ڈائرائی ٹرانسفورمرز کا توضیح: SCB اور SGB

1. تعارف

ٹرانس فارمر الکٹرو میگنیٹک القاء کے اصول پر عمل کرتا ہے۔ ٹرانس فارمر کے بنیادی حصے وائنڈنگز اور کور ہوتے ہیں۔ آپریشن کے دوران، وائنڈنگز برقی کرنٹ کے لئے راستہ فراہم کرتے ہیں، جبکہ کور میگنیٹک فلاکس کے لئے راستہ فراہم کرتا ہے۔ جب برقی توانائی پرائمیری وائنڈنگ میں داخل کی جاتی ہے، تو متبادل کرنٹ کور میں متبادل میگنیٹک فیلڈ (یعنی برقی توانائی کو میگنیٹک فیلڈ توانائی میں تبدیل کر دیا جاتا ہے) خلق کرتا ہے۔ میگنیٹک لنکج (فلکس لنکج) کی وجہ سے، سیکنڈری وائنڈنگ سے گزرنا میگنیٹک فلاکس مسلسل تبدیل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں سیکنڈری وائنڈنگ میں الکٹرو موٹیو فورس (ایم ایف) پیدا ہوتی ہے۔ جب بیرونی سرکٹ کو جوڑا جاتا ہے، تو برقی توانائی لوڈ تک منتقل ہوتی ہے (یعنی میگنیٹک فیلڈ توانائی کو دوبارہ برقی توانائی میں تبدیل کر دیا جاتا ہے)۔ اس "برق–میگنیٹزم–برق" کنورژن کا عمل الکٹرو میگنیٹک القاء کے اصول پر مبنی ہوتا ہے، اور یہ توانائی کنورژن کا عمل ٹرانس فارمر کے کام کرنے کا اصول تشکیل دیتا ہے۔

U1N2 = U2N1

U1: پرائمیری ولٹیج؛ N1: پرائمیری وائنڈنگ کے ٹرنز کی تعداد؛ U2: سیکنڈری ولٹیج؛ N2: سیکنڈری وائنڈنگ کے ٹرنز کی تعداد

چین کے قومی معیار جی بی 1094.16 کے مطابق، ڈرائی ٹرانس فارمر کو واضح طور پر ایک ٹرانس فارمر کے طور پر تعریف کیا گیا ہے جس کا کور اور وائنڈنگز انسلیٹنگ مائع میں غوطہ نہیں ہوتے ہیں۔ اس کا انسلیٹنگ اور کولنگ میڈیم ہوا ہوتی ہے۔ وسیع معنوں میں، ڈرائی ٹرانس فارمر کو دو اصل قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: اینکیپسولیٹڈ اور آپن-وائنڈ۔

• "ایس سی (بی)" قسم ایپوکسی ریزن کیسٹ ڈرائی ٹرانس فارمر (مودل کے نام میں "بی" کا مطلب ہے کہ وائنڈنگز کاپر فويل سے بنے ہیں؛ "ایس جی (بی)" میں "بی" کا بھی ایسا ہی مطلب ہے) کو ظاہر کرتی ہے۔ بالافشار وائنڈنگ کو ایپوکسی ریزن سے مکمل طور پر کیسٹ کیا جاتا ہے، جبکہ لو فشار وائنڈنگ عام طور پر مکمل طور پر ایپوکسی ریزن سے کیسٹ نہیں کیا جاتا ہے—صرف اینڈ ٹرنز کو ایپوکسی ریزن سے سیل کیا جاتا ہے (یہ بھی اس کی وجہ ہے کہ لو فشار جانب زیادہ کرنٹ کا حامل ہوتی ہے، اور مکمل کیسٹنگ حرارت کی تبدیلی کو متاثر کرتی ہے)۔ حال ہی میں، ایس سی (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر بازار کے میں میں مشتریوں کی ترجیح کا موضوع ہیں، اور اس مضمون میں ان کی مثال کے طور پر تحلیل کی گئی ہے۔ زیادہ تر ایس سی (بی)-قسم کے ٹرانس فارمر کلاس ایف انسلیشن کے ہوتے ہیں، کچھ کلاس ایچ پر ریٹڈ ہوتے ہیں۔

• "ایس جی (بی)" قسم ایک آپن-وائنڈ ڈرائی ٹرانس فارمر ہے جس میں ڈوپونٹ (امریکا) کا نومیکس انسلیشن کاغذ ترن-تو-ترن انسلیشن کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ لو فشار وائنڈنگ کاپر فويل سے بنی ہوتی ہے، اور بالافشار اور لو فشار دونوں وائنڈنگز VPI (ویکیو م پریشر امپرگنیشن) انسلیشن کا علاج کرتے ہیں۔ سطح پر ایک لیئر ایپوکسی انسلیشن وارنش لگایا جاتا ہے۔ زیادہ تر ایس جی (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر کلاس ایچ انسلیشن کے ہوتے ہیں، کچھ کلاس سی پر ریٹڈ ہوتے ہیں۔

