இருதிசை மாற்றியின் பழுதுகளை நேர்கண்டு விடவும் அதன் ஒலியைக் குறைப்பதற்கு வழிகாட்டல்

சீனாவின் பொருளாதாரம் வேகமாக வளர்ந்து வருவதால், மின்சாரத் துறையும் தொடர்ந்து அளவில் விரிவாகி வருகிறது. இதன் காரணமாக மின்மாற்றிகளின் நிறுவப்பட்ட திறன் மற்றும் ஒற்றை யூனிட் திறன் ஆகியவற்றிற்கான தேவைகள் அதிகரித்துள்ளன. இந்தக் கட்டுரையானது மின்மாற்றி கட்டுமானம், மின்மாற்றி இடி பாதுகாப்பு, மின்மாற்றி குறைபாடுகள் மற்றும் மின்மாற்றி ஓசை என நான்கு அம்சங்களைப் பற்றி சுருக்கமாக அறிமுகப்படுத்துகிறது.

மின்மாற்றி என்பது மாற்று மின்சார ஆற்றலை மாற்றும் திறன் கொண்ட பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மின்சார சாதனமாகும். இது ஒரு வடிவத்திலான மின்னாற்றலை (மாறுமின்னோட்டம் மற்றும் வோல்டேஜ்) மற்றொரு வடிவத்திலான மின்னாற்றலாக (அதே அதிர்வெண் கொண்ட மாறுமின்னோட்டம் மற்றும் வோல்டேஜ்) மாற்ற முடியும். நடைமுறை பயன்பாடுகளில், மின்மாற்றியின் முக்கிய செயல்பாடு மின்னழுத்த மட்டங்களை மாற்றுவதாகும், இது மின்சார பரிமாற்றத்தை மேலும் எளிதாக்குகிறது.

வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்திற்குமான விகிதத்தின் அடிப்படையில், மின்மாற்றிகள் ஸ்டெப்-டவுன் அல்லது ஸ்டெப்-அப் மின்மாற்றிகள் என வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. 1 ஐ விடக் குறைவான மின்னழுத்த விகிதம் கொண்ட மின்மாற்றி ஸ்டெப்-டவுன் மின்மாற்றி எனப்படுகிறது. இதன் முக்கிய செயல்பாடு பல்வேறு மின்சார சாதனங்களுக்கு தேவையான மின்னழுத்தத்தை வழங்கி, பயனர்கள் சரியான மின்னழுத்தத்தைப் பெறுவதை உறுதி செய்வதாகும். 1 ஐ விட அதிகமான மின்னழுத்த விகிதம் கொண்ட மின்மாற்றி ஸ்டெப்-அப் மின்மாற்றி எனப்படுகிறது. இதன் முக்கிய செயல்பாடு மின்சார பரிமாற்றத்தின் செலவைக் குறைப்பதும், பரிமாற்றத்தின் போது ஏற்படும் மின்சார இழப்பைக் குறைப்பதும், பரிமாற்ற தூரத்தை நீட்டிப்பதுமாகும்.

