স্থায়ী চৌম্বক এবং সরণশীল কয়েল বা PMMC যন্ত्र
সংজ্ঞা
যে যন্ত্রগুলি একটি স্থায়ী চৌম্বক ব্যবহার করে একটি নিশ্চল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে যার মধ্যে একটি কয়েল চলাচল করে, তাদের পার্মানেন্ট ম্যাগনেট মুভিং কয়েল (PMMC) যন্ত্র বলা হয়। এই যন্ত্রগুলি এমন নীতিতে কাজ করে যে, একটি স্থায়ী চৌম্বকের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রে অবস্থিত একটি চলমান কয়েলের উপর একটি টর্ক প্রয়োগ করা হয়। PMMC যন্ত্রগুলি সরাসরি বিদ্যুৎ (DC) পরিমাপের জন্য সঠিক ফলাফল প্রদান করে।
PMMC যন্ত্রের নির্মাণ
চলমান কয়েল এবং স্থায়ী চৌম্বক হল PMMC যন্ত্রের মূল উপাদান। নিম্নলিখিত হল PMMC যন্ত্রের অংশগুলির বিস্তারিত ব্যাখ্যা।
চলমান কয়েল
কয়েল হল যন্ত্রের বিদ্যুৎ পরিবহনকারী উপাদান যা স্থায়ী চৌম্বকের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে স্বাধীনভাবে চলাচল করে। যখন কয়েলের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন কয়েল প্রতিস্থাপিত হয়, যা বিদ্যুৎ বা ভোল্টেজের পরিমাণ নির্ধারণ করার সুযোগ দেয়। কয়েলটি একটি আলুমিনিয়াম তৈরি আয়তক্ষেত্রাকার ফর্মারে স্থাপন করা হয়। এই ফর্মারটি চৌম্বক মেরুদ্বয়ের মধ্যবর্তী বায়ু ফাঁকে রেডিয়াল এবং সুষম চৌম্বকীয় ক্ষেত্রকে উন্নত করে। কয়েলটি চৌম্বকের মেরুদ্বয়ের মধ্যে সিল্ক-আচ্ছাদিত তামা তার দিয়ে স্থাপন করা হয়।
চৌম্বক সিস্টেম
PMMC যন্ত্রে একটি স্থায়ী চৌম্বক ব্যবহার করা হয় নিশ্চল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করতে। এই স্থায়ী চৌম্বক তৈরি করার জন্য আলকোম্যাক্স এবং আলনিকো উপাদান ব্যবহার করা হয়, কারণ এগুলির উচ্চ কোয়ার্সিভ বল (কোয়ার্সিভ বল চৌম্বকের চৌম্বকীকরণ বৈশিষ্ট্যের উপর প্রভাব ফেলে)। এছাড়াও, এই চৌম্বকগুলি উচ্চ ক্ষেত্র তীব্রতা প্রদর্শন করে।
নিয়ন্ত্রণ
PMMC যন্ত্রে, নিয়ন্ত্রণ টর্ক স্প্রিং দ্বারা প্রদান করা হয়। এই স্প্রিংগুলি ফসফরাস ব্রোঞ্জ দিয়ে তৈরি করা হয় এবং দুটি জুয়েল বিয়ারিংের মধ্যে স্থাপন করা হয়। স্প্রিংগুলি চলমান কয়েলে প্রবাহিত হওয়া বিদ্যুতের পথও হিসাবে কাজ করে। নিয়ন্ত্রণ টর্ক মূলত রিবন সাসপেনশনের ফলে হয়।
ড্যাম্পিং
ড্যাম্পিং টর্ক ব্যবহার করা হয় কয়েলের চলাচলকে স্থির অবস্থায় রাখার জন্য। এই ড্যাম্পিং টর্ক স্থায়ী চৌম্বকের মেরুদ্বয়ের মধ্যে চলমান আলুমিনিয়াম কোরের চলাচলের ফলে উৎপন্ন হয়।
পয়েন্টার ও স্কেল