• ایک اور قسم کا ڈرائی ٹرانس فارمر ہے جسے "ایس سی آر (بی)" کے نام سے جانا جاتا ہے، جو اینکیپسولیٹڈ قسم ہے لیکن ایپوکسی ریزن سے کیسٹ نہیں کیا جاتا ہے۔ اسے فرانسیسی ٹیکنالوجی کے مطابق مکمل طور پر نومیکس کاغذ اور سلیکون جیل سے کیسٹ کیا جاتا ہے۔ یہ مصنوعی محدود بازار کی مانگ کا موضوع ہے۔ تمام ایس سی آر (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر کلاس ایچ انسلیشن کے ہوتے ہیں۔

2 ڈرائی ٹرانس فارمرز کے فوائد

• سیف، فلیم-ریٹارڈنٹ، فائر-پروف، ایکسپلوژن-پروف، پولیشن-فری، اور لوڈ مرکز میں مستقیم طور پر نصب کیا جا سکتا ہے؛

• مینٹیننس-فری، کل آپریٹنگ کوسٹ کم؛

• بہت اچھی سے مزدوجت-پروف—100% مزدوجت کے تحت نرمال طور پر کام کر سکتا ہے اور شٹ ڈاؤن کے بعد پری-ڈرائی کے بغیر دوبارہ آپریشنل کیا جا سکتا ہے؛

• کم لوسسز، کم پارشل ڈischارج، کم نائیز، مضبوط ہیٹ ڈسیپیشن، اور فورسڈ-ایئر کولنگ کی شرائط میں ریٹڈ لوڈ کے 150% پر آپریشنل کیا جا سکتا ہے؛

• مکمل ٹیمپریچر پروٹیکشن اور کنٹرول سسٹم سے مزیدار، صاف آپریشن کے لئے موثوق ضمانت فراہم کرتا ہے؛

• کم سائز، کم وزن، کم فوٹ پرنٹ، اور کم انストール システムの構造と機能について説明します。 申し訳ありません、上記は誤って日本語で出力されました。以下の内容をウルドゥ語（ペルシア-アラビア文字）に翻訳します。

  1. تعارف

  ٹرانس فارمر الکٹرو میگنیٹک القاء کے اصول پر عمل کرتا ہے۔ ٹرانس فارمر کے بنیادی حصے وائنڈنگز اور کور ہوتے ہیں۔ آپریشن کے دوران، وائنڈنگز برقی کرنٹ کے لئے راستہ فراہم کرتے ہیں، جبکہ کور میگنیٹک فلاکس کے لئے راستہ فراہم کرتا ہے۔ جب برقی توانائی پرائمیری وائنڈنگ میں داخل کی جاتی ہے، تو متبادل کرنٹ کور میں متبادل میگنیٹک فیلڈ (یعنی برقی توانائی کو میگنیٹک فیلڈ توانائی میں تبدیل کر دیا جاتا ہے) خلق کرتا ہے۔ میگنیٹک لنکج (فلکس لنکج) کی وجہ سے، سیکنڈری وائنڈنگ سے گزرنا میگنیٹک فلاکس مسلسل تبدیل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں سیکنڈری وائنڈنگ میں الکٹرو موٹیو فورس (ایم ایف) پیدا ہوتی ہے۔ جب بیرونی سرکٹ کو جوڑا جاتا ہے، تو برقی توانائی لوڈ تک منتقل ہوتی ہے (یعنی میگنیٹک فیلڈ توانائی کو دوبارہ برقی توانائی میں تبدیل کر دیا جاتا ہے)۔ اس "برق–میگنیٹزم–برق" کنورژن کا عمل الکٹرو میگنیٹک القاء کے اصول پر مبنی ہوتا ہے، اور یہ توانائی کنورژن کا عمل ٹرانس فارمر کے کام کرنے کا اصول تشکیل دیتا ہے۔

  U1N2 = U2N1

  U1: پرائمیری ولٹیج؛ N1: پرائمیری وائنڈنگ کے ٹرنز کی تعداد؛ U2: سیکنڈری ولٹیج؛ N2: سیکنڈری وائنڈنگ کے ٹرنز کی تعداد

  چین کے قومی معیار جی بی 1094.16 کے مطابق، ڈرائی ٹرانس فارمر کو واضح طور پر ایک ٹرانس فارمر کے طور پر تعریف کیا گیا ہے جس کا کور اور وائنڈنگز انسلیٹنگ مائع میں غوطہ نہیں ہوتے ہیں۔ اس کا انسلیٹنگ اور کولنگ میڈیم ہوا ہوتی ہے۔ وسیع معنوں میں، ڈرائی ٹرانس فارمر کو دو اصل قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: اینکیپسولیٹڈ اور آپن-وائنڈ۔

