BIL বা Basic Insulation Level সংজ্ঞার টেবিল এবং গণনা
মৌলিক পরিবারক স্তরের সংজ্ঞা
বজ্রপাতের চমক প্রচণ্ড ভোল্টেজ যখন সিস্টেমে উপস্থিত হয়, তখন এটি সিস্টেমের যন্ত্রপাতি ক্ষতিগ্রস্ত না হওয়া পর্যন্ত সুরক্ষামূলক ডিভাইসগুলি দিয়ে বিদ্যুৎ ছড়িয়ে দেওয়া হয়। তাই, এই যন্ত্রপাতির পরিবারক এমনভাবে ডিজাইন করা হয় যাতে এটি বজ্রপাতের চমক প্রচণ্ড ভোল্টেজ সুরক্ষামূলক ডিভাইসগুলি দিয়ে বিদ্যুৎ ছড়িয়ে দেওয়ার আগে নির্দিষ্ট ন্যূনতম ভোল্টেজ সহ্য করতে পারে। সুতরাং, সুরক্ষামূলক ডিভাইসগুলির পরিচালনা ভোল্টেজ স্তর যন্ত্রপাতির নির্দিষ্ট ন্যূনতম ভোল্টেজ সহ্যশীলতা স্তরের চেয়ে কম হতে হবে। এই ন্যূনতম ভোল্টেজ রেটিংকে BIL বা বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির মৌলিক পরিবারক স্তর হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
এটি অপ্রয়োজনীয় নয়, যে বৈদ্যুতিক উপ-স্টেশন বা বৈদ্যুতিক ট্রান্সমিশন সিস্টেমের সমস্ত যন্ত্রপাতির ভোল্টেজ সহ্যশীলতা তার পরিচালনা সিস্টেম ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে নির্ধারণ করা হয়। অতিরিক্ত ভোল্টেজ ঘটনার সময় সিস্টেমের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য, সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত সমস্ত যন্ত্রপাতির ভেঙে যাওয়া বা ফ্ল্যাশ-অভার শক্তি নির্বাচিত স্তরের চেয়ে বেশি হওয়া উচিত।
সিস্টেমে বিভিন্ন প্রকারের অতিরিক্ত ভোল্টেজ ত্রাস প্রকাশ হতে পারে। এই অতিরিক্ত ভোল্টেজগুলি আম্পলিটিউড, স্থায়িত্ব, তরঙ্গরূপ এবং ফ্রিকোয়েন্সি ইত্যাদি বৈশিষ্ট্যে পার্থক্য থাকতে পারে। অর্থনৈতিক দৃষ্টিতে, একটি বৈদ্যুতিক শক্তি সিস্টেমকে সিস্টেমে প্রকাশ পাওয়া সম্ভাব্য সমস্ত অতিরিক্ত ভোল্টেজের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে মৌলিক পরিবারক স্তর বা BIL এর জন্য ডিজাইন করা উচিত। তাছাড়া সিস্টেমে বিভিন্ন অতিরিক্ত ভোল্টেজ সুরক্ষামূলক ডিভাইস স্থাপন করা হয়, যা সিস্টেমকে বিভিন্ন অতিরিক্ত ভোল্টেজ ঘটনা থেকে নিরাপদে রক্ষা করে। এই সুরক্ষামূলক ডিভাইসগুলির কারণে অস্বাভাবিক অতিরিক্ত ভোল্টেজ সিস্টেম থেকে যথাযথভাবে অপসারিত হয়।
তাই, এটি অপ্রয়োজনীয় যে একটি সিস্টেম ডিজাইন করা হয় যার পরিবারক সমস্ত ধরনের অতিরিক্ত ভোল্টেজ সমস্ত সময়ের জন্য সহ্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বজ্রপাতের চমক প্রচণ্ড ভোল্টেজ মাইক্রোসেকেন্ড পরিসরে সিস্টেমে প্রকাশ পায় এবং এটি বজ্রপাত রোধক দ্বারা যথাযথভাবে সিস্টেম থেকে অপসারিত হয়। বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির পরিবারক এমনভাবে