২০ কেভি একফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের প্রোটোটাইপ উন্নয়ন

১. ২০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের ডিজাইন

২০ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমগুলি সাধারণত কেবল লাইন বা মিশ্রিত কেবল-আকাশীয় লাইন নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে, এবং নিরপেক্ষ বিন্দু প্রায়শই একটি ছোট রেসিস্ট্যান্স দিয়ে গ্রাউন্ড করা হয়। যখন এক-ফেজ গ্রাউন্ডিং ঘটে, ১০ কেভি সিস্টেমের এক-ফেজ ফল্টের মতো ফেজ ভোল্টেজ বেশি থান √3 গুণ বৃদ্ধি পাওয়ার কোনো সমস্যা হয় না। সুতরাং, ২০ কেভি সিস্টেমের এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার কয়েলের শেষ প্রান্তে গ্রাউন্ডিং করার পদ্ধতি অবলম্বন করতে পারে। এটি ২০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের মূল ইনসুলেশন হ্রাস করতে পারে, ফলে এর আয়তন এবং খরচ ১০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের সাথে তুলনায় খুব বেশি পার্থক্য থাকে না।

২. চোট এবং পরীক্ষা ভোল্টেজের নির্বাচন

২০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের বেসিক ইমপাল্স লেভেল (BIL) এবং ইনসুলেশন পরীক্ষা লেভেলের বিবেচনার কিছু বিষয় হল:

আমেরিকান জাতীয় মান আন্সি C57.12.00—1973 (IEEE Std 462—1972) অনুযায়ী, উচ্চ-ভোল্টেজ পাশ (২০ কেভি) এর বেসিক ইমপাল্স লেভেল (BIL) ১২৫ কেভি; উচ্চ-ভোল্টেজ উপাদানের রেটেড ভোল্টেজ ১৫.২ কেভি, এবং এসিসি টলারেন্স ভোল্টেজ (৬০ হার্টজ/মিনিট) ৪০ কেভি।

ইনসুলেশন পরীক্ষায় প্রয়োগ করা ভোল্টেজ পরীক্ষা প্রয়োজন নয়, কিন্তু উৎপন্ন ভোল্টেজ পরীক্ষা অবশ্যই করতে হবে। পরীক্ষার সময়, একটি কয়েলের বাহিরের টার্মিনালে ভোল্টেজ প্রয়োগ করার পর, প্রতিটি উচ্চ-ভোল্টেজ বাহিরের টার্মিনালের ভোল্টেজ গ্রাউন্ডে পৌঁছায় ১ কেভি প্লাস ৩.৪৬ গুণ ট্রান্সফরমার কয়েলের রেটেড ভোল্টেজ। অর্থাৎ, উৎপন্ন পরীক্ষায় (ডবল ফ্রিকোয়েন্সি এবং ডবল ভোল্টেজ পরীক্ষায়), উচ্চ-ভোল্টেজ হল:

২.১ নিম্ন-ভোল্টেজ পাশ (২৪০/১২০ ভোল্ট)

• বেসিক ইমপাল্স লেভেল (BIL): ৩০ কেভি

• এসিসি টলারেন্স ভোল্টেজ (৬০ হার্টজ/মিনিট): ১০ কেভি

২.২ চীনের জাতীয় ট্রান্সফরমার গুণমান তত্ত্বাবধান পরীক্ষা নিয়মাবলী অনুযায়ী

• উচ্চ-ভোল্টেজ পাশ:

• বেসিক ইমপাল্স লেভেল (BIL): ১২৫ কেভি (ফুল তরঙ্গ), ১৪০ কেভি (চপড়ানো তরঙ্গ)

• এসিসি উৎপন্ন টলারেন্স ভোল্টেজ (২০০ হার্টজ/মিনিট): ৪০ কেভি

• নিম্ন-ভোল্টেজ পাশ:

