ترانس فارمر کی عمر ہر 8°C کے اضافے کے ساتھ آدھی ہو جاتی ہے؟ حرارتی بوڑھاپہ کے مکنہ کو سمجھنا

ٹرانسفر کی ریٹڈ ولٹیج اور ریٹڈ لوڈ کے تحت معمولی طور پر کام کرنے کا وقت ٹرانسفر کی سروس لائف کہلاتا ہے۔ ٹرانسفر کی تیاری میں استعمال ہونے والے مواد دو اہم قسموں میں درج ذیل ہیں: میٹالک مواد اور عایق مواد۔ میٹالک مواد عام طور پر نسبتاً زیادہ درجہ حرارت کو تحمل کر سکتے ہیں بغیر کسی نقصان کے، لیکن جب درجہ حرارت کسی خاص قدر سے زیادہ ہو جائے تو عایق مواد تیزی سے بُھروں اور تجزیہ ہوتے ہیں۔ اس لیے درجہ حرارت ٹرانسفر کی سروس لائف کو متاثر کرنے والے اہم عوامل میں سے ایک ہے۔ کچھ معنوں میں ٹرانسفر کی عمر کو اس کے عایق مواد کی عمر کہا جا سکتا ہے۔

درجہ حرارت کو کم کرنا ٹرانسفر کی سروس لائف کو مدت کش بناتا ہے

ٹرانسفر کی ریٹڈ ولٹیج اور ریٹڈ لوڈ کے تحت معمولی طور پر کام کرنے کا وقت ٹرانسفر کی سروس لائف کہلاتا ہے۔ ٹرانسفر کی تیاری میں استعمال ہونے والے مواد دو اہم قسموں میں درج ذیل ہیں: میٹالک مواد اور عایق مواد۔ میٹالک مواد عام طور پر نسبتاً زیادہ درجہ حرارت کو تحمل کر سکتے ہیں بغیر کسی نقصان کے، لیکن جب درجہ حرارت کسی خاص قدر سے زیادہ ہو جائے تو عایق مواد تیزی سے بُھروں اور تجزیہ ہوتے ہیں۔ اس لیے درجہ حرارت ٹرانسفر کی سروس لائف کو متاثر کرنے والے اہم عوامل میں سے ایک ہے۔ کچھ معنوں میں ٹرانسفر کی عمر کو اس کے عایق مواد کی عمر کہا جا سکتا ہے۔

عایق مواد کی اصلی مکینکل اور عایق خصوصیات کا فرق کے ساتھ طویل عرصے تک الیکٹرک فیلڈز اور زیادہ درجہ حرارت کے زیرِ اثر کم ہونا بُھروں کہلاتا ہے۔ بُھروں کی شرح کئی عوامل پر منحصر ہوتی ہے:

• عایق کا درجہ حرارت۔

• عایق مواد کا نمی کی مقدار۔

• ٹیل میں غوطہ ڈالے گئے ٹرانسفر کے لیے، تیل میں حل شدہ آکسیجن کی مقدار کو بھی دیکھا جانا چاہئے۔

یہ تین عوامل ٹرانسفر کی سروس لائف کو تعین کرتے ہیں۔ عملی تجربہ اور تحقیق سے ظاہر ہوتا ہے کہ اگر وائنڈنگ میں مستقل طور پر 95°C کا درجہ حرارت برقرار رہے تو ٹرانسفر کی 20 سال کی سروس لائف کی ضمانت ہوتی ہے۔ درجہ حرارت اور عمر کے درمیان تعلق کی بنیاد پر "8°C کا قاعدہ" نکالا جا سکتا ہے: اس درجہ حرارت پر عمر کو بنیادی طور پر لیا جائے تو ہر 8°C کے وائنڈنگ کے درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ ٹرانسفر کی سروس لائف نصف ہوجاتی ہے۔

چین میں موجودہ طور پر زیادہ تر پاور ٹرانسفر آئل-پیپر عایق استعمال کرتے ہیں، یعنی کلاس A عایق۔ کلاس A عایق ٹرانسفر کے لیے، معمولی کام کرنے کے دوران، جب ماحولیہ ہوا کا درجہ حرارت 40°C ہو تو وائنڈنگ کا زیادہ سے زیادہ کام کرنے کا درجہ حرارت 105°C ہوتا ہے۔