  • "ایس سی (بی)" قسم ایپوکسی ریزن کیسٹ ڈرائی ٹرانس فارمر (مودل کے نام میں "بی" کا مطلب ہے کہ وائنڈنگز کاپر فويل سے بنے ہیں؛ "ایس جی (بی)" میں "بی" کا بھی ایسا ہی مطلب ہے) کو ظاہر کرتی ہے۔ بالافشار وائنڈنگ کو ایپوکسی ریزن سے مکمل طور پر کیسٹ کیا جاتا ہے، جبکہ لو فشار وائنڈنگ عام طور پر مکمل طور پر ایپوکسی ریزن سے کیسٹ نہیں کیا جاتا ہے—صرف اینڈ ٹرنز کو ایپوکسی ریزن سے سیل کیا جاتا ہے (یہ بھی اس کی وجہ ہے کہ لو فشار جانب زیادہ کرنٹ کا حامل ہوتی ہے، اور مکمل کیسٹنگ حرارت کی تبدیلی کو متاثر کرتی ہے)۔ حال ہی میں، ایس سی (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر بازار کے میں میں مشتریوں کی ترجیح کا موضوع ہیں، اور اس مضمون میں ان کی مثال کے طور پر تحلیل کی گئی ہے۔ زیادہ تر ایس سی (بی)-قسم کے ٹرانس فارمر کلاس ایف انسلیشن کے ہوتے ہیں، کچھ کلاس ایچ پر ریٹڈ ہوتے ہیں۔

  • "ایس جی (بی)" قسم ایک آپن-وائنڈ ڈرائی ٹرانس فارمر ہے جس میں ڈوپونٹ (امریکا) کا نومیکس انسلیشن کاغذ ترن-تو-ترن انسلیشن کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ لو فشار وائنڈنگ کاپر فويل سے بنی ہوتی ہے، اور بالافشار اور لو فشار دونوں وائنڈنگز VPI (ویکیو م پریشر امپرگنیشن) انسلیشن کا علاج کرتے ہیں۔ سطح پر ایک لیئر ایپوکسی انسلیشن وارنش لگایا جاتا ہے۔ زیادہ تر ایس جی (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر کلاس ایچ انسلیشن کے ہوتے ہیں، کچھ کلاس سی پر ریٹڈ ہوتے ہیں۔

  • ایک اور قسم کا ڈرائی ٹرانس فارمر ہے جسے "ایس سی آر (بی)" کے نام سے جانا جاتا ہے، جو اینکیپسولیٹڈ قسم ہے لیکن ایپوکسی ریزن سے کیسٹ نہیں کیا جاتا ہے۔ اسے فرانسیسی ٹیکنالوجی کے مطابق مکمل طور پر نومیکس کاغذ اور سلیکون جیل سے کیسٹ کیا جاتا ہے۔ یہ مصنوعی محدود بازار کی مانگ کا موضوع ہے۔ تمام ایس سی آر (بی)-قسم کے ڈرائی ٹرانس فارمر کلاس ایچ انسلیشن کے ہوتے ہیں۔

  
  

  

  2 ڈرائی ٹرانس فارمرز کے فوائد

  • سیف، فلیم-ریٹارڈنٹ، فائر-پروف، ایکسپلوژن-پروف، پولیشن-فری، اور لوڈ مرکز میں مستقیم طور پر نصب کیا جا سکتا ہے؛

  • مینٹیننس-فری، کل آپریٹنگ کوسٹ کم؛

  • بہت اچھی سے مزدوجت-پروف—100% مزدوجت کے تحت نرمال طور پر کام کر سکتا ہے اور شٹ ڈاؤن کے بعد پری-ڈرائی کے بغیر دوبارہ آپریشنل کیا جا سکتا ہے؛

  • کم لوسسز، کم پارشل ڈischارج، کم نائیز، مضبوط ہیٹ ڈسیپیشن، اور فورسڈ-ایئر کولنگ کی شرائط میں ریٹڈ لوڈ کے 150% پر آپریشنل کیا جا سکتا ہے؛

  • مکمل ٹیمپریچر پروٹیکشن اور کنٹرول سسٹم سے مزیدار، صاف آپریشن کے لئے موثوق ضمانت فراہم کرتا ہے؛

  • کم سائز، کم وزن، کم فوٹ پرنٹ، اور کم انストール コスト。

  3. ڈرائی ٹرانس فارمرز کے نقصانات

  • ایک ہی کیپیسٹی اور ولٹیج ریٹنگ کے ساتھ، ڈرائی ٹرانس فارمر اوئل-ایمبیڈڈ ٹرانس فارمرز سے زیادہ مہنگے ہوتے ہیں؛

  • ولٹیج ریٹنگ محدود ہوتی ہے—عام طور پر 35 kV تک، کچھ ماڈلز 110 kV تک پہنچ سکتے ہیں؛

  • عام طور پر اندر کے لئے استعمال ہوتے ہیں؛ جب بیرونی استعمال کیا جاتا ہے، تو ایک حفاظتی انکلوژر کی ضرورت ہوتی ہے جس کی این پی آئی ریٹنگ بلکل ہی اعلی ہوتی ہے؛

  • کیسٹ-رزین وائنڈنگز کے لئے، اگر کسی نقصان ہو جائے تو عموماً کل ٹرانس فارمر کو خراب کر دیا جاتا ہے، کیونکہ مرمت عام طور پر مشکل ہوتی ہے۔