• প্রয়োগ করা ভোল্টেজ (৫০ হার্টজ/মিনিট): ৪ কেভি

৩. ২০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য

দুটি স্পেসিফিকেশন (৫০ কিভা এবং ৮০ কিভা) প্রোটোটাইপ করা হয়েছে, উভয়ই বাইরের আয়রন গঠন অবলম্বন করে। মূল ইনসুলেশন হ্রাস করার জন্য একটি শেষ ইনসুলেশন গঠন যোগ করা হয়েছে। লিড-আউট এর জন্য একটি একক বুশিং ব্যবহৃত হয়। উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েলের শেষ প্রান্ত গ্রাউন্ড করা হয় এবং ট্যাঙ্কের সাথে সংযুক্ত করা হয়। নিম্ন-ভোল্টেজ কয়েল একটি একক-কয়েল গঠন।

৩.১ ২০ কেভি এবং ১০ কেভি এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের মধ্যে তাক্তিক পরিণামের তুলনা

• ২০ কেভি এবং ১০ কেভি (৫০ কিভা এবং ৮০ কিভা উদাহরণ হিসেবে নেওয়া) এর মধ্যে লোস তুলনা টেবিল ১ এ দেখানো হয়েছে।

• ২০ কেভি এবং ১০ কেভি (৫০ কিভা এবং ৮০ কিভা উদাহরণ হিসেবে নেওয়া) এর মধ্যে ওজন তুলনা টেবিল ২ এ দেখানো হয়েছে।

৪. ২০ কেভি∥১০ কেভি এক-ফেজ দুই-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার

১০ কেভি থেকে ২০ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে আপগ্রেড করার জন্য ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার সহ গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জাম প্রতিস্থাপন করতে হয়। উচ্চ-ক্ষতির প্রতিস্থাপন এবং বিদ্যুৎ বিক্ষুব্ধতা উৎপাদন বিঘ্নিত করার জন্য ১০ কেভি/২০ কেভি দুই-ভোল্টেজ (ডায়োল্টেজ) এক-ফেজ ট্রান্সফরমার ডিজাইন করা একটি সমাধান হতে পারে।

৪.১ ডিজাইন

১০ কেভি ওয়াইন্ড-কোর এক-ফেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের উপর ভিত্তি করে, এই দুই-ভোল্টেজ ভেরিয়েন্ট ২০ কেভি = ২×১০ কেভি সম্পর্ক ব্যবহার করে, সিরিজ-প্যারালাল প্রাথমিক কয়েল ব্যবহার করে। দুইটি প্যারালাল উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েল দিয়ে, দুইটি কোর কলাম উচ্চ-ভোল্টেজ/নিম্ন-ভোল্টেজ কয়েল (উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েল প্যারালাল) পায়। দুইটি নিম্ন-ভোল্টেজ কয়েল সিরিজ করে "মধ্য-বিন্দু" থেকে প্লাস-মাইনাস ২২০ ভোল্ট - গ্রাউন্ড দুই ব্যবহারকারীর জন্য আউটপুট করে। W₁ (উচ্চ-ভোল্টেজ টার্ন) এবং W₂ (নিম্ন-ভোল্টেজ টার্ন) ধরা হল। প্যারালাল U₁/U₂ = W₁/W₂ = ১০ কেভি/২২০ ভোল্ট, এবং একক কয়েলের তুলনায় মোট উচ্চ-ভোল্টেজ কারেন্ট দ্বিগুণ হয়। সিরিজে, উচ্চ-ভোল্টেজ ইনপুট কারেন্ট কয়েল কারেন্টের সমান।

