यदि तारको झुकाव उसकी प्रतिरोधक्षमता लाई प्रभाव पार्दैन भने किन एउटा घुमाइएको तारले चमकहरक देखाउँछ जुन एक साधारण तार देखाउँदैन?

तार को मुड़ाने से उसका प्रतिरोध बहुत कम प्रभावित होता है, लेकिन ट्रांसफार्मर, मोटर या इलेक्ट्रोमैग्नेट में पाए जाने वाले घुमावदार कुंडलों के साथ व्यवहार जटिल हो जाता है। कुंडल सिर्फ मुड़े हुए तार नहीं होते; उनकी ज्यामिति और घुमाव की विधि उनके विद्युत-चुंबकीय गुणों, विशेष रूप से स्व-आवेशन और पारस्परिक आवेशन, को प्रभावित करती है, जिससे सामान्य सीधे तारों में नहीं होने वाले घटनाओं जैसे चिंगारी उत्पन्न होती हैं।

कुंडलों में चिंगारी के कारण

आवेशन प्रभाव

• स्व-आवेशन: जब धारा कुंडल से गुजरती है, तो कुंडल के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। यदि धारा अचानक बदलती है (जैसे, सर्किट को चालू या बंद करते समय), तो चुंबकीय क्षेत्र बदलता है, जिससे एक विद्युत-चुंबकीय बल (EMF) जो स्व-आवेशन के रूप में जाना जाता है, उत्पन्न होता है। यह अचानक बदलाव बहुत ऊंचे वोल्टेज स्पाइक्स का कारण बन सकता है, जो चिंगारी का कारण बनता है।

• पारस्परिक आवेशन: बहु-परिक्रमा कुंडलों में, एक परिक्रमा में धारा का बदलाव आसन्न परिक्रमाओं में धारा को प्रभावित करता है, जिसे पारस्परिक आवेशन कहा जाता है। धारा में अचानक बदलाव वोल्टेज स्पाइक्स का कारण बन सकता है, जो चिंगारी का कारण बनता है।

क्षमता प्रभाव

परिक्रमा-से-परिक्रमा क्षमता: कुंडल की परिक्रमाओं के बीच की क्षमता के कारण, धारा में अचानक बदलाव वोल्टेज स्पाइक्स का कारण बन सकता है, जो चिंगारी का कारण बन सकता है।

स्विचिंग ट्रांसिएंट्स

• विच्छेदन पर चिंगारी: जब कुंडल की विद्युत आपूर्ति को विच्छेदित किया जाता है, तो स्व-उत्पन्न EMF के कारण संचित चुंबकीय ऊर्जा धारा को बनाए रखने की कोशिश करती है, जो स्विच पर ऊंचे वोल्टेज का कारण बनता है, जो आर्किंग या चिंगारी का कारण बन सकता है।

• संयोजन पर चिंगारी: जब कुंडल की विद्युत आपूर्ति को संयोजित किया जाता है, तो धारा की स्थापना भी तात्कालिक ऊंचे वोल्टेज का कारण बन सकती है, जो चिंगारी का कारण बनता है।

सामान्य तारों और कुंडलों के बीच अंतर

• ज्यामितीय संरचना: सामान्य तार सीधे या थोड़ा झुके हुए होते हैं, जबकि कुंडल घनी रूप से घुमाए जाते हैं, जिससे कुंडलों में अधिक स्व-आवेशन और पारस्परिक आवेशन होता है।

• विद्युत-चुंबकीय प्रभाव: कुंडलों में धारा में परिवर्तन चुंबकीय क्षेत्र में महत्वपूर्ण परिवर्तन उत्पन्न करता है, जबकि सामान्य तारों में धारा में परिवर्तन चुंबकीय क्षेत्र में न्यूनतम परिवर्तन उत्पन्न करता है, जिससे कम विद्युत-चुंबकीय प्रभाव होते हैं।

• ऊर्जा संचय: कुंडल बड़ी मात्रा में चुंबकीय ऊर्जा संचित कर सकते हैं, और धारा में अचानक बदलाव के दौरान इस ऊर्जा का रिहाई करने से वोल्टेज स्पाइक्स का कारण बन सकता है, जो चिंगारी का कारण बनता है।

चिंगारी को रोकना

कुंडलों में चिंगारी को रोकने के लिए कई उपाय लिए जा सकते हैं:

• फ्लाइबैक डायोड का उपयोग: जब कुंडल की विद्युत आपूर्ति को विच्छेदित किया जाता है, तो फ्लाइबैक डायोड कुंडल की धारा के लिए एक मार्ग प्रदान कर सकता है, स्व-उत्पन्न EMF को अवशोषित करता है और चिंगारी को कम करता है।

• डैम्पिंग रेसिस्टर का उपयोग: कुछ मामलों में, डैम्पिंग रेसिस्टर को कुंडल के श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है ताकि धारा के बदलाव की दर को कम किया जा सके, जिससे स्व-उत्पन्न EMF कम होता है।

• सॉफ्ट स्विचिंग तकनीकों का उपयोग: धारा के बदलाव की दर को नियंत्रित करके, सॉफ्ट स्विचिंग तकनीकें वोल्टेज स्पाइक्स को कम कर सकती हैं, जिससे चिंगारी को कम किया जा सकता है।

सारांश

कुंडल, अपनी विशिष्ट ज्यामितीय संरचना और विद्युत-चुंबकीय गुणों के कारण, धारा में अचानक बदलाव के साथ चिंगारी के लिए अधिक संवेदनशील होते हैं, जबकि सामान्य तार ऐसा नहीं होते। यह कारण है कि कुंडलों में स्व-आवेशन और पारस्परिक आवेशन प्रभावों के कारण वोल्टेज स्पाइक्स होते हैं। उचित डिजाइन और तकनीकी दृष्टिकोणों के माध्यम से, चिंगारी को प्रभावी रूप से कम किया या खत्म किया जा सकता है।