পোলারাইজেশন ইনডেক্স টেস্ট বা PI টেস্ট

Polarization Index Test (PI Value Test) এবং Insulation Resistance Test (IR Value Test) HV ইলেকট্রিক্যাল মেশিনের বিদ্যুৎ পরিচালনের অবস্থা নির্ধারণ করতে পরিচালিত হয়। IP test বিশেষভাবে বিদ্যুৎ পরিচালনের শুষ্কতা এবং পরিষ্কারতা নির্ধারণ করতে পরিচালিত হয়।
insulation resistance test-এ, উচ্চ DC voltage পরিচালকের উপর প্রয়োগ করা হয়। এই প্রয়োগকৃত voltage-কে পরিচালকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত current দিয়ে ভাগ করে পরিচালকের resistive value পাওয়া যায়। যেহেতু, Ohm’s law অনুযায়ী,

আলাদা ডায়ারেক্ট ভোল্টেজ সোর্স, voltmeter এবং ammeter ব্যবহার না করে, আমরা ডায়ারেক্ট ইনডিকেটিং potentiometer ব্যবহার করতে পারি, যা স্থানীয়ভাবে megger নামে পরিচিত।

Megger পরিচালকের উপর প্রয়োজনীয় ডায়ারেক্ট (DC) voltage প্রদান করে এবং এটি পরিচালনের resistive value সরাসরি M – Ω এবং G – Ω পরিসরে দেখায়। আমরা সাধারণত 500 V, 2.5 KV এবং 5 KV megger ব্যবহার করি, যা পরিচালনের dielectric strength-এর উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, 1.1 KV rated পরিচালন পরিমাপ করার জন্য 500V megger ব্যবহার করা হয়। high voltage transformer, অন্যান্য HV সরঞ্জাম এবং মেশিনের জন্য, আমরা 2.5 বা 5 KV megger ব্যবহার করি, যা পরিচালনের স্তরের উপর নির্ভর করে।
সকল ইলেকট্রিক্যাল পরিচালক ডায়েলেকট্রিক প্রকৃতির, তাই তারা সবসময় capacitive property রাখে। এই কারণে, পরিচালকের উপর ভোল্টেজ প্রয়োগ করার সময়, প্রথমে একটি charging current থাকে। কিন্তু কিছু সময় পরে, যখন পরিচালক সম্পূর্ণরূপে charged হয়, capacitive charging current শূন্য হয়। এই কারণে, পরিচালকের উপর ভোল্টেজ প্রয়োগের পর 1 মিনিট (কখনও 15 সেকেন্ড) পরে পরিচালনের রোধ পরিমাপ করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

Megger দ্বারা শুধুমাত্র insulation resistance পরিমাপ করা সবসময় বিশ্বসনীয় ফলাফল দিতে পারে না। কারণ একটি ইলেকট্রিক্যাল পরিচালকের resistive value তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হতে পারে।
এই সমস্যার একটি অংশ সমাধান করা হয় polarity index test বা সংক্ষেপে PI value test প্রবর্তন করে। আমরা নিচে PI test-এর পেছনের দর্শন নিয়ে আলোচনা করব।
যখন আমরা একটি পরিচালকের উপর ভোল্টেজ প্রয়োগ করি, তখন তার মধ্য দিয়ে একটি প্রতিসম প্রবাহ থাকে। যদিও এই প্রবাহ ছোট এবং এটি milliampere বা কখনও microampere পরিসরে, এটি মূলত চারটি উপাদান রয়েছে।

1. Capacitive component.

2. Conductive component.

3. Surface leakage component.

4. Polarization component.

একটি একটি করে আলোচনা করা যাক।

Capacitive Component

যখন আমরা একটি পরিচালকের উপর ডায়ারেক্ট কারেন্ট ভোল্টেজ প্রয়োগ করি, তার ডায়েলেকট্রিক প্রকৃতির কারণে, প্রথমে একটি উচ্চ চার্জিং কারেন্ট থাকে। এই কারেন্টটি ঘাতাংকভাবে হ্রাস পায় এবং কিছু সময় পরে শূন্য হয়। এই কারেন্টটি পরীক্ষার প্রথম 10 সেকেন্ডে থাকে। কিন্তু এটি প্রায় 60 সেকেন্ড পরে সম্পূর্ণরূপে হ্রাস পায়।

Conductive Component

এই কারেন্টটি প্রকৃতপক্ষে conductive প্রকৃতির এবং পরিচালকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, যেন পরিচালকটি সম্পূর্ণরূপে resistive। এই কারেন্টটি ইলেকট্রনের সরাসরি প্রবাহ। প্রতিটি পরিচালকে এই ইলেকট্রিক কারেন্টের একটি উপাদান রয়েছে। কারণ, প্রাকৃতিকভাবে, এই বিশ্বের প্রতিটি পদার্থে কিছু পরিমাণে conductive প্রকৃতি রয়েছে। এই conductive কারেন্টটি পরীক্ষার সময় স্থির থাকে।

Surface Leakage Component

ধুলা, আর্দ্রতা এবং অন্যান্য দূষণকারী পদার্থের কারণে কঠিন পরিচালকের পৃষ্ঠে একটি ছোট কারেন্ট প্রবাহিত হয়।

Polarization Component

প্রতিটি পরিচালক hygroscopic প্রকৃতির। পরিচালকের মধ্যে কিছু দূষণকারী অণু, বিশেষ করে আর্দ্রতা, অত্যন্ত polar। যখন পরিচালকের উপর একটি electric field প্রয়োগ করা হয়, পোলার অণুগুলি ইলেকট্রিক ফিল্ডের দিকে সাজানো হয়। এই পোলার অণুগুলির সাজানোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি, voltage source-এর মাধ্যমে electric current আকারে আসে। এই কারেন্টকে polarization current বলা হয়। এটি সমস্ত পোলার অণুগুলি ইলেকট্রিক ফিল্ডের দিকে সাজানো হওয়া পর্যন্ত চলতে থাকে।
পোলার অণুগুলিকে ইলেকট্রিক ফিল্ডের দিকে সাজাতে প্রায় 10 মিনিট সময় লাগে, এবং এই কারণে, যদি আমরা 10 মিনিটের জন্য megger ফলাফল নিই, তাহলে polarization-এর কোন প্রভাব থাকবে না।
তাই, যখন আমরা 1 মিনিটের জন্য পরিচালকের megger value নেই, তখন ফলাফল capacitive component থেকে মুক্ত IR value প্রতিফলিত করে। আবার, যখন আমরা 10 মিনিটের জন্য পরিচালকের megger value নেই, তখন megger result capacitive component এবং polarization component থেকে মুক্ত IR value প্রদর্শন করে।

Polarisation index 10 মিনিটের জন্য নেওয়া megger value এবং 1 মিনিটের জন্য নেওয়া megger value-এর অনুপাত।
polarization index test-এর গুরুত্ব।
PI test-এর সময় মোট প্রাথমিক কারেন্ট I হলে-
IC হল capacitive current।
IR হল resistive or conductive current।
IS হল surface leakage current।
IP হল polarization current of the insulator।

insulation resistance test or IR value test-এর মান, অর্থাৎ 1 মিনিটের পরে পরীক্ষার মান-

10 মিনিটের পরীক্ষার megger value-

তাই, polarization index test-এর ফলাফল-

উপরোক্ত সমীকরণ থেকে স্পষ্ট যে, যদি (IR + IS) >> IP, তাহলে পরিচালকের PI 1-এর দিকে যায়। এবং বড় IR বা IS বা দুটোই পরিচালনের অসুস্থতা নির্দেশ করে।
(I