পয়েন্টারটি চলমান কয়েলের সাথে সংযুক্ত। এটি কয়েলের প্রতিস্থাপন প্রদর্শন করে, এবং এই প্রতিস্থাপনের পরিমাণ স্কেলে প্রদর্শিত হয়। পয়েন্টারটি হালকা উপাদান দিয়ে তৈরি, যা কয়েলের সাথে সহজে প্রতিস্থাপিত হয়। কখনও কখনও, যন্ত্রে প্যারাল্যাক্স ত্রুটি ঘটে, যা পয়েন্টার ব্লেড সঠিকভাবে সাজানোর মাধ্যমে সহজে কমানো যায়।
PMMC যন্ত্রের টর্ক সমীকরণ
প্রতিস্থাপন টর্ক কয়েলের চলাচলের ফলে উৎপন্ন হয়। এটি নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
N - কয়েলের পাকের সংখ্যা
B - বায়ু ফাঁকের মধ্যে ফ্লাক্স ঘনত্ব
L, d - পাশের উল্লম্ব এবং অনুভূমিক দৈর্ঘ্য
I - কয়েল দিয়ে প্রবাহিত বিদ্যুৎ
স্প্রিং চলমান কয়েলে পুনরুদ্ধার টর্ক প্রদান করে, যা নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা হয়
যেখানে K = স্প্রিং ধ্রুবক।
শেষ প্রতিস্থাপনের জন্য,
(1) এবং (3) সমীকরণের মান প্রতিস্থাপন করলে আমরা পাই,
উপরোক্ত সমীকরণটি দেখায় যে, প্রতিস্থাপন টর্ক কয়েল দিয়ে প্রবাহিত বিদ্যুতের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক।
PMMC যন্ত্রের ত্রুটি
PMMC যন্ত্রে, বয়স এবং তাপমাত্রার প্রভাবে ত্রুটি ঘটে। যন্ত্রের মূল উপাদানগুলি যা এই ত্রুটিগুলিতে অবদান রাখে তা হল চৌম্বক, স্প্রিং এবং চলমান কয়েল। নিম্নলিখিত হল বিভিন্ন ধরনের ত্রুটির বিস্তারিত:
1. চৌম্বক
তাপ এবং দোলন স্থায়ী চৌম্বকের জীবনকাল কমায় এবং এর চৌম্বকত্বও কমায়, যা আকর্ষণ বা প্রতিস্থাপনের বৈশিষ্ট্য। দুর্বল চৌম্বক কয়েলের প্রতিস্থাপন কমায়।
2. স্প্রিং
দুর্বল স্প্রিং চলমান কয়েলের প্রতিস্থাপন বাড়ায় স্থায়ী চৌম্বকের মধ্যে। ফলে, ছোট বিদ্যুৎ মানের জন্যও কয়েল বড় প্রতিস্থাপন দেখায়। তাপমাত্রার প্রভাবে স্প্রিং দুর্বল হয়; তাপমাত্রায় এক ডিগ্রি বৃদ্ধি হলে স্প্রিং জীবনকাল 0.004 শতাংশ কমে যায়।
3. চলমান কয়েল
যখন কয়েলের পরিসীমা নির্দিষ্ট সীমার বেশি পর্যন্ত শান্ট ব্যবহার করে বিস্তৃত করা হয়, তখন ত্রুটি ঘটে। এটি কয়েলের প্রতিরোধ এবং শান্ট প্রতিরোধের তুলনায় পরিবর্তনের ফলে হয়। কারণ কয়েল উচ্চ শান্ট প্রতিরোধ সহ তামা তার দিয়ে তৈরি এবং শান্ট তার ম্যাঙ্গানিন দিয়ে তৈরি হয়, যার প্রতিরোধ কম, এই অমিল ত্রুটি ঘটায়।
এই ত্রুটি কমাতে, একটি স্বাম্পিং প্রতিরোধ চলমান কয়েলের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয়। স্বাম্পিং প্রতিরোধ হল একটি প্রতিরোধ, যার তাপমাত্রা গুণাঙ্ক কম, যা চলমান কয়েলের উপর তাপমাত্রার প্রভাব কমায়।
PMMC যন্ত্রের সুবিধা
নিম্নলিখিত হল PMMC যন্ত্রের সুবিধাগুলি:
PMMC যন্ত্রের অসুবিধা
নিম্নলিখিত হল PMMC যন্ত্রের অসুবিধাগুলি:
