একফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ কি কি?
১ একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য
বিদেশী ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কের পরিচালনা অভিজ্ঞতা থেকে জানা যায় যে, একক-ফেজ ট্রান্সফরমার খুবই ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের তুলনায় তারা অনন্য সুবিধাগুলি রয়েছে, যা নিম্নলিখিত ভাবে প্রতিফলিত হয়:
১.১ সরল স্ট্রাকচার
এই বৈশিষ্ট্য কারণে, একই পদার্থ ব্যবহার করলে, একই ক্ষমতার একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের নো-লোড লস তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের তুলনায় কম হয়। কিছু পরিমাণে, তারা শক্তি সংরক্ষণ ও ব্যবহার কমানোর প্রয়োজন মেটাতে আরও সক্ষম। ১০০ কিলোভল্ট-অ্যাম্পিয়ার (kVA) এবং ৫০ kVA ক্ষমতার সাধারণ ব্যবহৃত ট্রান্সফরমারগুলির উদাহরণ দেখানো হল, বিভিন্ন সূচকের তুলনা টেবিল ১-এ দেখানো হল।
প্রতি বছর ৮,০০০ ঘণ্টা পরিচালনার হিসাবে, ১০০ kVA D10 একক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার একই ক্ষমতার S9 তিন-ফেজ ইউনিটের তুলনায় ১,২৮০ কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) কম নো-লোড লস করে; ৫০ kVA একটি ট্রান্সফরমার ৮৮০ kWh সংরক্ষণ করে। গড়ে, একক-ফেজ ট্রান্সফরমার তিন-ফেজ টাইপের তুলনায় নো-লোড লস কমায় প্রায় ৫০% এরও বেশি।
১.২ সংক্ষিপ্ত ও সহজ ইনস্টলেশন
এটি নিম্ন-ভোল্টেজ লাইনগুলিকে লোড পয়েন্টের কাছাকাছি পৌঁছে দেয়, যা পাওয়ার সাপ্লাই ব্যাসার্ধ কমিয়ে ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কের লস কমায়। নিম্ন-ভোল্টেজ গ্রিড লস একসময় মোট গ্রিড লসের বড় অংশ ছিল। পুনর্নির্মাণের আগে, শহুরে নিম্ন-ভোল্টেজ ওভারহেড লাইন লস ৭% - ১২% (কিছু অঞ্চলে ৩০% এরও বেশি) ছিল। গ্রামীণ গ্রিড আপগ্রেডের পর, ১২% সম্পূর্ণ লস লক্ষ্য স্থাপন করা হয়, শহরগুলি এখন এটি প্রায় পৌঁছেছে।
নিম্ন-ভোল্টেজ লস উচ্চ হওয়ার দুটি প্রধান কারণ: ১) বাসস্থান/বাণিজ্যিক সাপ্লাই জন্য তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার পাওয়ার সোর্স লোড থেকে দূরে রাখে, যা সাপ্লাই ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি করে এবং লাইন লস বৃদ্ধি করে; অসমতুলিত কারেন্ট ট্রান্সফরমার লস বৃদ্ধি করে। ২) বড় ব্যাসার্ধ বৈধ না হলে বিদ্যুৎ চুরি সুবিধাজনক হয়, যা ব্যবস্থাপনাকে জটিল করে। একক-ফেজ ট্রান্সফরমার পাওয়ার সোর্স ব্যবহারকারীদের কাছাকাছি রাখে, সাপ্লাই দূরত্ব, লাইন লস এবং চুরির ঝুঁকি কমায়।
"ছোট ক্ষমতা, ঘন পয়েন্ট, ছোট ব্যাসার্ধ" সাপ্লাই মডেল, যা নিম্ন-ভোল্টেজ গ্রিডে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, লস কমাতে প্রভাবশালী—একক-ফেজ ট্রান্সফরমার এই পদ্ধতি বাস্তবায়নের মূল উপাদান।
১.৩ প্রকল্প খরচের আপেক্ষিক সংরক্ষণ