متعلقہ معلومات اور عملی تجربہ کے مطابق:

• جب ٹرانسفر کا عایق کام کرنے کا درجہ حرارت 95°C ہو تو اس کی سروس لائف 20 سال ہوتی ہے۔

• جب ٹرانسفر کا عایق کام کرنے کا درجہ حرارت 105°C ہو تو اس کی سروس لائف 7 سال ہوتی ہے۔

• جب ٹرانسفر کا عایق کام کرنے کا درجہ حرارت 120°C ہو تو اس کی سروس لائف 2 سال ہوتی ہے۔

ٹرانسفر کی اندر کی عایق کا درجہ حرارت، بنیادی طور پر ثابت ولٹیج کے تحت، لوڈ کرنٹ کی مقدار پر منحصر ہوتا ہے: زیادہ لوڈ کرنٹ عایق کا درجہ حرارت بڑھاتا ہے، جبکہ کم لوڈ کرنٹ عایق کا درجہ حرارت کم کرتا ہے۔

جب ٹرانسفر اوور لوڈ ہو یا گرمیوں میں ریٹڈ لوڈ پر کام کرتا ہو تو اس کی اندر کی عایق زیادہ درجہ حرارت پر کام کرتی ہے، جس سے عمر کا خسارہ تیزی سے ہوتا ہے۔ جب ٹرانسفر کم لوڈ پر یا سردیوں میں ریٹڈ لوڈ پر کام کرتا ہو تو اس کی اندر کی عایق کم درجہ حرارت پر کام کرتی ہے، جس سے عمر کا خسارہ کم ہوتا ہے۔ اس لیے، ٹرانسفر کی لوڈ کی صلاحیت کو پورا استعمال کرنے کے لیے سال بھر کے دوران اس کی معمولی سروس لائف کو متاثر نہ کرتے ہوئے مہینہ وار لوڈ کو مناسب طور پر تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

زیادہ ولٹیج ٹرانسفر کو بُھروں کی رفتار میں تیزی سے لے جاتا ہے

مثال کے طور پر، قوانین کے مطابق ٹرانسفر کا کام کرنے کا ولٹیج اس کے ریٹڈ ولٹیج کا 5% سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے۔ زیادہ ولٹیج ٹرانسفر کی کرنل میں میگنیٹائز کرنٹ کو بڑھاتا ہے، جس سے کرنل کی سیشنگ ہو سکتی ہے، ہارمونک فلکس کی تولید ہوسکتی ہے، کرنل کے نقصانات میں مزید اضافہ ہو سکتا ہے، اور کرنل کا درجہ حرارت بڑھ سکتا ہے۔ زیادہ ولٹیج ٹرانسفر کو بُھروں کی رفتار میں تیزی سے لے جاتا ہے، اس کی سروس لائف کو کم کرتا ہے؛ اس لیے ٹرانسفر کا کام کرنے کا ولٹیج بہت زیادہ نہیں ہونا چاہئے۔

جب عایق مواد کو کچھ حد تک بُھروں کا اثر ہو تو، کام کرنے کی لرزشوں اور الیکٹرومیگنیٹک فورسز کے اثر میں عایق میں پٹری آ سکتی ہے، جس سے الیکٹرکل بریک ڈاؤن فلٹ کی امکان زیادہ ہو جاتی ہے اور ٹرانسفر کی سروس لائف کم ہو جاتی ہے۔

ٹرانسفر کی لوڈ کو تیار کر کے ایدال سروس لائف حاصل کرنا

ٹرانسفر کی اندر کی عایق کا درجہ حرارت، بنیادی طور پر ثابت ولٹیج کے تحت، لوڈ کرنٹ کی مقدار پر منحصر ہوتا ہے: زیادہ لوڈ کرنٹ عایق کا درجہ حرارت بڑھاتا ہے، جبکہ کم لوڈ کرنٹ عایق کا درجہ حرارت کم کرتا ہے۔