  4. ڈرائی ٹرانس فارمرز کی ساخت

  4.1 وائنڈنگز
  (1) لیئر-ٹائپ وائنڈنگ: مسطح یا گول کنڈکٹرز کو اسٹیک کرکے اور ہیلیکل پیٹرن میں وائنڈ کرکے متعدد لیئرز بنائے جاتے ہیں۔ لیئرز کے درمیان انسلیشن یا وینٹیلیشن ڈکٹس رکھے جاتے ہیں۔ وائنڈنگ کو ویکیو م کیسٹنگ کے ذریعے مولڈ اور مخصوص کیسٹنگ مکینری کے استعمال سے کیسٹ اور کیور کیا جاتا ہے۔ پروسیسر: اسٹیکڈ ہیلیکل وائنڈنگ → مولڈ میں رکھا جاتا ہے → ویکیو م کیسٹنگ۔

  (2) فويل-ٹائپ وائنڈنگ: پتلی، وسیع کنڈکٹرز کو وائنڈ کرکے بنایا جاتا ہے، ہر لیئر کو ایک ٹرن۔ انٹر لیئر انسلیشن بھی ٹرن-تو-ٹرن انسلیشن کے طور پر کام کرتا ہے۔ فويل-ٹائپ وائنڈنگز عام طور پر ایکسیل کولنگ ڈکٹس کا استعمال کرتے ہیں: وائنڈنگ کے دوران، مخصوص ٹرن کے مقامات پر اسپیسر اسٹرپس رکھے جاتے ہیں اور بعد میں نکالے جاتے ہیں تاکہ ایکسیل ایئر چینل بنائے جا سکیں۔ فويل وائنڈنگ مکینری پر وائنڈ کرنے کے بعد، کوئل کو صرف گرم کرکے اور کیور کر دیا جاتا ہے—مولڈ یا کیسٹنگ کی ضرورت نہیں ہوتی۔

  کیوں ہائی-ولٹیج وائنڈنگ کو بیرونی لایر پر رکھا جاتا ہے اور لو-ولٹیج وائنڈنگ کو درونی لایر پر؟
  کیونکہ لو-ولٹیج سائیڈ کم ولٹیج پر کام کرتا ہے اور چھوٹے عزل کی ضرورت ہوتی ہے، اسے کور کے قریب رکھنا وائنڈنگ اور کور کے درمیان فاصلہ کم کرتا ہے، جس سے ترانسفارمر کی کل سائز اور قیمت میں کمی آتی ہے۔ علاوہ ازیں، ہائی-ولٹیج وائنڈنگ عام طور پر ٹیپ کنیکشنز کے ساتھ ہوتا ہے؛ اسے بیرونی لایر پر رکھنا آپریشن کو آسان اور زیادہ سیف بناتا ہے۔

  4.2 کور

  • اینسلیمینٹ وارن کے متعدد لیمنیشن کو انسیلیٹنگ وارنیش سے کوٹ کرکے رکھ کر بنایا گیا ہے؛

  • کور کو زیادہ تر کلیمپنگ فریمز اور کلیمپنگ بلٹس کے ذریعے کلیمپ کیا گیا ہے؛

  • آپر اور نیچے کے کلیمپنگ فریمز کے ذریعے کور اور وائنڈنگ کو ٹائی رڈز یا ٹائی پلیٹس کے ذریعے دبایا گیا ہے؛

  • کور کے انسیلیٹنگ کمپوننٹس میں فریم انسیلیشن، بلٹ انسیلیشن، یا ٹائی-پلیٹ انسیلیشن شامل ہیں۔

  کیوں کور کو گراؤنڈ کرنا ضروری ہے؟
  معمولی آپریشن کے دوران، ترانسفارمر کے کور کو صرف ایک اور صرف ایک موثوق گراؤنڈ پوائنٹ ہونا چاہئے۔ گراؤنڈ کے بغیر، کور اور گراؤنڈ کے درمیان فلوٹنگ ولٹیج پیدا ہو سکتا ہے، جس کے نتیجے میں کور سے گراؤنڈ تک انٹرمیٹنٹ بریک ڈاؤن ڈسچارجز ہوسکتے ہیں۔ کور کو صرف ایک پوائنٹ پر گراؤنڈ کرنا فلوٹنگ پوٹینشل کی ممکنہ گمشدگی کو ختم کرتا ہے۔ 

  لیکن اگر کور کو دو یا زیادہ پوائنٹس پر گراؤنڈ کیا گیا ہے، تو کور کے حصوں کے درمیان نامساوات کی وجہ سے گراؤنڈنگ پوائنٹس کے درمیان سرکلیٹنگ کرنٹس پیدا ہو سکتے ہیں، جس کے نتیجے میں ملٹی-پوائنٹ گراؤنڈنگ فلٹس اور مقامی اوورہیٹنگ ہوسکتی ہے۔ ایسے کور گراؤنڈنگ فلٹس کوئی شدید مقامی ٹیمپریچر کی اضافہ کر سکتے ہیں، جس کی وجہ سے پروٹیکشن ٹرپنگ ہوسکتی ہے۔ انتہائی صورتحالوں میں، کور پر پگھلتے ہوئے سپوٹس کور کے لیمنیشن کے درمیان شارٹ سرکٹس پیدا کرتے ہیں، جس سے کور کی لاسیز کافی بڑھ جاتی ہیں اور ترانسفارمر کی کارکردگی اور آپریشن کو شدید طور پر متاثر کرتے ہیں—کبھی کبھی سلیکون سٹیل کے لیمنیشن کی تبدیلی کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ اس لیے، ترانسفارمر کو کئی گراؤنڈنگ پوائنٹس نہیں ہونے چاہئے؛ صرف ایک اور صرف ایک گراؤنڈنگ پوائنٹ کی اجازت ہے۔

