पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का निर्माण

पोटेंशियल या वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर एक स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर है जिसे उच्च वोल्टेज के मानों को भिन्न मानों में परिवर्तित करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। अमीटर, वोल्टमीटर और वॉटमीटर जैसे मापन यंत्र निम्न वोल्टेज पर कार्य करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इन मापन यंत्रों को सीधे उच्च वोल्टेज लाइनों से जोड़कर मापन करने से वे जल जा सकते हैं या क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। इसलिए, मापन के उद्देश्यों के लिए एक पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का उपयोग किया जाता है।

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर की प्राथमिक वाइंडिंग डायरेक्टली मापन लाइन से जुड़ी होती है, और इसके द्वितीयक टर्मिनल मापन मीटर से जुड़े होते हैं। पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर मापन लाइन के उच्च वोल्टेज को मापन यंत्र के लिए उपयुक्त भिन्न मान में परिवर्तित करता है।

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का निर्माण बिजली ट्रांसफॉर्मर के निर्माण के लगभग एक ही तरह का होता है, फिर भी कुछ छोटे अंतर होते हैं:

• पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का निर्माण लागत, दक्षता और नियंत्रण जैसे कारकों को ध्यान में रखते हुए किया जाता है। इसके विपरीत, पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर को प्रदर्शन पैरामीटरों पर ध्यान केंद्रित करके डिज़ाइन किया जाता है। विशेष रूप से, वोल्टेज और टर्नों की संख्या का अनुपात स्थिर रहता है, और इनपुट और आउटपुट सिग्नलों के बीच फेज अंतर को न्यूनतम रखा जाता है।

• बिजली ट्रांसफॉर्मर में ओवरलोडिंग के कारण तापमान बढ़ने की समस्या हो सकती है। चूंकि पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का आउटपुट अपेक्षाकृत छोटा होता है, इसमें ओवरहीटिंग की समस्या नहीं होती।

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर के भाग
निम्नलिखित पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर के आवश्यक घटक हैं।

कोर

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का कोर कोर-टाइप या शेल-टाइप हो सकता है। कोर-टाइप ट्रांसफॉर्मर में, वाइंडिंग कोर के चारों ओर होती है। इसके विपरीत, शेल-टाइप ट्रांसफॉर्मर में, कोर वाइंडिंग के चारों ओर होता है। शेल-टाइप ट्रांसफॉर्मर निम्न वोल्टेज ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं, जबकि कोर-टाइप ट्रांसफॉर्मर उच्च वोल्टेज एप्लिकेशन के लिए उपयोग किए जाते हैं।
वाइंडिंग

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर की प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग को एकाक्षीय रूप से व्यवस्थित किया जाता है। यह व्यवस्था लीकेज रिएक्टेंस को न्यूनतम करने के लिए अपनाई जाती है।
लीकेज रिएक्टेंस पर नोट: ट्रांसफॉर्मर की प्राथमिक वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न फ्लक्स का सभी भाग द्वितीयक वाइंडिंग से जुड़ा नहीं होता। एक छोटा भाग केवल एक वाइंडिंग से संबंधित होता है, और इसे लीकेज फ्लक्स कहा जाता है। लीकेज फ्लक्स उस वाइंडिंग में सेल्फ-रिएक्टेंस उत्पन्न करता है जिसके साथ यह जुड़ा होता है। रिएक्टेंस, सामान्य रूप से, वोल्टेज और धारा में परिवर्तन के विरोध को संदर्भित करता है। यह सेल्फ-रिएक्टेंस लीकेज रिएक्टेंस के रूप में जाना जाता है।
निम्न वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर में, इन्सुलेशन कोर के पास रखा जाता है ताकि इन्सुलेशन संबंधी समस्याओं को कम किया जा सके। एक लो-पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर में, एकल कोइल प्राथमिक वाइंडिंग के रूप में काम करती है। हालांकि, एक बड़े-पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर में, एकल कोइल को छोटे हिस्सों में विभाजित किया जाता है ताकि लेयरों के बीच की इन्सुलेशन की आवश्यकताओं को कम किया जा सके।

इन्सुलेशन

पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग के बीच के इन्सुलेशन के लिए आमतौर पर कॉटन टेप और कैंब्रिक सामग्री का उपयोग किया जाता है। निम्न वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर में, कंपाउंड इन्सुलेशन आमतौर पर इस्तेमाल नहीं किया जाता। उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर में तेल का उपयोग इन्सुलेशन माध्यम के रूप में किया जाता है। 45kVA से अधिक रेटिंग वाले ट्रांसफॉर्मर पोर्सलेन का उपयोग इन्सुलेटर के रूप में करते हैं।

बुशिंग
बुशिंग एक इन्सुलेटेड डिवाइस है जो ट्रांसफॉर्मर को बाहरी सर्किट से जोड़ने की अनुमति देता है। ट्रांसफॉर्मर के बुशिंग आमतौर पर पोर्सलेन से बने होते हैं। तेल का उपयोग इन्सुलेशन माध्यम के रूप में करने वाले ट्रांसफॉर्मर तेल-भरे बुशिंग का उपयोग करते हैं।
दो-बुशिंग ट्रांसफॉर्मर उन प्रणालियों में इस्तेमाल किया जाता है जहाँ इसके साथ जुड़ी लाइन ग्राउंड पोटेंशियल पर नहीं होती। ग्राउंड न्यूट्रल से जुड़े ट्रांसफॉर्मर केवल एक उच्च वोल्टेज बुशिंग की आवश्यकता होती है।
पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का कनेक्शन
पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर की प्राथमिक वाइंडिंग को उस उच्च वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइन से जोड़ा जाता है जिसका वोल्टेज मापा जाना है। ट्रांसफॉर्मर की द्वितीयक वाइंडिंग को मापन मीटर से जोड़ा जाता है, जो वोल्टेज की गुणवत्ता निर्धारित करता है।