৪.২ সুইচিং প্রয়োগ

২০ কেভি বা ১০ কেভি উচ্চ-ভোল্টেজ ইনপুটের জন্য ক্ষমতা সমান থাকে। ২০ কেভি ইনপুটে, দুইটি উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েল সিরিজ করে প্রতিটি ১০ কেভি বহন করে। I₁ উচ্চ-ভোল্টেজ কারেন্ট হলে, ক্ষমতা S₁ = I₁×২০ = ২০I₁ (কিভা)। ১০ কেভিতে সুইচ করলে, প্যারালাল উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েল দেয় ২I₁ ইনপুট কারেন্ট, তাই S₁ = ২I₁×১০ = ২০I₁ (কিভা)। সুতরাং, S₁ = S₂)।

৪.৩ গঠন

• গঠন এক-ফেজ ওয়াইন্ড-কোর ট্রান্সফরমারের (পেটেন্ট নম্বর ৪৬১২৪২৯) মতো।

• ইনসুলেশন IEC ২০ কেভি ট্রান্সফরমার মান (রেটেড ইমপাল্স ভোল্টেজ: ১২৫ কেভি) মেনে চলে।

• শব্দ IEC এবং সম্পর্কিত বিদ্যুৎ কোম্পানির প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন মেনে চলে।

৪.৪ এক-ফেজ দুই-ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের সুবিধা

• শক্তি সংরক্ষণ：২০ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের লাইন লোস ১০ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের ২৫% হয়, যা ৭৫% শক্তি সংরক্ষণ করে। এই ডিজাইনে এক-ফেজ ওয়াইন্ড-কোর প্রযুক্তি ব্যবহার করায়, ট্রান্সফরমারের নো-লোড লোস বর্তমান S11-টাইপ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের ৩০% কম।

• নির্মাণ খরচ সংরক্ষণ：১০ কেভি থেকে ২০ কেভি আপগ্রেড করার সময়, শুধুমাত্র একটি চেঞ্জওভার সুইচ প্রয়োজন হয় ভোল্টেজ পরিবর্তন করার জন্য। এটি বিদ্যুৎ বিক্ষুব্ধতা সময় হ্রাস করে, এবং সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি কয়েক মিনিটের মধ্যে সম্পন্ন করা যায়।

৫. সংক্ষিপ্তসার

• ২০ কেভি সিস্টেমের বেশিরভাগ নিরপেক্ষ বিন্দু একটি ছোট-রেসিস্ট্যান্স সিস্টেম দিয়ে গ্রাউন্ড করা হয়। সুতরাং, ১০ কেভি তুলনায় ২০ কেভি তারাফে এক-ফেজ ট্রান্সফরমারের মূল ইনসুলেশন সহজতর হয়।

• ২০ কেভি-শ্রেণীর এক-ফেজ ট্রান্সফরমারের লোড লোস ১০ কেভি-শ্রেণীর এক-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমান স্তরে থাকে; তাদের ওজনও তুলনায় সামান্য পার্থক্য থাকে। নো-লোড লোসের ক্ষেত্রে, ২০ কেভি ১০ কেভি থেকে কম। প্রতিরোধের ক্ষেত্রে, ২০ কেভি এক-ফেজ ট্রান্সফরমার ১০ কেভি এক-ফেজ ট্রান্সফরমারের ২০% বেশি।

• ২০ কেভি এক-ফেজ ট্রান্সফরমার সাপেক্ষভাবে অর্থনৈতিক হয়। এর দাম ১০ কেভি-শ্রেণীর এক-ফেজ ট্রান্সফরমারের সাথে তুলনায় বেশি পার্থক্য থাকে না।

• ২০ কেভি∥১০ কেভি এক-ফেজ দুই-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার ১০ কেভি এবং ২০ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেম উভয়েই ব্যবহৃত হতে পারে। ১০ কেভি সিস্টেম থেকে ২০ কেভি সিস্টেমে আপগ্রেড করার সময়, ট্রান্সফরমার প্রতিস্থাপন করার প্রয়োজন হয় না; শুধুমাত্র চেঞ্জওভার সুইচ সুইচ করলেই যথেষ্ট। এটি সাপেক্ষভাবে অর্থনৈতিক এবং সুবিধাজনক পদ্ধতি।