আর্ক দমন কয়েল বা পিটারসেন কয়েল

প্রতিটি ভূমির উচ্চ ও মধ্যম ভোল্টেজের বিদ্যুৎ নেটওয়ার্কে সবসময় পরিবাহী থেকে ভূমি পর্যন্ত একটি প্রভাবশালী চার্জিং ধারার প্রবাহ থাকে। এটি ভূগর্ভস্থ কেবলের মধ্যে পরিবাহী ও ভূমির মধ্যে ডাইইলেকট্রিক আইসোলেশনের কারণে ঘটে। 3-ফেজ ব্যবস্থায় যখন কোনও ফেজে ভূমি দোষ ঘটে, তখন সিস্টেমের চার্জিং ধারা প্রতি ফেজের রেটেড চার্জিং ধারার তিনগুণ হয়। এই বড় চার্জিং ধারা দোষ বিন্দু দিয়ে গ্রাউন্ডে প্রবাহিত হয় এবং সেখানে আর্কিং ঘটায়। ভূমি দোষের সময় বড় ক্ষমতাসম্পন্ন চার্জিং ধারাকে কমানোর জন্য স্টার পয়েন্ট থেকে ভূমি পর্যন্ত একটি ইনডাকটিভ কোয়াল সংযুক্ত করা হয়। দোষের সময় এই কোয়ালে সৃষ্ট ধারা একই সময়ে কেবল চার্জিং ধারার বিপরীত, তাই সিস্টেমের চার্জিং ধারাকে নিরপেক্ষ করে। এই উপযুক্ত ইনডাক্টেন্সের কোয়ালকে আর্ক সুপ্রেশন কোয়াল বা পিটারসেন কোয়াল বলা হয়।

একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ 3-ফেজ ব্যবস্থার ভোল্টেজ চিত্র-1 এ দেখানো হয়েছে।

ভূগর্ভস্থ উচ্চ ও মধ্যম ভোল্টেজের কেবল নেটওয়ার্কে, প্রতিটি ফেজে পরিবাহী ও ভূমির মধ্যে সবসময় একটি ক্ষমতা থাকে। এর কারণে প্রতিটি ফেজে সবসময় ক্ষমতাসম্পন্ন ধারা প্রবাহিত হয়। প্রতিটি ফেজে ক্ষমতাসম্পন্ন ধারা অনুরূপ ফেজ ভোল্টেজের 900 এর অগ্রগামী হয়, যা চিত্র-2 এ দেখানো হয়েছে।

এখন ধরা যাক, ব্যবস্থার হলুদ ফেজে একটি ভূমি দোষ ঘটেছে। আদর্শভাবে, হলুদ ফেজের ভোল্টেজ, যা হলুদ ফেজ থেকে ভূমি ভোল্টেজ, শূন্য হয়ে যায়। তাই, সিস্টেমের শূন্য বিন্দু হলুদ ফেজ ভেক্টরের প্রান্তে স্থানান্তরিত হয়, যা নিম্নের চিত্র-3 এ দেখানো হয়েছে। ফলে, সুস্থ ফেজ (লাল ও নীল) এর ভোল্টেজ মূল ভোল্টেজের &sqrt;3 গুণ হয়ে যায়।

প্রাকৃতিকভাবে, প্রতিটি সুস্থ ফেজ (লাল ও নীল) এর অনুরূপ ক্ষমতাসম্পন্ন ধারা মূল ধারার &sqrt;3 গুণ হয়, যা নিম্নের চিত্র-4 এ দেখানো হয়েছে।

এই দুই ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার ভেক্টর যোগফল, যা ফলাফল, এখন 3I হবে, যেখানে I হল সামঞ্জস্যপূর্ণ ব্যবস্থায় প্রতি ফেজের রেটেড ক্ষমতাসম্পন্ন ধারা। এর মানে হল, সিস্টেমের সুস্থ ও সামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থায়, IR = IY =
IB = I.