একক-ফেজ ট্রান্সফরমার পাওয়ার সাপ্লাই জন্য, উচ্চ-ভোল্টেজ শাখায় দুই-তার স্থাপন করা হয়, এবং নিম্ন-ভোল্টেজ লাইনে দুই বা তিন তার ব্যবহার করা হয়। তুলনায়, তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার তিন-তার উচ্চ-ভোল্টেজ এবং চার-তার নিম্ন-ভোল্টেজ স্থাপন প্রয়োজন করে। এভাবে, একক-ফেজ সেটআপ তার সংরক্ষণ করে এবং ড্রপ-আউট ফিউজ, সার্জ আরেস্টার এবং হার্ডওয়্যারের ব্যবহার কমায়।অসম্পূর্ণ পরিসংখ্যান দেখায়: একক-ফেজ উচ্চ-ভোল্টেজ লাইন খরচ কমায় ~১০% এবং নিম্ন-ভোল্টেজ লাইন প্রকল্প খরচ ১৫% কমায়।
১.৪ পাওয়ার সাপ্লাই নির্ভরশীলতার উন্নতি
একক-ফেজ ট্রান্সফরমার ছোট ক্ষমতা, ঘন পয়েন্ট সিনারিওতে উপযোগী, যা ব্যবহারকারী কভারেজ বাড়ায়। পরিসংখ্যানগতভাবে, বড় ব্যবহারকারী বেস নির্ভরশীলতা সহগ বাড়ায়। ব্যবস্থাপনার জন্য, একটি ট্রান্সফরমার সার্কিট টানার মাধ্যমে রেশনিং করা হয়, যা বিদ্যুৎ বন্ধের পরিসীমা কমায় এবং নির্ভরশীলতার প্রভাব কমায়। স্ট্রাকচারালভাবে, একটি কয়েল ব্যর্থ হলে তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের একীভূত কয়েল সম্পূর্ণ ট্রান্সফরমার ব্যর্থতার ঝুঁকি রয়েছে, যা এলাকার বিদ্যুৎ বন্ধ করে দিতে পারে।
প্রযুক্তিগতভাবে, তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার (Y/Y₀ বা △/Y₀) একটি ফিউজ ফাটলে অন্য ফেজে ভোল্টেজ অস্বাভাবিকতা দেখা যায়। তাদের ৩৮০V/২২০V তিন-তার চার-তার নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম নিউট্রাল শর্ট-সার্কিট থেকে হঠাৎ ভোল্টেজ বৃদ্ধির ঝুঁকি রয়েছে, যা আলোক ব্যবস্থাকে বিঘ্নিত করে এবং সরঞ্জাম ক্ষতি করে। একক-ফেজ ট্রান্সফরমার এই সমস্যাগুলি বড় পরিমাণে এড়ায়, নির্ভরশীলতা নিশ্চিত করে।
২ একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের প্রয়োগ
২.১ ব্যবহারের পরিসর
একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, নিম্নলিখিত সিনারিওতে তাদের ব্যবহার প্রস্তাবিত হয়:
২.১.১ শহুরে সম্প্রদায়ের বাসস্থান এলাকা
বর্তমানে, শহুরে বাসস্থান এলাকায় বিদ্যুৎ ব্যবহার মূলত আলোক এবং একক-ফেজ পাওয়ার (যেমন, হোম এপ্লায়ান্স যেমন এয়ার কন্ডিশনার এবং রিফ্রিজারেটর) জন্য, "উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাই গৃহস্থালিতে" এর প্রয়োজন মেটে। বাসভবন ডিজাইন এবং লোড বিতরণের উপর ভিত্তি করে, "প্রতিটি ভবনে একটি একক-ফেজ ট্রান্সফরমার" বা "প্রতিটি ইউনিটে একটি" পাওয়ার সাপ্লাই মডেল গ্রহণ করা হয়, যাতে নিম্ন-ভোল্টেজ নেটওয়ার্ক সাপ্লাই ব্যাসার্ধ (আদর্শ অবস্থায় ১০০ মিটারের মধ্যে) কমানো যায়, পাওয়ার সাপ্লাই দক্ষতা এবং মান বাড়ানো যায়।
২.১.২ গ্রামীণ আলোক এবং ছোট-স্কেল পাওয়ার ব্যবহার