ডিজাইন করা উচিত যাতে বজ্রপাত রোধক দ্বারা বজ্রপাতের চমক প্রচণ্ড ভোল্টেজ অপসারিত না হওয়া পর্যন্ত এটি ক্ষতিগ্রস্ত না হয়। বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির মৌলিক পরিবারক স্তর বা BIL যন্ত্রপাতির মূল ডাইইলেকট্রিক গুণাবলী নির্ধারণ করে এবং 1/50 মাইক্রোসেকেন্ড সম্পূর্ণ তরঙ্গ সহ্যশীল ভোল্টেজের পিক মান দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
কোনো যন্ত্রপাতির উপর প্রদত্ত পরিবারকের পরিমাণ, বিশেষ করে ট্রান্সফরমারগুলির পরিবারক খরচের একটি বেশ উল্লেখযোগ্য অংশ গঠন করে। স্ট্যান্ডার্ডাইজিং বডি মনে রেখেছে যে, মৌলিক পরিবারক স্তর বা BIL নিরাপত্তার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত। বজ্রপাতের চমক প্রচণ্ড ভোল্টেজ সম্পূর্ণ প্রাকৃতিক ঘটনা এবং তাই এটি অত্যন্ত অনিশ্চিত। তাই বজ্রপাতের চমকের আকার এবং আকৃতি পূর্বাভাস করা অসম্ভব। বজ্রপাতের চমকের প্রকৃতি সম্পর্কে অধ্যয়ন এবং কাজের পর, স্ট্যান্ডার্ডাইজিং বডি একটি মৌলিক চমক তরঙ্গের আকৃতি নির্ধারণ এবং বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির উচ্চ ভোল্টেজ চমক পরীক্ষার উদ্দেশ্যে এটি প্রবর্তন করেছে। যদিও এই তৈরি করা চমক ভোল্টেজ প্রাকৃতিক বজ্রপাতের চমকের সাথে কোনো সরাসরি সম্পর্ক নেই। একটি বৈদ্যুতিক সিস্টেমের মৌলিক পরিবারক স্তরের বিস্তারিত বিবরণ প্রবেশ করার আগে, আমরা মান চমক ভোল্টেজের মৌলিক আকৃতি বুঝতে চেষ্টা করি।
চমক ভোল্টেজ
আমেরিকান স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী চমক তরঙ্গের আকৃতি 1.5/40 মাইক্রোসেকেন্ড। ভারতীয় স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী এটি 1.2/50 মাইক্রোসেকেন্ড। এই তরঙ্গের প্রতিনিধিত্ব একটি বিশেষ অর্থ রয়েছে। যেমন 1.2/50 মাইক্রোসেকেন্ড চমক তরঙ্গ একটি একদিকগামী তরঙ্গ প্রকাশ করে যা 1.2 মাইক্রোসেকেন্ডে শূন্য থেকে তার পিক মানে পৌঁছায় এবং তারপর 50 মাইক্রোসেকেন্ডে পিক মানের 50% পর্যন্ত পড়ে। প্রতিনিধিত্বমূলক তরঙ্গের আকৃতি নিম্নে দেখানো হল,
এই তরঙ্গের আকৃতিতে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির বিদ্যুৎ চমক বা ফ্ল্যাশ-অভার ভোল্টেজ মৌলিক পরিবারক স্তরের সমান বা তার চেয়ে বেশি হওয়া প্রয়োজন এবং রক্ষামূলক ডিভাইসগুলি যেমন বজ্রপাত রোধকের স্পার্ক ওভার ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ ছড়ানো ভোল্টেজ অবশ্যই এই মানগুলির চেয়ে কম হওয়া উচিত যাতে বজ্রপাতের চমকের সময় বিদ্যুৎ ছড়ানো বজ্রপাত রোধক দিয়ে হয়, না যন্ত্রপাতির মাধ্যমে। বজ্রপাত রোধক এবং যন্ত্রপাতির পরিবারক স্তরের মধ্যে যথেষ্ট মার্জিন থাকা উচিত।
