তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমান্তরাল পরিচালনার ফলাফল
দুই বা ততোধিক তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমান্তরাল পরিচালনা শক্তি ব্যবস্থায় একটি সাধারণ বিন্যাস, যা ব্যবস্থার ক্ষমতা, নিরাপত্তা এবং সুবিধার বৃদ্ধির উদ্দেশ্যে প্রয়োগ করা হয়। তবে, নিরাপদ, স্থিতিশীল এবং দক্ষ সমান্তরাল পরিচালনার জন্য ট্রান্সফরমারগুলি কিছু নির্দিষ্ট শর্ত পূরণ করতে হয়। নিম্নে তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমান্তরাল পরিচালনার ফলাফল এবং সম্পর্কিত বিবেচনাগুলি দেওয়া হল।
1. সমান্তরাল পরিচালনার শর্তাবলী
তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারগুলি নিরাপদভাবে সমান্তরাল পরিচালনা করতে নিম্নলিখিত শর্তাবলী পূরণ করতে হবে:
একই রেটেড ভোল্টেজ: ট্রান্সফরমারের উচ্চ ও নিম্ন ভোল্টেজ পাশের রেটেড ভোল্টেজগুলি একই হতে হবে। যদি ভোল্টেজগুলি মিলে না, তাহলে অমিল বিদ্যুৎপ্রবাহ বা অতিরিক্ত লোড ঘটতে পারে।
একই টার্ন অনুপাত: ট্রান্সফরমারের টার্ন অনুপাত (উচ্চ ভোল্টেজ পাশ থেকে নিম্ন ভোল্টেজ পাশের অনুপাত) একই হতে হবে। যদি অনুপাতগুলি ভিন্ন হয়, তাহলে দ্বিতীয় ভোল্টেজ অনুপাত অনিয়মিত হবে, যা সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ, বৃদ্ধি প্রাপ্ত ক্ষতি এবং কম দক্ষতা ঘটাতে পারে।
একই সংযোগ গ্রুপ: তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের সংযোগ ধরন (যেমন Y/Δ, Δ/Y, ইত্যাদি) একই হতে হবে। ভিন্ন সংযোগ গ্রুপ ফেজ পার্থক্য ঘটাতে পারে, যা সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ বা অমিল শক্তি বিতরণ ঘটাতে পারে।
অনুরূপ সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ: সমান্তরাল পরিচালনার ট্রান্সফরমারের সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ যথাসম্ভব একই হতে হবে। যদি সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধে বিশেষ পার্থক্য থাকে, তাহলে লোড বিতরণ অমিল হবে, যা একটি ট্রান্সফরমারকে অতিরিক্ত লোড এবং অন্যটিকে কম লোড দিতে পারে।
একই কম্পাঙ্ক: ট্রান্সফরমারগুলি একই কম্পাঙ্কে পরিচালিত হতে হবে। এটি সাধারণত একই শক্তি গ্রিডে সংযোগ করার মাধ্যমে নিশ্চিত করা হয়।
2. সমান্তরাল পরিচালনার ফলাফল
a. ক্ষমতার বৃদ্ধি
মোট ক্ষমতা: যখন বিভিন্ন ট্রান্সফরমারগুলি সমান্তরালভাবে পরিচালিত হয়, তখন ব্যবস্থার মোট ক্ষমতা প্রতিটি ট্রান্সফরমারের ক্ষমতার যোগফল। উদাহরণস্বরূপ, দুইটি 500 kVA ট্রান্সফরমার সমান্তরালভাবে পরিচালিত হলে মোট ক্ষমতা 1000 kVA হবে। এটি ব্যবস্থাকে বড় লোড দাবি সম্পন্ন করতে দেয়।
b. লোড বিতরণ
আদর্শ লোড বিতরণ: আদর্শ অবস্থায়, যখন সমস্ত সমান্তরাল পরিচালিত ট্রান্সফরমারগুলি উপরের শর্তগুলি (বিশেষ করে অনুরূপ সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ) পূরণ করে, তখন লোড ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে সমানভাবে বিতরণ হবে। প্রতিটি ট্রান্সফরমার লোড বিদ্যুৎপ্রবাহের সমান অংশ বহন করবে, যা ব্যবস্থার স্থিতিশীল পরিচালনা নিশ্চিত করবে।
অনাদর্শ লোড বিতরণ: যদি ট্রান্সফরমারগুলির সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ পার্থক্য থাকে, তাহলে লোড বিতরণ অমিল হবে। কম সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ বিশিষ্ট ট্রান্সফরমারগুলি বেশি লোড বহন করবে, এবং বেশি সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ বিশিষ্ট ট্রান্সফরমারগুলি কম লোড বহন করবে। এই অমিল বিতরণ কিছু ট্রান্সফরমারকে অতিরিক্ত লোড দিতে পারে, যা ব্যবস্থার নিরাপত্তা এবং জীবনকাল প্রভাবিত করবে।
c. সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ
সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহের উৎপাদন: যদি সমান্তরাল পরিচালিত ট্রান্সফরমারগুলি উপরের শর্তগুলি (যেমন ভিন্ন টার্ন অনুপাত, সংযোগ গ্রুপ, বা সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ) পূরণ না করে, তাহলে ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ ঘটতে পারে। সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ বলতে বুঝায় বাইরের লোড না থাকলে ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে বিদ্যুৎপ্রবাহ। সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ ব্যবস্থার ক্ষতি বৃদ্ধি করে এবং ট্রান্সফরমারগুলিকে উত্তপ্ত করতে পারে, যা তাদের জীবনকাল কমিয়ে দিতে পারে।
সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহের প্রভাব: সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহের উপস্থিতি ট্রান্সফরমারের প্রভাবশালী আউটপুট ক্ষমতা কমিয়ে দেয়, কারণ বিদ্যুৎপ্রবাহের একটি অংশ অন্তর্নিহিত সাইরকুলেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা লোড সরবরাহ করার পরিবর্তে হয়। অতিরিক্তভাবে, সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ ট্রান্সফরমারগুলিকে উত্তপ্ত করতে পারে, যা ব্যর্থতার ঝুঁকি বৃদ্ধি করে।
d. নিরাপত্তার উন্নতি
রিডান্ড্যান্সি: ট্রান্সফরমারের সমান্তরাল পরিচালনা রিডান্ড্যান্সি প্রদান করে। যদি একটি ট্রান্সফরমার ব্যর্থ হয় বা রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয়, তাহলে অন্যগুলি শক্তি সরবরাহ চালিয়ে যায়, যা ব্যবস্থার অবিচ্ছিন্ন পরিচালনা নিশ্চিত করে। এটি শক্তি ব্যবস্থার মোট নিরাপত্তা এবং উপলব্ধতা উন্নত করে।
e. খরচের দক্ষতা
সুবিধাজনক প্রসারণ: সমান্তরাল পরিচালনার মাধ্যমে, ব্যবস্থার ক্ষমতা প্রগতিশীলভাবে বৃদ্ধি করা যায় বিদ্যমান ট্রান্সফরমারগুলি প্রতিস্থাপন না করে। এটি ধীরে ধীরে শক্তি ব্যবস্থার প্রসারণের জন্য খরচের দক্ষ সমাধান।