  5. ٹیمپریچر کنٹرول سسٹم

  ڈرائی-ٹائپ ترانسفارمر کی سیف آپریشن اور سروس لايف کافی حد تک وائنڈنگ کے عزل کی سیفٹی اور موثقیت پر منحصر ہوتی ہے۔ اگر وائنڈنگ کا ٹیمپریچر عزل کی گرما تحمل کی حد سے زیادہ ہو جائے تو، عزل کو نقصان پہنچ سکتا ہے—یہ ترانسفارمر کے ملٹی فنکشن کی ایک اہم وجہ ہے۔ اس لیے، آپریشنل ٹیمپریچر کی مونیٹرنگ کرنا اور الارم اور ٹرپ کنٹرول لگانا بہت اہم ہے۔

  (1) خودکار فن کنٹرول: ٹیمپریچر سگنلز کو لو-ولٹیج وائنڈنگ کے گرم ترین حصے میں انجیمbed کردہ Pt100 ریزسٹنس ٹیمپریچر ڈیٹیکٹرز سے میسر کیا جاتا ہے۔ جب ترانسفارمر کی لوڈ میں اضافہ ہوتا ہے اور آپریشنل ٹیمپریچر بڑھتا ہے، تو سسٹم خودکار طور پر 110°C پر کولنگ فن کو شروع کرتا ہے، اور 90°C پر بند کرتا ہے۔

  (2) ہائی-ٹیمپریچر الارم اور اوور-ٹیمپریچر ٹرپ: وائنڈنگ یا کور سے ٹیمپریچر سگنلز کو لو-ولٹیج وائنڈنگ میں انجیمbed کردہ PTC غیر لکیری تھرمیسٹرز سے میسر کیا جاتا ہے۔ اگر وائنڈنگ کا ٹیمپریچر بڑھتا ہے اور 155°C تک پہنچ جاتا ہے، تو سسٹم اوور-ٹیمپریچر الارم سگنل نکالتا ہے۔ اگر ٹیمپریچر مزید بڑھ کر 170°C تک پہنچ جاتا ہے، تو ترانسفارمر کی سیف آپریشن ممکن نہیں ہوتی، اور اوور-ٹیمپریچر ٹرپ سگنل سیکنڈری پروٹیکشن سرکٹ کو بھیجا جانا چاہئے۔

  (3) ٹیمپریچر ڈسپلے سسٹم: ٹیمپریچر کی قیمتیں لو-ولٹیج وائنڈنگ میں انجیمbed کردہ Pt100 تھرمیسٹرز سے میسر کی گئی ہیں اور ہر فیز کی وائنڈنگ کی ٹیمپریچر (تین فیز کی مونیٹرنگ، زیادہ سے زیادہ قیمت کا ڈسپلے، اور ہسٹریکل پیک ٹیمپریچر کی ریکارڈنگ) کو مستقیم طور پر ڈسپلے کیا جاتا ہے۔ سسٹم کو سب سے زیادہ ٹیمپریچر کے لیے 4–20 mA آنالوگ آؤٹ پٹ فراہم کیا جاتا ہے۔ اگر کمپیوٹر تک 1200 میٹر کی دوری پر ریموٹ ٹرانسمیشن کی ضرورت ہے، تو اسے کمپیوٹر انٹرفیس اور ایک ٹرانسمیٹر کے ساتھ آؤٹ فٹ کیا جا سکتا ہے، جس سے 31 ترانسفارمرز کی سیمیٹائم مونیٹرنگ ممکن ہوتی ہے۔ Pt100 تھرمیسٹر سگنل اوور-ٹیمپریچر الارم اور ٹرپ کو بھی ٹریگر کر سکتا ہے، جس سے ٹیمپریچر پروٹیکشن سسٹم کی موثقیت میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔

  

  6. ڈرائی-ٹائپ ترانسفارمرز کی انکلوژر

  آپریشن کے ماحول کی خصوصیات اور پروٹیکشن کی ضرورتوں کے مطابق، ڈرائی-ٹائپ ترانسفارمرز کو مختلف قسم کی انکلوژر کے ساتھ لگایا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، IP20 ریٹڈ انکلوژر کا انتخاب کیا جاتا ہے، جو 12 mm قطر سے بڑی محفوظ خارجی اشیاء اور چھوٹے جانوروں جیسے موئسوں، سانپوں، بیلوں، اور پرندوں کو ترانسفارمر میں داخل ہونے سے روکتا ہے، جس سے شارٹ سرکٹ اور بجلی کی کٹنے جیسے شدید فلٹس کو روکا جاتا ہے، اور زندہ حصوں کے لیے ایک سیفٹی بیریئر فراہم کیا جاتا ہے۔

