترقی کے ساتھ، موجودہ طور پر اوپر بیان کردہ خیالات کے مطابق مخصوص ترن ریشیو ٹیسٹنگ آلات کا ڈیزائن کرنا بنیادی طور پر ممکن ہو گیا ہے۔ آلات کو تقریباً تین حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: پاور سرس، ملٹی چینل سگنل ہائی سپیڈ اکیکشن، اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ۔

ایک مخصوص کنکشن میتھڈ کے ساتھ ترانسفارمر کے لیے ترن ریشیو ٹیسٹ کرنے کے لیے، متعادل تین فیز پاور سپلائی یا 90° فیز کا فرق والے دو فیز پاور سپلائی کا استعمال کرنا ضروری ہے۔ ایک سیٹ سگنل آنلوگ ڈیوائس کے ذریعے بھیجا جاتا ہے، اور پاور ڈیوائس کے ذریعے اعلیٰ کیا جانے کے بعد، تین فیز AC ولٹج کا آؤٹ پٹ ہوتا ہے، تاکہ واقعی کارکردگی کے تحت مخصوص ترانسفارمر کا ٹیسٹ کیا جا سکے۔ آلات کے پاور سپلائی (AC 220 V) کی ناپائیداری کے ٹیسٹ کے نتائج پر اثر کو کم کرنے کے لیے، معیاری پاور سپلائی کا آؤٹ پٹ نسبتاً زیادہ استحکام کا ہونا ضروری ہے۔

سمتیہ کے کئی آپریشن کے متعلق ہونے کے باعث، صحیح کنکشن میتھڈ اور پرائمری-سیکنڈری فیز کے درمیان زاویہ کے فرق کو یقینی بنانے کے لیے، کم از کم 6 چینل کے سگنل کو یکسانی سے کالکٹ کرنا ضروری ہے، یعنی ہائی ولٹج سائیڈ پر 3 چینل کے ولٹج اور لو ولٹج سائیڈ پر 3 چینل کے ولٹج۔ آلات کا ڈیزائن سنگل چپ مائیکروکمپیوٹر کے ساتھ FPGA کا مجموعہ ہے۔ FPGA 6 چینل کے سگنل کی سینکرونائزڈ سیمپلنگ اور ڈیٹا کے ذخیرہ کو مکمل کرتا ہے، اور سنگل چپ مائیکروکمپیوٹر ڈیٹا پروسیسنگ اور آؤٹ پٹ کے لیے ذمہ دار ہوتا ہے۔

ٹیسٹنگ مقام پر مختلف پیچیدہ الیکٹرومیگنیٹک آفات کے ٹیسٹ ڈیٹا پر اثر کو دور کرنے کے لیے، ٹیسٹ پاور سپلائی کے AC سگنل کے بنیادی موج کے علاوہ تمام آفات کو ختم کریں، اور ہر چینل کے سگنل پر فاسٹ فوریئر ٹرانسفر الگورتھم کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ کریں، تاکہ ضد آفات کا مقصد حاصل کیا جا سکے۔ فاسٹ فوریئر ٹرانسفر کا استعمال کرتے ہوئے ہر چینل کے سگنل کی سمتیہ معلومات اور پرائمری-سیکنڈری فیز کے درمیان زاویہ کا فرق آسانی سے حاصل کیا جا سکتا ہے، اور پھر زاویہ کا فرق اور کنکشن میتھڈ کا حساب لگایا جا سکتا ہے۔

ٹیسٹ فیز ولٹج 80 V ہو تو، پاور سپلائی ولٹج کے امپلی ٹیوڈ کا غیر مساوی ہونا ±0.04 V سے بہتر ہونا چاہئے، اور فیز کا غیر مساوی ہونا ±0.04° سے بہتر ہونا چاہئے۔

4 سکاٹ اور انسایڈ سکاٹ ترانسفارمرز کے میزبانی شدہ نتائج

اوپر بیان کردہ خیالات کے مطابق تیار کیے گئے مخصوص ترانسفارمر ترن ریشیو ٹیسٹر کو کسی سبسٹیشن میں ٹیسٹ کیا گیا ہے، اور میزبانی شدہ ڈیٹا جدول 1 میں دکھائی گئے ہیں۔

جدول 1 سے واضح ہے کہ تین فیز ولٹج سرس پر مبنی مخصوص ترانسفارمر ٹیسٹر نے دو قسم کے مخصوص ترانسفارمرز کے ترن ریشیو ٹیسٹ کو کامیابی سے مکمل کیا ہے، اور فیز کا فرق واقعی ترانسفارمر کی مطلوبہ شرائط کو پورا کرتا ہے۔ جدول 1 میں فیز کے فرق کی قدریں ان کے متعلقہ کالم میں تعریف کردہ فیز کے فرق ہیں، اور an-bn لو ولٹج سائیڈ پر فیز کے درمیان زاویہ کا فرق ظاہر کرتا ہے۔