গ্রামীণ আলোক এবং ছোট-স্কেল পাওয়ার ব্যবহার (যেমন, ছোট কৃষি যন্ত্রপাতি, সেচ সরঞ্জাম) কম লোড এবং কম উত্থান-পতন সহ, যা ছোট-ক্ষমতার একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের উপযোগী। এমন ট্রান্সফরমার সঠিকভাবে বিতরণ করলে লোড প্রয়োজন সঙ্গত করা যায়, পাওয়ার সাপ্লাই খরচ কমানো যায়, এবং স্থিতিশীল বিদ্যুৎ সাপ্লাই নিশ্চিত করা যায়।
২.১.৩ বিদ্যুৎ চুরির গুরুতর সম্প্রদায় এবং বাজার
"উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাই গৃহস্থালিতে" বাস্তবায়ন করা হলে অবৈধ নিম্ন-ভোল্টেজ তার দ্বারা বিদ্যুৎ চুরি অপসারিত করা যায়। এছাড়াও, এটি লাইন-দ্বারা এবং ট্রান্সফরমার-দ্বারা লাইন লস মূল্যায়ন সুবিধাজনক করে, পাওয়ার খরচ লস এবং পাওয়ার ব্যবস্থাপনা সুবিধাজনক করে।
২.১.৪ ছোট-স্কেল শিল্প ব্যবহারকারীদের পাওয়ার সাপ্লাই উন্নতি
ছোট-স্কেল শিল্প ব্যবহারকারীদের "সাধারণ ট্রান্সফরমার" থেকে "নির্বাচিত ট্রান্সফরমার" পর্যন্ত প্রবর্তন করা হয়। একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের প্রচলনের সাথে, ছোট শিল্প এবং বাণিজ্যিক ব্যবহারকারীরা নির্বাচিত ইউনিট ইনস্টল করতে পারে। বিদ্যুৎ এবং মূল্য নীতির পরিচালনায়, নির্বাচিত ট্রান্সফরমার ব্যবহার আরও প্রচলিত হবে, বাসস্থান আলোক এবং তিন-ফেজ শিল্প পাওয়ার পৃথক করা হবে। যথাযথ স্থানে তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারকে একক-ফেজ ট্রান্সফরমার দিয়ে প্রতিস্থাপন করলে সার্বিক নিম্ন-ভোল্টেজ লাইন এবং সাধারণ ট্রান্সফরমারের লস কমানো যায়, লোড সমান করা যায়, এবং ব্যবহারকারী প্রান্তে ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা বাড়ানো যায়।
২.২ একক-ফেজ ট্রান্সফরমার ব্যবহারের সমস্যা
বর্তমানে, বেশিরভাগ একক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার উচ্চ-মানের কোল্ড-রোলড সিলিকন স্টিল শীট (অ্যানিল্ড) কোর পদার্থ হিসাবে ব্যবহার করে, যা ওয়ান্ড-কোর টেকনোলজি দ্বারা তৈরি করা হয়। তাদের নো-লোড/লোড লস এবং পরিচালনা শব্দ অনেক কম S9-টাইপ তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের তুলনায়।
I/I₀ কানেকশন গ্রুপ লেবেল সহ, দুটি প্রধান তার পদ্ধতি রয়েছে:
তিন-ট্যাপ (নিম্ন-ভোল্টেজ পাশ): একটি একক ওয়াইন্ডিং যার মধ্যবর্তী ট্যাপ গ্রাউন্ড করা, যা দুটি ওয়াইন্ডিং গঠন করে। ভোল্টেজ অনুপাত: ১০ kV/০.২২ kV। তার: চিত্র ১ দেখুন (a₁, a₂ = ফেজ তার; x = নিউট্রাল)।
চার-ট্যাপ (নিম্ন-ভোল্টেজ পাশ): দুটি ওয়াইন্ডিং (তাদের মধ্যে কোন ইলেকট্রিক্যাল সংযোগ নেই)। ভোল্টেজ অনুপাত (উচ্চ-ভোল্টেজ থেকে নিম্ন-ভোল্টেজ): ১০ kV/০.২২ kV। তার: চিত্র ২ দেখুন।
চিত্রে, a1, a2 ফেজ তার, এবং x1, x2, x নিউট্রাল তার। একক-ফেজ ট্রান্সফরমার ব্যবহার করার সময় নিম্নলিখিত বিষয়গুলি লক্ষ্য রাখুন:
পাওয়ার সাপ্লাই জন্য, নিম্ন-ভোল্টেজ পাশে সাধারণত তিন-তার সেটআপ ব্যবহার করা হয়। x1/x2/x কে নিউট্রাল তার হিসাবে ব্যবহার করুন (বিশ্বস্তভাবে গ্রাউন্ড করা হয়)। a1 ，