এটি নিম্নের চিত্র-5 এ দেখানো হয়েছে,

এই ফলাফল ধারা তারপর দোষ পথ দিয়ে ভূমি পর্যন্ত প্রবাহিত হয়, যা নিম্নে দেখানো হয়েছে।

এখন, যদি আমরা সিস্টেমের স্টার পয়েন্ট বা নিরপেক্ষ পয়েন্ট এবং ভূমির মধ্যে একটি উপযুক্ত ইনডাক্টেন্স মানের (সাধারণত লোহার কোর ইনডাক্টর ব্যবহার করা হয়) ইনডাকটিভ কোয়াল সংযুক্ত করি, তাহলে পরিস্থিতি সম্পূর্ণ পরিবর্তিত হবে। দোষের সময়, ইনডাক্টর দিয়ে প্রবাহিত হওয়া ধারা দোষ পথ দিয়ে প্রবাহিত হওয়া ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার মাত্রা এবং পর্যায়ের ঠিক বিপরীত হয়। ইনডাক্টিভ ধারাও সিস্টেমের দোষ পথ অনুসরণ করে। দোষ পথে ক্ষমতাসম্পন্ন এবং ইনডাক্টিভ ধারা পরস্পর বাতিল করে, তাই ভূগর্ভস্থ কেবলের ক্ষমতাসম্পন্ন ক্রিয়ার কারণে দোষ পথে কোনও ফলাফল ধারা থাকবে না। আদর্শ পরিস্থিতি নিম্নের চিত্রে দেখানো হয়েছে।

এই ধারণা প্রথম ব্যবহৃত হয়েছিল 1917 সালে W. Petersen দ্বারা, তাই এই উদ্দেশ্যে ইনডাক্টর কোয়াল ব্যবহার করা হয়, যাকে Petersen Coil বলা হয়।
ভূগর্ভস্থ কেবল ব্যবস্থায় দোষ ধারার ক্ষমতাসম্পন্ন উপাদান উচ্চ। যখন ভূমি দোষ ঘটে, তখন দোষ পথ দিয়ে প্রবাহিত হওয়া ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার মাত্রা সুস্থ ফেজের ফেজ থেকে ভূমি ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার 3 গুণ হয়। এটি সিস্টেমে ধারার শূন্য পার্থক্যকে ভোল্টেজের শূন্য পার্থক্য থেকে বিশেষভাবে সরিয়ে দেয়। এই উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার উপস্থিতিতে দোষ স্থানে একটি সিরিজ পুনরায় আঘাত ঘটতে পারে। এটি সিস্টেমে অনাকাঙ্ক্ষিত অতিরিক্ত ভোল্টেজ ঘটাতে পারে।
পিটারসেন কোয়ালের ইনডাক্টেন্স এমন মানে নির্বাচিত বা সমায়োজিত হয় যা ক্ষমতাসম্পন্ন ধারাকে ঠিক নিরপেক্ষ করতে পারে।
আসুন একটি 3-ফেজ ভূগর্ভস্থ ব্যবস্থার জন্য পিটারসেন কোয়ালের ইনডাক্টেন্স গণনা করি।

এর জন্য আমরা বিবেচনা করি, একটি ব্যবস্থার প্রতিটি ফেজে পরিবাহী ও ভূমির মধ্যে C ফ্যারাড ক্ষমতা আছে। তাহলে প্রতিটি ফেজে ক্ষমতাসম্পন্ন লিকেজ ধারা বা চার্জিং ধারা হবে

তাই, এক ফেজ থেকে ভূমি দোষের সময় দোষ পথ দিয়ে প্রবাহিত হওয়া ক্ষমতাসম্পন্ন ধারা হবে

দোষের পর, স্টার পয়েন্টে ফেজ ভোল্টেজ থাকবে কারণ শূন্য বিন্দু দোষ বিন্দুতে স্থানান্তরিত হয়েছে। তাই, ইনডাক্টরের মধ্যে প্রাপ্ত ভোল্টেজ হবে Vph। তাই, কোয়াল দিয়ে প্রবাহিত হওয়া ইনডাকটিভ ধারা হবে

এখন, 3I মানের ক্ষমতাসম্পন্ন ধারার বাতিলের জন্য, IL এর মান একই হওয়া উচিত কিন্তু 180o ইলেকট্রিক্যালি বিপরীত হওয়া উচিত। তাই,

যখন সিস্টেমের ডিজাইন বা কনফিগারেশন (দৈর্ঘ্য, অথবা প্রস্থচ্ছেদ, অথবা মোটামুটি এবং আইসোলেশনের মানে) পরিবর্তিত হয়, তখন কোয়ালের ইনডাক্টেন্স অনুযায়ী সমায়োজিত করা হয়। তাই প্রায়শই পিটারসেন কোয়াল ট্যাপ পরিবর্তনের ব্যবস্থা সহ প্রদান করা হয়।

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.