5 V-v کنکٹڈ ترانسفارمرز کا ٹیسٹنگ

V-v کنکٹڈ ترانسفارمر کا کنکشن میتھڈ اور ولٹج سمتیہ ڈیاگرام سکاٹ ترانسفارمر کے سے مختلف ہوتا ہے۔ باوجود اس کے، ان کا مشترکہ خاصیت یہ ہے کہ وہ تین فیز پاور سپلائی کو یکساں فیز کا فرق والا دو فیز پاور سپلائی میں تبدیل کرتا ہے تاکہ غیر مساوی لوڈ کی مطلوبہ شرائط کو پورا کیا جا سکے۔ اس لیے، ایک ہی میزبانی کا طریقہ اختیار کیا جا سکتا ہے۔ تصویر 3 اور 4 ان دونوں کنکشن میتھڈز کے واائرنگ ڈیاگرام اور ولٹج سمتیہ ڈیاگرام کو ظاہر کرتی ہیں۔

V-v کنکشن میتھڈ کے تحت سیکنڈری سائیڈ پر دو فیز ولٹج کے درمیان فیز کا فرق 60° ہوتا ہے، جو سکاٹ میتھڈ میں 90° کے بجائے ہوتا ہے، اس لیے آلات کے ذریعے تناسب کے نسبتاً غلطی کا حساب لگانے پر نتائج مختلف ہوتے ہیں۔

BZJT-I ٹیسٹر کے ساتھ ٹیسٹ کرتے وقت، "سکاٹ" میتھڈ کا انتخاب کریں اور پھر سوئچ کو بند کرکے میزبانی کو شروع کریں۔

یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ یہاں معیاری ترن ریشیو کا مطلب ٹیسٹ کیے جا رہے ترانسفارمر کے ہائی ولٹج سائیڈ پر تین فیز کے لائن ولٹج کا تناسب لو ولٹج سائیڈ پر سائنگل فیز ولٹج U_ab/U_αn یا U_ab/U_βn کے ساتھ ہوتا ہے۔ نیچے دی گئی ساختی ڈیاگرام میں، a اور b سکاٹ ترانسفارمر کے α اور β کے متناسب ہیں، اور ڈیاگرام میں n α اور β فیز کے عام ٹرمینل کے متناسب ہے۔

جدول 2 میں سکاٹ ترانسفارمر کے ٹیسٹ کے نتائج دکھائے گئے ہیں۔ "AB/ab" آئٹم کی غلطی کا حساب لگانے کے وقت، آلات کے اندر داخل کردہ معیاری ترن ریشیو کو 1.4142 سے تقسیم کرکے حساب کا بنیادی نقطہ بنایا جاتا ہے۔ V-v کنکٹڈ ترانسفارمر کے لیے، کیونکہ سیکنڈری سائیڈ پر دو فیز ولٹج کے درمیان فیز کا فرق 60° ہوتا ہے، نسبتاً غلطی کے حساب لگانے میں 41.42% کا ثابت فرق شامل کیا جاتا ہے، لیکن تناسب کی واقعی میزبانی شدہ قدر صحیح ہوتی ہے۔

V-v کنکٹڈ ترانسفارمر کے لیے، دو فیز کے فرق کی قدریں -60.000° (سیکنڈری سائیڈ پر فیز ولٹج کے درمیان فیز کا فرق) اور -300.00° (پرائمری-سیکنڈری سائیڈ کے درمیان لائن ولٹج کے درمیان فیز کا فرق) ہونی چاہئیں۔

6 نتیجہ

ایک ہی فیز ٹیسٹ پاور سپلائی کا استعمال کرکے مختصر کنکشن میتھڈ کے ساتھ مخصوص ترانسفارمرز کے ترن ریشیو اور کنکشن میتھڈ کی میزبانی کی مطلوبہ شرائط کو پورا نہیں کیا جا سکتا۔ کارکردگی کے مقامی اور مخصوص ترانسفارمر صنعت کے لیے ترن ریشیو ٹیسٹنگ کام کو سازگار بنانے کے لیے، میزبانی کے لیے تین فیز ٹیسٹ پاور سپلائی کا مود کا انتخاب کیا جانا چاہئے۔ تین فیز معیاری ولٹج سرس کے آؤٹ پٹ پر مبنی مخصوص ترن ریشیو ٹیسٹر، ہائی سپیڈ سینکرونائزڈ اکیکشن ٹیکنالوجی اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ ٹیکنالوجی کے ساتھ، تناسب اور کنکشن میتھڈ کے ٹیسٹ کو اچھی طرح مکمل کر سکتا ہے۔