  اگر ترانسفارمر کو باہر لگایا جانا ہو، تو IP23 ریٹڈ انکلوژر کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ IP20 کے علاوہ، یہ عمودی میں 60° تک کے زاویے سے گرنے والے پانی کے ڈراپس کو بھی روکتا ہے۔ لیکن IP23 انکلوژر ترانسفارمر کی کولنگ کیپیسٹی کو کم کرتا ہے، اس لیے اس قسم کی انکلوژر کا انتخاب کرتے وقت اپریشنل کیپیسٹی کو دریٹنگ کرنے کا خیال رکھنا چاہئے۔

  Dust Protection Ⅰ		Water Protection P
  Number	Protection Scope	Number	Protection Scope
  0	No Protection	0	No Protection
  1	Prevent intrusion of solid foreign objects with diameter > 50mm (Prevent human body, e.g., palm)	1	Prevent water droplet intrusion (Prevent vertically falling water droplets, e.g., condensed water)
  2	Prevent intrusion of solid foreign objects with diameter > 12.5mm (Prevent human fingers)	2	Still prevent water droplet intrusion when tilted at 15°
  3	Prevent intrusion of solid foreign objects with diameter > 2.5mm	3	Prevent sprayed water intrusion (Rainproof or prevent at an angle < 60° from vertical)
  4	Prevent intrusion of solid foreign objects with diameter > 1.0mm	4	Prevent splashed water intrusion (Prevent splashing from all directions)
  5	Prevent foreign objects and dust	5	Prevent jet water intrusion (Resist low-pressure water spraying for at least 3 minutes)
  6	Prevent foreign objects and dust	6	Prevent heavy wave intrusion (Resist large-volume water spraying for at least 3 minutes)
  		7	Prevent water intrusion during immersion (Resist in 1-meter-deep water for 30 minutes)
  		8	Prevent water intrusion during submersion

  7. سکھنے کی طریقے خشک پمپ کوئلے والے ترانس فارمرز کے لیے

  خشک پمپ کوئلے والے ترانس فارمرز میں دو سکھنے کی طریقے استعمال کی جاتی ہیں: قدرتی ہوا کا سکھن (AN) اور مجبور ہوا کا سکھن (AF)۔

  قدرتی ہوا کے سکھن کے تحت، ترانس فارمر منظم طور پر اپنی مقررہ صلاحیت پر لمبے عرصے تک کام کرتا رہ سکتا ہے۔

  مجبور ہوا کے سکھن کے تحت، ترانس فارمر کی آؤٹ پٹ صلاحیت کو 50% تک بڑھایا جا سکتا ہے، جس کی وجہ سے یہ متعدد واقعیات کے لیے مناسب ہوتا ہے جیسے درمیانی زائد بوجھ کی کارکردگی یا اضطراری زائد بوجھ کی حالت۔ تاہم، زائد بوجھ کی کارکردگی کے دوران، بوجھ کی نقصانات اور معاویت کی ولٹیگ میں محسوس طور پر اضافہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کارکردگی غیر مفید ہو جاتی ہے؛ لہذا، لمبے عرصے تک مسلسل زائد بوجھ کی کارکردگی سے بچنا چاہیے۔

  

  8. خشک پمپ کوئلے والے ترانس فارمرز کے لیے اختیاری آزمائشی مصنوعات

  • کoilings کی DC مقاومت کی پیمائش:
    اندرونی کنڈکٹرز کی ویلڈنگ کی کیفیت، tap changers اور leads کے درمیان سے رابطے کی حالت، اور phase resistances کی عدم توازن کی جانچ کرتا ہے۔ عام طور پر، line-to-line resistance imbalance 2% سے زیادہ نہیں ہونی چاہئیں، اور phase-to-phase imbalance 4% سے زیادہ نہیں ہونی چاہئیں۔ زیادہ DC resistance imbalance تین phases کے درمیان circular currents کا باعث بنتا ہے، جس سے circular current losses میں اضافہ ہوتا ہے اور اس کے نتیجے میں ترانس فارمر کا overheat ہونا شامل ہوتا ہے۔

  • تمام tap positions پر voltage ratio کی جانچ:
    یہ بتاتا ہے کہ turns کی تعداد صحیح ہے یا نہیں اور تمام taps connections صحیح طور پر وائر کی گئی ہیں۔ جب high-voltage side (اور اس کے مختلف taps) پر 1000 V لاگو کیا جاتا ہے، تو یہ جانچتا ہے کہ ترانس فارمر low-voltage side پر تقریباً 400 V out کرتا ہے۔

