ٹرانس فارمر کے کोئر میں سلیکون سٹیل شیٹ کا استعمال – ایڈی کرنٹ نقصان کم کرنے کے لئے
ایڈی کرنٹ کے نقصان کو کیوں کم کرنا چاہئے؟
جب کوئی ٹرانس فارمر کام کرتا ہے تو اس کے ونڈنگز سے متبادل Strom گزرتا ہے، جس سے متبادل مغناطیسی فلکس پیدا ہوتا ہے۔ یہ تبدیل ہونے والی فلکس آئرن کور میں کرنٹ پیدا کرتی ہے۔ ان پیدا ہونے والے کرنٹ کو مغناطیسی فلکس کے مخالف مستوی میں گردش کرتے ہوئے بند لوپ بناتے ہیں - اس لئے ان کو ایڈی کرنٹ کہا جاتا ہے۔ ایڈی کرنٹ کے نقصان سے آئرن کور گرم ہوتا ہے۔
کیوں ٹرانس فارمر کے کور کو سلیکون سٹیل شیٹ سے بنایا جاتا ہے؟
سلیکون سٹیل - سلیکون (جو "سلیکون" یا "Si" کے نام سے بھی جانا جاتا ہے) کے ساتھ ایک سٹیل آلائی کے ساتھ 0.8% سے 4.8% تک کے سلیکون کی مقدار کے ساتھ عام طور پر ٹرانس فارمر کے کور کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اس کی وجہ سلیکون سٹیل کی مضبوط مغناطیسی نفوذپذیری ہے۔ ایک بہت موثر مغناطیسی مادہ کے طور پر، یہ برق دار ہونے پر اعلی درجے کی مغناطیسی فلکس کثافت پیدا کر سکتا ہے، جس سے ٹرانس فارمر کو مزید کم حجم کیا جا سکتا ہے۔
جیسا کہ ہم جانتے ہیں، حقیقی دنیا میں ٹرانس فارمر متبادل Strom (AC) کی شرائط میں کام کرتے ہیں۔ توانائی کا نقصان صرف ونڈنگز میں مقاومت کی وجہ سے ہی نہیں بلکہ آئرن کور میں دورانیہ مغناطیسی کی وجہ سے بھی ہوتا ہے۔ یہ کور متعلقہ توانائی کا نقصان "آئرن نقصان" کے نام سے جانا جاتا ہے، جس میں دو حصے شامل ہوتے ہیں:
ہسٹریسس نقصان
ایڈی کرنٹ نقصان
ہسٹریسس نقصان کور کی مغناطیسیت کے دوران ہسٹریسس پدھاوا کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے۔ اس نقصان کی مقدار مادے کے ہسٹریسس لوپ کے محدود علاقے کے ساتھ تناسب میں ہوتی ہے۔ سلیکون سٹیل کا ہسٹریسس لوپ تنگ ہوتا ہے، جس سے ہسٹریسس نقصان کم ہوتا ہے اور گرمی کم ہوتی ہے۔
ان فائدے کے باوجود، کیوں سلیکون سٹیل کا ایک مکمل بلاک کور کے لئے استعمال نہیں کیا جاتا؟ کیوں اس کو پتلا شیٹ میں پرداخت کیا جاتا ہے؟
جواب یہ ہے کہ آئرن نقصان کا دوسرا حصہ - ایڈی کرنٹ نقصان - کو کم کرنے کے لئے۔
پہلے ہی ذکر کیا گیا ہے کہ متبادل مغناطیسی فلکس کور میں ایڈی کرنٹ پیدا کرتی ہے۔ ان کرنٹ کو کم کرنے کے لئے ٹرانس فارمر کے کور کو پتلی سلیکون سٹیل شیٹ سے بنایا جاتا ہے جو ایک دوسرے سے الگ ہوتی ہیں اور ایک دوسرے پر رکھے جاتے ہیں۔ یہ ڈیزائن ایڈی کرنٹ کو نارو، لمبا راستہ دیتا ہے جس کا عرضی سطح کم ہوتا ہے، جس سے ان کے راستے پر کھینچ کی مقدار بڑھتی ہے۔ اس کے علاوہ، آلائی میں سلیکون کا اضافہ مادے کی خود کی کھینچ کو بڑھا دیتا ہے، جس سے ایڈی کرنٹ کی تشکیل کو مزید کم کیا جا سکتا ہے۔
عام طور پر ٹرانس فارمر کے کور کے لئے 0.35 ملی میٹر قدرتی سلیکون سٹیل شیٹ استعمال ہوتی ہیں۔ کور کی درکار کثافت کے بنیاد پر، ان شیٹ کو لمبے پٹلے میں کاٹا جاتا ہے اور پھر انہیں "日" (ڈبل ونڈو) یا سنگل ونڈو کی کنفیگریشن میں رکھا جاتا ہے۔
نظریاتی طور پر، جتنی پتلا شیٹ ہوگا اور پٹلے نارو ہوں گے، ایڈی کرنٹ کا نقصان کم ہوگا - جس سے گرمی کم ہوگی اور مادے کا استعمال کم ہوگا۔ لیکن، عملی تیاری میں، ڈیزائنرز صرف ایڈی کرنٹ کو کم کرنے کے لئے تیار نہیں کرتے۔ بہت پتلا یا نارو پٹلے استعمال کرنے سے تیاری کا وقت اور مزدوری بہت زیادہ ہو جائے گی اور کور کا موثر عرضی سطح کم ہو جائے گا۔ اس لئے، سلیکون سٹیل کور کی تیاری کے دوران، مہندسین کو ٹیکنیکل کارکردگی، تیاری کی کارکردگی اور قیمت کو برابر کرنا ہوتا ہے تاکہ بہترین کثافت منتخب کیا جا سکے۔