جب ٹرانسفر اوور لوڈ ہو یا گرمیوں میں ریٹڈ لوڈ پر کام کرتا ہو تو اس کی اندر کی عایق زیادہ درجہ حرارت پر کام کرتی ہے، جس سے عمر کا خسارہ تیزی سے ہوتا ہے۔ جب ٹرانسفر کم لوڈ پر یا سردیوں میں ریٹڈ لوڈ پر کام کرتا ہو تو اس کی اندر کی عایق کم درجہ حرارت پر کام کرتی ہے، جس سے عمر کا خسارہ کم ہوتا ہے۔ اس لیے، ٹرانسفر کی لوڈ کی صلاحیت کو پورا استعمال کرنے کے لیے سال بھر کے دوران اس کی معمولی سروس لائف کو متاثر نہ کرتے ہوئے مہینہ وار لوڈ کو مناسب طور پر تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

درست صيانت ٹرانسفر کی سروس لائف کو مکمل کرنے میں مدد کرتی ہے
یہ عام طور پر جانा جاتا ہے کہ جب ٹرانسفر کا فیل ہو تو نہ صرف مکانیت کی لاگت اور ڈاؤن ٹائم کی خرچیں بہت زیادہ ہوتی ہیں بلکہ ایک کوئل کو دوبارہ رول کرنا یا ایک بڑے پاور ٹرانسفر کو دوبارہ تعمیر کرنا 6 سے 12 ماہ لگ سکتا ہے۔ اس لیے، درست صيانت کا پروگرام ٹرانسفر کو مکمل سروس لائف حاصل کرنے میں مدد کرتا ہے۔

اکیلی صيانت کے پروگرام کے تین اہم نقاط

نصب اور کام کرنے کی حالت

A. ٹرانسفر کی لمبائی کو اس کی ڈیزائن کی حدود کے اندر رکھیں۔ آئل کولڈ ٹرانسفر کے لیے، اوپری آئل کے درجہ حرارت کو دیکھیں۔
B. ٹرانسفر کی نصب کی جگہ اس کی ڈیزائن اور تعمیر کے معیار کے لائق ہونی چاہئے۔ اگر باہر نصب کیا جا رہا ہے تو یقینی بنائیں کہ ٹرانسفر باہر کی کام کرنے کے لائق ہے۔
C. ٹرانسفر کو بجلی کی چٹکیوں اور باہر سے نقصان کے سے محفوظ رکھیں۔

آئل ٹیسٹنگ

ٹرانسفر آئل کی الیکٹرکل سٹرینگ کی طاقت نمی کی مقدار کے ساتھ کم ہوتی ہے۔ صرف 0.01% پانی کی مقدار آئل کی الیکٹرکل سٹرینگ کی طاقت کو نصف کر سکتی ہے۔ چھوٹے ڈسٹری بیوشن ٹرانسفر کے علاوہ، تمام ٹرانسفر کے آئل کے نمونوں کو منظم طور پر بریک ڈاؤن ٹیسٹ کے لیے بھیجا جانا چاہئے تاکہ نمی کو صحیح طور پر پتہ کیا جاسکے اور فلٹر کے ذریعے اسے ہٹا دیا جاسکے۔

آئل میں فلٹ گیس کا تجزیہ کیا جانا چاہئے۔ ٹرانسفر آئل کے آٹھ فلٹ گیسوں کے لیے آن لائن مانیٹرنگ ڈیوائس کا استعمال کرتے ہوئے، فلٹ کے ساتھ ساتھ گیسوں کی ترشح کو مسلسل ناپا جا سکتا ہے۔ ان گیسوں کی قسم اور تراکم کے تجزیہ سے فلٹ کی قسم کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ آئل کی مادی خصوصیات کا ٹیسٹ ہر سال کیا جانا چاہئے تاکہ اس کی عایق کارکردگی کی تصدیق کی جاسکے، جس میں الیکٹرکل بریک ڈاؤن کی طاقت، اسیدیٹی، انٹرفیسیل ٹینشن وغیرہ کے ٹیسٹ شامل ہیں۔