যদি তারের বাঁকগুলি এর প্রতিরোধের উপর প্রভাব ফেলে না, তাহলে কেন একটি স্প্রিং আকৃতির তার (কয়েল) থেকে চমক দেখা যায়, অথচ সাধারণ তার থেকে দেখা যায় না?

একটি তার বেঁকানোর মাধ্যমে এর প্রতিরোধের উপর বিশেষভাবে প্রভাব পড়ে না, কিন্তু ট্রান্সফরমার, মোটর বা ইলেকট্রোম্যাগনেটে পাওয়া মোচড়ানো কয়েলের ক্ষেত্রে পরিস্থিতি আরও জটিল হয়। কয়েল শুধুমাত্র বেঁকানো তার নয়; তাদের জ্যামিতি এবং মোচড়ানোর পদ্ধতি তাদের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি, বিশেষ করে স্ব-ইনডাক্টেন্স এবং পারস্পরিক ইনডাক্টেন্স, প্রভাবিত করে, যা অন্যথায় সাধারণ সোজা তারে ঘটে না এমন চিমটি প্রভাবে ফলাফল দেয়।

মোচড়ানো কয়েলে চিমটি ঘটার কারণ

ইনডাক্টিভ প্রভাব

• স্ব-ইনডাক্টেন্স: যখন কোন কয়েলের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন কয়েলের চারপাশে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি হয়। যদি বিদ্যুৎ হঠাৎ পরিবর্তিত হয় (উদাহরণস্বরূপ, যখন সার্কিট চালু বা বন্ধ করা হয়), তাহলে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তিত হয়, যা স্ব-ইনডাক্টেন্স নামে পরিচিত একটি ইলেকট্রোমোটিভ বল (EMF) উৎপাদিত করে। এই হঠাৎ পরিবর্তন খুব উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করতে পারে, যা চিমটি ঘটায়।

• পারস্পরিক ইনডাক্টেন্স: মাল্টি-টার্ন কয়েলে, একটি টার্নে বিদ্যুতের পরিবর্তন অন্যান্য টার্নে বিদ্যুতের উপর প্রভাব ফেলে, যা পারস্পরিক ইনডাক্টেন্স নামে পরিচিত। হঠাৎ বিদ্যুতের পরিবর্তন উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করতে পারে, যা চিমটি ঘটায়।

ক্যাপাসিটিভ প্রভাব

টার্ন-টু-টার্ন ক্যাপাসিটেন্স: কয়েলের টার্নের মধ্যে ক্যাপাসিটেন্সের কারণে, হঠাৎ বিদ্যুতের পরিবর্তন উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করতে পারে, যা চিমটি ঘটাতে পারে।

সুইচিং ট্রান্সিয়েন্ট

• ডিসকানেকশনের সময় চিমটি: যখন কোন কয়েলের বিদ্যুৎ সরবরাহ বিচ্ছিন্ন করা হয়, তখন স্ব-ইনডাক্টেড EMF কয়েলে সঞ্চিত চৌম্বকীয় শক্তিকে বর্তমান রাখার চেষ্টা করে, যা সুইচের মধ্যে উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি করে, যা চিমটি বা অর্কিং ঘটাতে পারে।

• কানেকশনের সময় চিমটি: যখন কোন কয়েলে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়, তখন বর্তমান প্রতিষ্ঠার মাধ্যমে হঠাৎ উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি হতে পারে, যা চিমটি ঘটাতে পারে।

সাধারণ তার এবং কয়েলের মধ্যে পার্থক্য

• জ্যামিতিক গঠন: সাধারণ তার সাধারণত সোজা বা সামান্য বেঁকানো, যেখানে কয়েল ঘন ভাবে মোচড়ানো হয়, যা কয়েলে উচ্চ স্ব-ইনডাক্টেন্স এবং পারস্পরিক ইনডাক্টেন্স তৈরি করে।

• ইলেকট্রোম্যাগনেটিক প্রভাব: কয়েলে বিদ্যুতের পরিবর্তন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রে বিশেষ পরিবর্তন তৈরি করে, যেখানে সাধারণ তারে বিদ্যুতের পরিবর্তন কম চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তন তৈরি করে, যা কম ইলেকট্রোম্যাগনেটিক প্রভাব দেয়।

• শক্তি সঞ্চয়: কয়েল বিশেষ পরিমাণে চৌম্বকীয় শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, এবং হঠাৎ বিদ্যুতের পরিবর্তনের সময় এই শক্তির মুক্তি উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করতে পারে, যা চিমটি ঘটাতে পারে।

চিমটি প্রতিরোধ করা

কয়েলে চিমটি প্রতিরোধ করার জন্য কয়েকটি পদক্ষেপ নেওয়া যেতে পারে:

• ফ্লাইব্যাক ডায়োড ব্যবহার: যখন কোন কয়েলের বিদ্যুৎ সরবরাহ বিচ্ছিন্ন করা হয়, তখন ফ্লাইব্যাক ডায়োড কয়েলের বর্তমানের জন্য একটি পথ প্রদান করতে পারে, যা স্ব-ইনডাক্টেড EMF শোষণ করে এবং চিমটি ঘটার সম্ভাবনা কমায়।

• ড্যাম্পিং রেজিস্টর ব্যবহার: কিছু ক্ষেত্রে, একটি ড্যাম্পিং রেজিস্টর কয়েলের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা যেতে পারে যাতে বর্তমানের পরিবর্তনের হার কমে, যা স্ব-ইনডাক্টেড EMF কমায়।

• সফ্ট সুইচিং পদ্ধতি ব্যবহার: বর্তমানের পরিবর্তনের হার নিয়ন্ত্রণ করে, সফ্ট সুইচিং পদ্ধতি ভোল্টেজ স্পাইক কমাতে পারে, যা চিমটি কমাতে সাহায্য করে।

সারাংশ

কয়েল তাদের অনন্য জ্যামিতিক গঠন এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, হঠাৎ বিদ্যুতের পরিবর্তনের সময় সাধারণ তারের তুলনায় চিমটি ঘটার ঝুঁকি বেশি হয়। এটি কয়েলে স্ব-ইনডাক্টেন্স এবং পারস্পরিক ইনডাক্টেন্স প্রভাবের কারণে উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক তৈরি করার কারণে ঘটে। সঠিক ডিজাইন এবং প্রযুক্তিগত পদ্ধতির মাধ্যমে, চিমটি ঘটার সম্ভাবনা কার্যকরভাবে কমানো বা বাতিল করা যায়।