ব্যাকআপ ক্ষমতা: সমান্তরাল পরিচালিত ট্রান্সফরমারগুলি ব্যাকআপ ক্ষমতা প্রদান করতে পারে। সাধারণ অবস্থায়, সমস্ত ট্রান্সফরমার লোড ভাগ করে নেয়, কিন্তু যদি একটি ট্রান্সফরমার ব্যর্থ হয়, তাহলে অন্যগুলি অতিরিক্ত লোড অস্থায়ীভাবে হান্ডেল করতে পারে, যা ব্যবস্থার বিচ্ছিন্নতা এড়াতে সাহায্য করে।
3. সমান্তরাল পরিচালনার বিবেচনা
a. প্রোটেক্টিভ ডিভাইস
ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন: সমান্তরাল পরিচালনার সময় সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ বা অন্যান্য অস্বাভাবিক অবস্থা প্রতিরোধ করার জন্য, সাধারণত ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন ডিভাইস ইনস্টল করা হয়। ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে বিদ্যুৎপ্রবাহের পার্থক্য শনাক্ত করে এবং দ্রুত দুর্বল ট্রান্সফরমারকে বিচ্ছিন্ন করে ব্যবস্থাকে রক্ষা করে।
b. মনিটরিং এবং নিয়ন্ত্রণ
লোড মনিটরিং: সমান্তরাল পরিচালিত ট্রান্সফরমারগুলি লোড মনিটরিং যন্ত্রপাতি সম্পন্ন হওয়া উচিত, যা প্রতিটি ট্রান্সফরমারের লোড নিয়ন্ত্রণ করে, যা সমান লোড বিতরণ নিশ্চিত করে। যদি অমিল লোড শনাক্ত করা হয়, তাহলে দ্রুত সংশোধন করা উচিত।
তাপমাত্রা মনিটরিং: সমান্তরাল পরিচালনা কিছু ট্রান্সফরমারকে অতিরিক্ত লোড দিতে পারে, তাই ট্রান্সফরমারগুলির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা উচিত যাতে উত্তপ্ত হওয়া এবং ক্ষতি প্রতিরোধ করা যায়।
c. রক্ষণাবেক্ষণ এবং পরীক্ষা
নিয়মিত পরীক্ষা: সমান্তরাল পরিচালিত ট্রান্সফরমারগুলি নিয়মিত পরীক্ষা এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা উচিত যাতে সর্বোত্তম পরিচালনা নিশ্চিত করা যায়। বিশেষ দৃষ্টি দেওয়া উচিত সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ, সংযোগ গ্রুপ, এবং অন্যান্য প্যারামিটারগুলি নিয়ন্ত্রণ করা, যাতে তারা সমান্তরাল পরিচালনার জন্য সমান থাকে।
দোষ বিচ্ছিন্নতা: যদি একটি ট্রান্সফরমার ব্যর্থ হয়, তাহলে তা তাত্ক্ষণিকভাবে ব্যবস্থা থেকে বিচ্ছিন্ন করা উচিত যাতে অন্য ট্রান্সফরমারগুলির পরিচালনা প্রভাবিত না হয়।
4. সারাংশ
তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমান্তরাল পরিচালনা ব্যবস্থার ক্ষমতা, নিরাপত্তা, এবং সুবিধা বৃদ্ধি করতে পারে, কিন্তু একই রেটেড ভোল্টেজ, টার্ন অনুপাত, সংযোগ গ্রুপ, এবং সংক্ষিপ্ত-বিদ্যুৎপ্রবাহ প্রতিরোধ এরকম শর্তাবলী পূরণ করতে হবে। যদি এই শর্তাবলী পূরণ হয়, তাহলে লোড ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে সমানভাবে বিতরণ হবে এবং ব্যবস্থাটি স্থিতিশীলভাবে পরিচালিত হবে। তবে, যদি এই শর্তাবলী পূরণ না হয়, তাহলে সাইরকুলেটিং বিদ্যুৎপ্রবাহ এবং অমিল লোড বিতরণ এরকম সমস্যা ঘটতে পারে, যা ব্যবস্থার দক্ষতা এবং নিরাপত্তা প্রভাবিত করবে।
সমান্তরাল পরিচালনা রিডান্ড্যান্সি প্রদান করে, যা একটি ট্রান্সফরমার ব্যর্থ হলেও ব্যবস্থার পরিচালনা চালিয়ে যায়, এবং ধীরে ধীরে ব্যবস্থার প্রসারণের জন্য খরচের দক্ষ সমাধান প্রদান করে।