  • تین phases winding connection group اور polarity کی جانچ۔

  • core-insulated fasteners اور core کی insulation resistance کی پیمائش۔

  • windings کی insulation resistance کی پیمائش:
    high-voltage، low-voltage windings، اور ground کے درمیان insulation level کا اقدام کرتا ہے۔ عام طور پر، 2500 V megohmmeter کا استعمال کیا جاتا ہے، اور measured insulation resistance values (HV–LV، HV–ground، LV–ground) specified standard values سے زیادہ ہونے چاہئیں۔

  • windings کا AC withstand voltage test:
    main insulation strength کا اقدام کرتا ہے HV، LV، اور ground کے درمیان dielectric strength testing کے ذریعے۔ یہ آزمائش manufacturing کے دوران متعارف کروائے گئے مقامی نقصانات کی شناسی کے لیے فیصلہ کن ہوتی ہے۔ خشک پمپ کوئلے والے ترانس فارمرز کے لیے، عام آزمائش voltages ہیں: 10 kV winding کے لیے 35 kV اور 0.4 kV winding کے لیے 3 kV، ہر ایک 1 minute کے لیے لاگو کیا جاتا ہے تاکہ breakdown کے بغیر acceptable ہو۔

  • transformer کے تمام sides پر circuit breakers کا switching اور interlock tests:
    protective relay operations کی موثوقیت کی تصدیق کرتا ہے اور switching equipment کی صحت اور نقصانوں سے محرومی کی تصدیق کرتا ہے۔

  9. impulse switching (inrush) test

  (1) جب کوئی بوجھ رہیت ترانس فارمر سے جدا کیا جاتا ہے، switching overvoltage ہو سکتی ہے۔ ungrounded neutral یا neutral grounded through an arc-suppression coil کے ساتھ power systems میں، overvoltage کی مقدار phase voltage کا 4–4.5 گنا پہنچ سکتی ہے؛ directly grounded neutral کے ساتھ systems میں، یہ phase voltage کا تک 3 گنا تک پہنچ سکتی ہے۔ ترانس فارمر کی insulation کی full voltage یا switching overvoltage کو تحمل کرنے کی صلاحیت کی تصدیق کے لیے impulse test کی ضرورت ہوتی ہے۔

  (2) بوجھ رہیت ترانس فارمر کو energizing کرتے وقت magnetizing inrush current پیدا ہوتا ہے، جو rated current کا 6–8 گنا پہنچ سکتا ہے۔ inrush current initially میں tezی سے decay ہوتا ہے—عام طور پر 0.5–1 second کے اندر 0.25–0.5 times rated current تک کم ہو جاتا ہے—لیکن complete decay کے لیے کہنی دیر لگ سکتی ہے، خصوصاً large-capacity transformers کے لیے۔ inrush current کی وجہ سے پیدا ہونے والی بڑی electromagnetic forces کی وجہ سے، impulse test کیا جاتا ہے تاکہ ترانس فارمر کی mechanical strength کا اقدام کیا جا سکے اور protective relays کی maloperation کی تصدیق کی جا سکے inrush current کے early decay phase کے دوران۔
  عام طور پر، newly installed transformers پر 5 impulse tests کیے جاتے ہیں، جبکہ overhauled transformers پر 3 impulse tests کیے جاتے ہیں۔

  10. no-load test

  no-load test کا مقصد ہے:

  • ترانس فارمر کی no-load loss اور no-load current کی پیمائش؛

  • core کی design اور manufacturing کی technical specifications اور standards کی تصدیق کرتا ہے؛

  • core کی نقصانات کی تشخیص جیسے local overheating یا poor local insulation۔

  آزمائش کے دوران، high-voltage side open-circuited ہوتا ہے، اور rated voltage low-voltage side پر لاگو کیا جاتا ہے۔ no-load loss primarily core (iron) loss ہوتا ہے۔

  no-load test کے ذریعے قابل تشخیص نقصانات ہیں:

  • silicon steel laminations کے درمیان poor insulation؛

  • core laminations کے درمیان local short circuits یا burn damage؛

  • core-through bolts، steel binding straps، clamping plates، upper yokes، وغیرہ کی insulation failure، جس کی وجہ سے short circuits ہو سکتے ہیں؛

  • loose، misaligned silicon steel sheets یا magnetic circuit میں excessive air gaps؛

  • core کا multi-point grounding؛

  • windings کے درمیان inter-turn یا inter-layer short circuits، یا parallel branches میں unequal turns کی وجہ سے ampere-turn imbalance؛

  • high-loss، low-quality silicon steel sheets کا استعمال یا design calculations میں errors۔

  11. short-circuit test

  کار کوتاہی کا ٹیسٹ بنیادی طور پر کار کوتاہی کی نقصان اور معاوِز کی مقدار کا تعین کرتا ہے۔ یہ ٹیسٹ کمیشننگ کے وقت کرنے والے کوئل کے ساخت کی صحیحیت کی تصدیق کے لیے اور وائنڈنگ کی تبدیلی کے بعد پچھلے ٹیسٹ کے نتائج سے قابل ذکر انحرافات کی جانچ کے لیے کیا جاتا ہے۔