மின்மாற்றி கட்டுமானம்
நடுத்தர மற்றும் பெரிய திறன் கொண்ட மின்மாற்றிகளில், மின்மாற்றி எண்ணெயால் நிரப்பப்பட்ட அடைபட்ட எண்ணெய் தொட்டி வழங்கப்படுகிறது. மின்மாற்றி சுற்றுகள் மற்றும் கோர் ஆகியவை எண்ணெயில் மூழ்கியிருக்கும், இதன் மூலம் சிறந்த வெப்ப சிதறல் கிடைக்கிறது. சுற்றுகளை வெளியே கொண்டு வரவும், வெளிப்புற சுற்றுகளுடன் இணைக்கவும் காப்பு புஷ்சிங்குகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு மின்மாற்றி பின்வரும் பாகங்களைக் கொண்டுள்ளது: மின்னழுத்த ஒழுங்குபடுத்தும் சாதனம், முக்கிய உடல், வெளியீட்டு முடிவு சாதனங்கள், எண்ணெய் தொட்டி, பாதுகாப்பு சாதனங்கள் மற்றும் குளிர்விப்பு சாதனங்கள். மின்னழுத்த ஒழுங்குபடுத்தும் சாதனம் லோடுடன் மற்றும் லோட் இல்லாத டேப் மாற்றிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, இது டேப் ஸ்விட்ச் வகையைச் சார்ந்தது; முக்கிய உடல் லீடுகள், கோர், காப்பு அமைப்பு மற்றும் சுற்றுகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது; வெளியீட்டு முடிவு சாதனங்கள் குறைந்த மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக மின்னழுத்த புஷ்சிங்குகளை உள்ளடக்கியது; எண்ணெய் தொட்டி அணிகலன்கள் (எண்ணெய் மாதிரி வால்வுகள், பெயர்பலகைகள், வடிகால் வால்வுகள், அடித்தள போல்ட்கள் மற்றும் சக்கரங்கள் உட்பட) மற்றும் முக்கிய தொட்டி உடல் (தொட்டியின் அடிப்பகுதி, சுவர்கள் மற்றும் மூடி உட்பட) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது; பாதுகாப்பு சாதனங்கள் உலர்தானிய சுவாசிக்கும் சாதனங்கள், வாயு ரிலேக்கள், கன்சர்வேட்டர் தொட்டிகள், எண்ணெய் ஃப்ளோட் ரிலேக்கள், எண்ணெய் மட்ட காட்டிகள், வெப்பநிலை சென்சார்கள் மற்றும் பாதுகாப்பு வால்வுகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது; குளிர்விப்பு சாதனங்கள் குளிர்விப்பான்கள் மற்றும் ரேடியேட்டர்களைக் கொண்டுள்ளன.

மின்மாற்றி ஓசை மற்றும் குறைப்பு நடவடிக்கைகள்
மின்மாற்றிகள் இயங்கும் போது அடிக்கடி ஒலி உருவாகிறது, இதன் முக்கிய காரணம் மின்காந்தப் புலங்களால் முக்கிய உடலின் அதிர்வு மற்றும் சிலிக்கான் எஃகு தகடுகளில் ஏற்படும் மேக்னெட்டோஸ்ட்ரிக்ஷன், மேலும் காற்று மற்றும் குளிர்விப்பு அமைப்பு பிளோயர்களால் உருவாகும் ஓசையும் ஆகும். மனித செவி கேட்கும் திறன் கொண்ட அதிர்வெண்களின் குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் மட்டுமே ஒலியை உணர முடியும்; 16 Hz முதல் 2000 Hz வரையிலான அதிர்வெண்கள் கேட்கக்கூடியவை. இந்த வரம்பிற்கு மேல் உள்ள மேல்தொனி மற்றும் கீழ் உள்ள கீழ்த்தொனி உணர முடியாது. ஓசை கோரில் இருந்து காற்று, சுற்றுகள் மற்றும் கிளாம்ப் அமைப்புகளுக்கு பரவுகிறது – இது மின்மாற்றி ஓசையின் முக்கிய பரவல் பாதையாகும். காந்தப் பாய அடர்த்தியைக் குறைப்பதன் மூலமும், கோரின் சிலிக்கான் எஃகு தகடுகளில் மேக்னெட்டோஸ்ட்ரிக்ஷனைக் குறைப்பதன் மூலமும் ஓசையைக் குறைக்கலாம். எனினும், பாய அடர்த்தியைக் குறைப்பது கோர் அளவையும், சிலிக்கான் எஃகு தகடுகளின் எண்ணிக்கையையும் அதிகரிக்கிறது, இது செலவை உயர்த்துகிறது. செலவை அதிகரிக்காமல் ஓசையைக் குறைக்க, குண்டூசி கூறுகளைச் சேர்ப்பது பயனுள்ளதாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, குறைந்த மின்னழுத்த சுற்றுக்கும் கோருக்கும் இடையில் ரப்பர் வடிவமைக்கப்பட்ட இடைவெளி இடுவதன் மூலம் சுற்று இறுக்கப்பட்டு, குஷனிங் வழங்கப்படுகிறது. இந்த குண்டூசி அமைப்பு ஓசை பரவும் போது அதைக் குறைப்பதில் உதவுகிறது.

மின்மாற்றி இடி பாதுகாப்பு
சீனாவில், இடியினால் ஆண்டுதோறும் பெரும் எண்ணிக்கையிலான மின்மாற்றிகள் சேதமடைகின்றன. தொடர்புடைய அதிகாரிகளின் கூற்றுப்படி, சேதமடைந்த 10 kV பரிமாற்ற மின்மாற்றிகளில், 4%–10% இடியால் சேதமடைந்தவை. மின்மாற்றி இடி பாதுகாப்பு சாதனங்களின் தவறான நிலையமைப்பு மற்றும் அடித்தள லீடுகளின் தவறான இணைப்புகளே இடியால் ஏற்படும் சேதத்திற்கான முக்கிய காரணங்களாகும். முக்கிய பிரச்சினைகள்: அதிக மின்னழுத்த மற்றும் குறைந்த மின்னழுத்த பக்க இடி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் மற்றும் மின்மாற்றியின் நியூட்ரல் புள்ளி ஆகியவற்றிற்கான தனித்தனியான அடித்தளம்; மிக நீண்ட லீடுகள் மற்றும் குறைந்த குறுக்கு வெட்டு பரப்பளவு கொண்ட அடித்தள கண்டக்டர்கள்; குறைந்த மின்னழுத்த பக்கத்தில் இடி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் இல்லாமை; அதிக மின்னழுத்த பக்க இடி பாதுகாப்பு சாதனங்களுக்கான அடித்தள கண்டக்டராக ஆதரவு கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துதல்; மற்றும் இடி பாதுகாப்பு சாதனங்களுக்கு முன்கூட்டியே சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்படாமை.

மின்மாற்றி குறைபாடுகள்
மின்மாற்றியில் பின்வரும் மாற்றங்களில் ஏதேனும் ஒன்று ஏற்பட்டால், அதன் உண்மையான இயங்கும் நிலையின் அடிப்படையில் குறைபாடு பகுப்பாய்வு செய்யலாம்: விபத்தின் காரணமாக மின்மாற்றி மின்தடையை ஏற்படுத்துகிறது அல்லது வெளியீட்டு குறுக்குச் சுற்று போன்ற நிகழ்வுகளை அனுபவிக்கிறது, ஆனால் கலைப்பது இன்னும் நடைபெறவில்லை; இயங்கும் போது சாதாரணமல்லாத நிகழ்வுகள் ஏற்படுகின்றன, இதனால் ஆபரேட்டர்கள் மின்மாற்றியை சோதனை அல்லது பரிசோதனைக்காக நிறுத்த வேண்டியிருக்கிறது; முன்கூட்டியே சோதனை, பராமரிப்பு ஏற்றுக்கொள்ளுதல் அல்லது சாதாரண மின்தடை நிலையில் செயல்படுத்தும் போது, ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அளவீட்டு மதிப்புகள் தரமான எல்லைகளை மீறுகின்றன. மேற்கூறிய ஏதேனும் ஒர

டிரான்ஸ்ஃபார்மர் கோளாறுகளுக்கு பல்வேறு காரணங்கள் இருக்கலாம், இவை பல்வேறு வழிகளில் வகைப்படுத்தப்படலாம். உதாரணமாக, சுற்றுப்பாதை வகையைப் பொறுத்து, எண்ணெய் சுற்றுப்பாதை கோளாறுகள், காந்தச் சுற்றுப்பாதை கோளாறுகள் மற்றும் மின்சார சுற்றுப்பாதை கோளாறுகள் என வகைப்படுத்தலாம். தற்போது, மிகவும் அடிக்கடி ஏற்படும் மற்றும் கடுமையான டிரான்ஸ்ஃபார்மர் கோளாறு வெளியீட்டு குறுக்கு சுற்றுப்பாதை ஆகும், இது மின்னிறக்க கோளாறுகளையும் தூண்டக்கூடும். டிரான்ஸ்ஃபார்மர்களில் குறுக்குச் சுற்றுப்பாதை கோளாறுகள் பொதுவாக டிரான்ஸ்ஃபார்மருக்குள் உள்ள கட்டத்துக்கிடையேயான குறுக்குச் சுற்றுப்பாதைகள், லீடுகள் அல்லது சுற்றுகளில் தரை கோளாறுகள் மற்றும் வெளியீட்டு குறுக்குச் சுற்றுப்பாதைகளைக் குறிக்கின்றன.

இத்தகைய கோளாறுகளால் பல விபத்துகள் ஏற்படுகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு டிரான்ஸ்ஃபார்மரின் குறைந்த மின்னழுத்த வெளியீட்டில் ஏற்படும் குறுக்குச் சுற்றுப்பாதை பொதுவாக பாதிக்கப்பட்ட சுற்றை மாற்றுவதை தேவைப்படுத்துகிறது; கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில், அனைத்து சுற்றுகளும் மாற்றப்பட வேண்டியிருக்கலாம், இது கணிசமான பொருளாதார இழப்புகள் மற்றும் விளைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது. டிரான்ஸ்ஃபார்மர் குறுக்குச் சுற்றுப்பாதைகள் கணிசமான கவனத்தை தேவைப்படுத்துகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு டிரான்ஸ்ஃபார்மர் (110 kV, 31.5 MVA, மாதிரி SFS2E8-31500/110) குறுக்குச் சுற்றுப்பாதை விபத்தை சந்தித்தது, இதில் முதன்மை டிரான்ஸ்ஃபார்மரின் மூன்று பக்க சுவிட்சுகளின் டிரிப்பிங் மற்றும் கனமான வாயு பாதுகாப்பின் செயல்பாடு அடங்கும்.

டிரான்ஸ்ஃபார்மரை சரிசெய்ய தொழிற்சாலைக்கு திரும்பப் பெற்ற பிறகு, மூடியை உயர்த்தும் போது ஆய்வு செய்ததில் கீழ்கண்டவை காணப்பட்டன: விபத்தின் போது மழை காரணமாக அடிப்பகுதி மற்றும் மேல் கோர் இரண்டிலும் துருப்பிடிப்பு; நடுத்தர மின்னழுத்த சுற்றில் C கட்டத்தில் கடுமையான சீரழிவு, C கட்டத்தில் உயர் மின்னழுத்த சுற்றின் சரிவு, கிளாம்பிங் தகடுகளின் இடப்பெயர்வால் குறைந்த மற்றும் நடுத்தர மின்னழுத்த சுற்றுகளுக்கு இடையே குறுக்குச் சுற்று; B கட்டத்தில் நடுத்தர மற்றும் குறைந்த மின்னழுத்த சுற்றுகளில் கடுமையான சீரழிவு; C கட்டத்தில் உள்ள குறைந்த மின்னழுத்த சுற்று இரண்டு பகுதிகளில் எரிந்தது; மற்றும் சுற்று மாற்றங்களுக்கு இடையே பல நுண்ணிய செப்பு துகள்கள் மற்றும் செப்பு பீட்ஸ். முக்கிய காரணங்களில் அடங்குவது: மின்தடை அமைப்பின் போதுமான மின்தடை வலிமை இல்லாமை; சீரற்ற கிளாம்பிங் தட்டுகள், பேடுகள் இல்லாமை, தளர்வான இடப்பெயர்வு; மற்றும் தளர்வான சுற்றுகள்.

மின்னிறக்கம் முக்கியமாக டிரான்ஸ்ஃபார்மர் மின்தடையை சேதப்படுத்துகிறது, இது இரண்டு வகைகளில் தெரிகிறது: முதலாவது, மின்னிறக்கத்தால் உருவாக்கப்படும் செயலில் உள்ள வாயுக்கள்—எ.கா., குளோரின் ஆக்சைடுகள், ஓசோன் மற்றும் வெப்பம்—குறிப்பிட்ட நிலைமைகளில் வேதியியல் வினைகளை ஏற்படுத்துகின்றன, இது உள்ளூர் மின்தடை அழிவு, அதிகரித்த டைஎலெக்டிரிக் இழப்பு மற்றும் இறுதியாக வெப்ப உடைவுக்கு வழிவகுக்கிறது. இரண்டாவதாக, மின்னிறக்க துகள்கள் நேரடியாக மின்தடையை தாக்குகின்றன, இது உள்ளூர் மின்தடை சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது, இது மெல்ல விரிவடைந்து இறுதியில் உடைந்து போகிறது.

உதாரணமாக, ஒரு டிரான்ஸ்ஃபார்மர் (63 MVA, 220 kV) 1.5 மடங்கு மின்னழுத்தத்தில் மின்னிறக்கத்தை அனுபவித்தது, இது கேட்கக்கூடிய மின்னிறக்க ஒலிகளுடன் மற்றும் 4000–5000 pC அளவிற்கு மின்னிறக்க அளவுடன் இருந்தது. இடைச்சுற்று சோதனை மின்னழுத்தம் 1.0 மடங்காக குறைக்கப்பட்டபோதும், கோடு-முனை சோதனை முறை 1.5 மடங்கு மின்னழுத்த ஆதரவாக மாற்றப்பட்டபோதும், எந்த மின்னிறக்க ஒலியும் ஏற்படவில்லை மற்றும் மின்னிறக்க அளவு 1000 pCக்கு கீழ் கடுமையாக குறைந்தது. கலைப்பதற்கும் ஆய்வு செய்வதற்கும் பிறகு, முனை மின்தடை மூலை வளைவுகளின் விளிம்பு வழியாக மரத்தைப் போன்ற மின்னிறக்க அடையாளங்கள் காணப்பட்டன, இது முக்கியமாக தரமற்ற மின்தடை பொருள் காரணமாகும்.

திட மின்தடையின் மேற்பரப்பில் ஒருமுறை பகுதியளவு மின்னிறக்கம் ஏற்பட்டால், குறிப்பாக மின்கள வலிமையின் சாதாரண மற்றும் தொடு கூறுகள் இரண்டும் இருக்கும்போது, இதன் விளைவாக ஏற்படும் விபத்து மிகவும் கடுமையானது. சுற்று மாற்றங்களுக்கு இடையே, உயர் மின்னழுத்த சுற்று நிலையான தடுப்புகளின் லீடுகளில், கட்ட தடுப்புகளுக்கு இடையே மற்றும் உயர் மின்னழுத்த லீடுகளில் போன்ற மோசமான மின்தடை பொருள் அல்லது குவிந்த மின்கள புலங்கள் உள்ள எந்த இடத்திலும் பகுதியளவு மின்னிறக்க கோளாறுகள் ஏற்படலாம்.

டிரான்ஸ்ஃபார்மர்கள் மின்னணு சுற்றுகள் மற்றும் மின்சக்தி அமைப்புகளில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படும் மின்சார சாதனங்களாகும். மின்சக்தி பயன்பாடு, விநியோகம் மற்றும் பரிமாற்றத்தில் முக்கிய உபகரணமாக, டிரான்ஸ்ஃபார்மர்கள் மாற்றம் செய்ய முடியாத பங்கை வகிக்கின்றன. எனவே, நடைமுறை பயன்பாடுகளில் டிரான்ஸ்ஃபார்மர்களுக்கு அதிக கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும்.