কেন VT কে শর্ট করা যায় না এবং CT কে খোলা যায় না? ব্যাখ্যা

আমরা সবাই জানি যে একটি ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার (VT) কখনই শর্ট-সার্কিট অবস্থায় চলতে পারবে না, আর একটি কারেন্ট ট্রান্সফরমার (CT) কখনই ওপেন-সার্কিট অবস্থায় চলতে পারবে না। VT-এর শর্ট-সার্কিট বা CT-এর সার্কিট খোলা হলে ট্রান্সফরমার ক্ষতিগ্রস্ত হবে বা বিপজ্জনক অবস্থা সৃষ্টি হবে।

তাত্ত্বিকভাবে, VT এবং CT উভয়ই ট্রান্সফরমার; তাদের মধ্যে পার্থক্য হল তারা যে প্যারামিটারগুলি মাপা ডিজাইন করা হয়েছে। তাহলে কেন, একই ধরনের ডিভাইস হওয়া সত্ত্বেও, একটি শর্ট-সার্কিট অপারেশন থেকে নিষিদ্ধ হয় এবং অন্যটি ওপেন-সার্কিট থেকে নিষিদ্ধ?

স্বাভাবিক অপারেশনে, VT-এর সেকেন্ডারি কুণ্ডলী একটি খুব উচ্চ লোড ইমপিডেন্স (ZL) সহ একটি প্রায় ওপেন-সার্কিট অবস্থায় চলে। যদি সেকেন্ডারি সার্কিট শর্ট হয়, ZL প্রায় শূন্য হয়, যা একটি বিশাল শর্ট-সার্কিট কারেন্ট প্রবাহিত হওয়ার কারণ হয়। এটি সেকেন্ডারি যন্ত্রপাতি ধ্বংস করতে পারে এবং গুরুতর নিরাপত্তা ঝুঁকি সৃষ্টি করতে পারে। এই থেকে রক্ষা করার জন্য, VT-এর সেকেন্ডারি পাশে ফিউজ ইনস্টল করা যেতে পারে যাতে শর্ট থেকে ক্ষতি রোধ করা যায়। যথাসম্ভব, প্রাথমিক পাশেও ফিউজ ইনস্টল করা উচিত যাতে VT-এর উচ্চ-ভোল্টেজ কুণ্ডলী বা সংযোগগুলির দোষ থেকে উচ্চ-ভোল্টেজ সিস্টেম রক্ষা করা যায়।

অন্যদিকে, CT স্বাভাবিক অপারেশনে সেকেন্ডারি পাশে একটি খুব কম ইমপিডেন্স (ZL) সহ প্রায় শর্ট-সার্কিট অবস্থায় চলে। সেকেন্ডারি কারেন্ট দ্বারা উৎপন্ন চৌম্বক ফ্লাক্স প্রাথমিক কারেন্টের ফ্লাক্সের বিরোধী এবং তার বাতিল করে, ফলে খুব কম নেট এক্সাইটেশন কারেন্ট এবং মিনিমাল কোর ফ্লাক্স হয়। তাই, সেকেন্ডারি কুণ্ডলীতে উৎপন্ন ইলেকট্রোমোটিভ ফোর্স (EMF) সাধারণত কয়েক দশক ভোল্ট হয়।

তবে, যদি সেকেন্ডারি সার্কিট খোলা হয়, তাহলে সেকেন্ডারি কারেন্ট শূন্য হয়, যা এই ডিম্যাগনেটাইজিং প্রভাবকে বাতিল করে। প্রাথমিক কারেন্ট, অপরিবর্তিত (কারণ ε1 অপরিবর্তিত থাকে), সম্পূর্ণ এক্সাইটেশন কারেন্ট হয়, যা কোর ফ্লাক্স Φ-এ একটি চমকপ্রদ বৃদ্ধি ঘটায়। কোর দ্রুত স্যাচুরেট হয়। সেকেন্ডারি কুণ্ডলীতে অনেক পাক থাকায়, এটি খোলা সেকেন্ডারি টার্মিনালগুলিতে একটি খুব উচ্চ ভোল্টেজ (সম্ভবত কয়েক হাজার ভোল্ট পর্যন্ত) তৈরি করে। এটি ইনসুলেশন ভেঙে দিতে পারে এবং কর্মীদের জন্য গুরুতর ঝুঁকি সৃষ্টি করে। তাই, CT-এর সেকেন্ডারি সার্কিট খোলা করা কখনই নিষিদ্ধ।

VT এবং CT উভয়ই মূলত ট্রান্সফরমার—VT ভোল্টেজ ট্রান্সফরম করার জন্য ডিজাইন করা হয়, আর CT কারেন্ট ট্রান্সফরম করার জন্য ডিজাইন করা হয়। তাহলে কেন CT-এর সেকেন্ডারি সার্কিট খোলা হতে পারে না এবং VT-এর সেকেন্ডারি সার্কিট শর্ট হতে পারে না?

স্বাভাবিক অপারেশনে, উদ্দীপিত EMFs ε1 এবং ε2 প্রায় অপরিবর্তিত থাকে। VT একটি সার্কিটের সাথে সমান্তরালে সংযুক্ত হয়, উচ্চ ভোল্টেজ এবং খুব কম কারেন্টে চলে। সেকেন্ডারি কারেন্টও খুব ছোট, প্রায় শূন্য, যা একটি ওপেন-সার্কিটের প্রায়-অসীম ইমপিডেন্সের সাথে একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থা তৈরি করে। যদি সেকেন্ডারি শর্ট হয়, ε2 অপরিবর্তিত থাকে, যা সেকেন্ডারি কারেন্টকে দ্রুত বৃদ্ধি করে এবং সেকেন্ডারি কুণ্ডলী পুড়িয়ে দেয়।

অনুরূপভাবে, CT সার্কিটের সাথে সিরিজে সংযুক্ত হয়, উচ্চ কারেন্ট এবং খুব কম ভোল্টেজে চলে। স্বাভাবিক অবস্থায় সেকেন্ডারি ভোল্টেজ প্রায় শূন্য, যা একটি প্রায়-শূন্য ইমপিডেন্স (শর্ট-সার্কিট) এর সাথে একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থা তৈরি করে। যদি সেকেন্ডারি সার্কিট খোলা হয়, তাহলে সেকেন্ডারি কারেন্ট শূন্য হয়, এবং সম্পূর্ণ প্রাথমিক কারেন্ট এক্সাইটেশন কারেন্ট হয়। এটি চৌম্বক ফ্লাক্সে একটি দ্রুত বৃদ্ধি ঘটায়, কোরকে গভীর স্যাচুরেশনে প্রবেশ করায় এবং ট্রান্সফরমার ধ্বংস করতে পারে।

তাই, যদিও উভয়ই ট্রান্সফরমার, তাদের ভিন্ন প্রয়োগ তাদের সম্পূর্ণ ভিন্ন অপারেশনাল সীমাবদ্ধতা নিয়ে আসে।