  ٹیسٹ کی برقی توانائی تین فیز یا ایک فیز ہو سکتی ہے، جسے اونچے ولٹیج کی جانب سے دیا جاتا ہے جبکہ کم ولٹیج کی جانب کوٹاہ کیا جاتا ہے۔ ٹیسٹ کے دوران، اونچے ولٹیج کی جانب کا کرنٹ اپنی مقررہ قدر تک بلند کیا جاتا ہے، اور کم ولٹیج کی جانب کا کرنٹ مقررہ کرنٹ پر رہنے کے لیے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

  12. سکھی ٹرانسفارمرز کی غیر معمولی حالتیں کا انتظام

  12.1 غیر معمولی ٹرانسفارمر کا شور

  • مکینکل شور کی وجہ:

  • کور کلنچنگ بولٹس کی کمزوری؛

  • ترانسفر کے دوران یا نصب کے دوران کور کے کونے کی تبدیلی؛

  • کور کے حصوں کو جوڑنے والے خارجی اشیاء؛

  • فن کے ماؤنٹنگ سکرو کی کمزوری یا فن کے اندر خارجی آبادی؛

  • کور کے ماؤنٹنگ سکرو کی کمزوری جس سے پینل کا زیروش اور شور ہوتا ہے؛

  • کم ولٹیج بس بار فکسنگ سکرو کی کمزوری یا فلیکسبل کنکشن کی کمی، جس سے زیروش اور شور پیدا ہوتا ہے۔

  • بہت زیادہ ان پٹ سپلائی ولٹیج جس سے اوور-ایکسائٹیشن ہوتا ہے اور زیادہ گونگ گونگ کا شور پیدا ہوتا ہے۔

  • ہائی آرڈر ہارمونکس کا شور: منظم نہیں ہوتا—صوت کی مقدار میں تبدیلی ہوتی ہے اور متعدد طور پر موجود ہوتا ہے۔ اصلی طور پر ہارمونک پیدا کرنے والے معدات (مثال کے طور پر، الیکٹرک فرنیس، تائیسٹر ریکٹفائر) کی وجہ سے سپلائی یا لوڈ کی جانب سے ہارمونکس کو ٹرانسفارمر میں واپس بھیجا جاتا ہے۔

  • محیطی عوامل: چھوٹا ٹرانسفارمر کا کمرہ جس کی دیواریں چمکدار ہوتی ہیں، ریزوننس کا "اسپیکر باکس" اثر پیدا کرتا ہے، جس سے شور کو بڑھا لیا جاتا ہے۔

  12.2 غیر معمولی درجہ حرارت کا ظاہرہ

  • سمسر کو درجہ حرارت کے ظاہرہ یونٹ کے پیچھے کے سوکٹ میں داخل نہ کرنا—عیب کا انڈیکیٹر روشن ہوتا ہے؛

  • سمسر پلاگ پر کنکشن کی کمزوری کی وجہ سے مقاومت میں اضافہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے جعلی طور پر زیادہ درجہ حرارت کا ظاہرہ ہوتا ہے؛

  • ایک فیز پر لا محدود درجہ حرارت کا ظاہرہ سمسر کے پلاتینم ریزسٹنس واائر میں اوپن سرکٹ کی نشاندہی کرتا ہے؛

  • ایک فیز پر غیر معمولی زیادہ ظاہرہ سمسر کے پلاتینم ریزسٹرس کی جزوی توڑ (متقطع) حالت کی نشاندہی کرتا ہے۔

  ٹرانسفارمر الیکٹرومیگنٹک انڈکشن کے مبدأ پر کام کرتا ہے۔ ٹرانسفارمر کے اہم حصے وائنڈنگز اور کور ہیں۔ کام کرتے ہوئے، وائنڈنگز برقی کرنٹ کے لیے راستہ فراہم کرتے ہیں، جبکہ کور میگنٹک فلکس کے لیے راستہ فراہم کرتا ہے۔ جب برقی توانائی کو پرائمری وائنڈنگ میں داخل کیا جاتا ہے تو متبادل کرنٹ کور میں متبادل میگنٹک فیلڈ پیدا کرتا ہے (یعنی برقی توانائی کو میگنٹک فیلڈ توانائی میں تبدیل کردیا جاتا ہے)۔ میگنٹک لینکیج (فلکس لنکیج) کی وجہ سے، سیکنڈری وائنڈنگ سے گزرناوالا میگنٹک فلکس مسلسل تبدیل ہوتا ہے، جس کی وجہ سے سیکنڈری وائنڈنگ میں الیکٹروموٹیو فورس (ایم ایف) پیدا ہوتا ہے۔ جب بیرونی کارکردگی کو جوڑا جاتا ہے تو برقی توانائی کو لوڈ تک پہنچایا جاتا ہے (یعنی میگنٹک فیلڈ توانائی کو دوبارہ برقی توانائی میں تبدیل کردیا جاتا ہے)۔ یہ "برق–میگنٹزم–برق" کا تبدیلی کا عمل الیکٹرومیگنٹک انڈکشن کے مبدأ پر مبنی ہے، اور یہ توانائی کا تبدیلی کا عمل ٹرانسفارمر کے کام کرنے کا مبدأ تشکیل دیتا ہے۔