ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যতা পারফরমেন্সের ডিজাইন

পাওয়ার সিস্টেমগুলির দ্রুত বিকাশের সাথে সাথে, ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মার (EVTs) পাওয়ার সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ মেয়ারমেন্ট ডিভাইস। তাদের পারফরম্যান্স স্থিতিশীলতা এবং নিরাপত্তা পাওয়ার সিস্টেমের নিরাপদ এবং স্থিতিশীল পরিচালনার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য (EMC) পারফরম্যান্স, EVTs-এর একটি কোর ইন্ডিকেটর, যা ডিভাইসের জটিল ইলেকট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে স্বাভাবিকভাবে কাজ করার ক্ষমতা এবং অন্যান্য ডিভাইসে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার সৃষ্টি করা সম্পর্কিত। EVTs-এর EMC পারফরম্যান্সে গভীর গবেষণা এবং ডিজাইন করা পাওয়ার সিস্টেমের মোট স্থিতিশীলতা এবং নিরাপত্তার উন্নয়নের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

১ ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মারের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য পারফরম্যান্সের সারাংশ
১.১ ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের সংজ্ঞা এবং প্রয়োজনীয়তা

ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য (EMC) একটি ডিভাইস বা সিস্টেমের একটি নির্দিষ্ট ইলেকট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে স্বাভাবিকভাবে কাজ করার ক্ষমতা এবং পরিবেশের অন্যান্য জিনিসগুলিতে অসহ্য ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার সৃষ্টি না করার ক্ষমতা বোঝায়। EVTs-এর ক্ষেত্রে, তারা জটিল ইলেকট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে স্থিতিশীল মেয়ারমেন্ট পারফরম্যান্স বজায় রাখতে হবে এবং অন্যান্য ডিভাইসে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার সৃষ্টি করবে না। তাই, EVTs-এর ডিজাইন এবং নির্মাণ পর্যায়ে, EMC পারফরম্যান্স বিবেচনা করতে হবে এবং অনুরূপ সুরক্ষা পরিকল্পনা তৈরি করতে হবে।

১.২ ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মারের কাজের নীতি

EVTs ইলেকট্রোম্যাগনেটিক আবেশ এবং উচ্চ-প্রেসিশন ইলেকট্রনিক মেয়ারমেন্ট টেকনোলজির নীতি ব্যবহার করে পাওয়ার সিস্টেমের উচ্চ-ভোল্টেজ সিগনালগুলিকে নিম্ন-ভোল্টেজ সিগনালে রূপান্তর করে। তারা সাধারণত প্রাথমিক সেন্সর, দ্বিতীয় রূপান্তর সার্কিট এবং সিগনাল প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট দ্বারা গঠিত। প্রাথমিক সেন্সর প্রাথমিক ভোল্টেজের সাথে সমানুপাতিক দুর্বল কারেন্ট/ভোল্টেজ সিগনালে উচ্চ-ভোল্টেজ সিগনাল রূপান্তর করে; দ্বিতীয় রূপান্তর সার্কিট দুর্বল সিগনালগুলিকে আরও স্ট্যান্ডার্ড ডিজিটাল/অ্যানালগ সিগনালে রূপান্তর করে; সিগনাল প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট ফিল্টারিং, আম্প্লিফায়ার এবং ক্যালিব্রেশন প্রক্রিয়া দ্বারা মেয়ারমেন্টের সঠিকতা এবং স্থিতিশীলতা উন্নয়ন করে। EVTs একক-চ্যানেল/মাল্টি-চ্যানেল ভোল্টেজ মেয়ার করার জন্য ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মার, একক-চ্যানেল/মাল্টি-চ্যানেল কারেন্ট মেয়ার করার জন্য ইলেকট্রনিক কারেন্ট ট্রান্সফর্মার, বা এক-পথের ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং সম্পর্কিত পাওয়ার একসাথে মেয়ার করার জন্য একীভূত ট্রান্সফর্মার যেমন চিত্র ১-এ দেখানো হয়েছে এর মতো বিভিন্ন রূপ গ্রহণ করতে পারে।

১.৩ ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সংবেদনশীলতার বিশ্লেষণ

EVTs ইলেকট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে বাইরের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টারের সাথে সংগ্রাম করে, যেমন বজ্রপাত এবং সুইচ অপারেশন থেকে প্রাপ্ত ট্রানজিয়েন্ট ওভারভোল্টেজ, যা মেয়ারমেন্ট ত্রুটির বৃদ্ধি এবং ডেটা অস্থিতিশীলতা সহ সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে; একই সাথে, EVTs নিজেরাও উচ্চ-আवৃত্তি হারমোনিক এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন উৎপাদন করতে পারে, যা অন্যান্য ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্রে হর্টার সৃষ্টি করতে পারে। তাই, EVTs-এর ডিজাইনের সময়, ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সংবেদনশীলতার সমস্যাগুলি পূর্ণাঙ্গভাবে বিবেচনা করতে হবে এবং দমন এবং প্রতিরক্ষা পরিকল্পনা গ্রহণ করা উচিত।

EVTs-এর EMC পারফরম্যান্স টেস্ট তাদের প্রকৃত পরিচালনায় স্থিতিশীলতা এবং সঠিকতা নিশ্চিত করার একটি গুরুত্বপূর্ণ লিঙ্ক। এটি হর্টার-প্রতিরোধ ক্ষমতায় দৃষ্টি দেয় এবং টেস্ট ফলাফলের গুরুত্ব অনুযায়ী মূল্যায়ন স্ট্যান্ডার্ড শ্রেণী A এবং B-তে শ্রেণীবদ্ধ করে:

২ ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মারের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য পারফর্ম্যান্স টেস্টের বিশ্লেষণ
২.১ টেস্ট বিষয়বস্তু এবং মূল্যায়ন স্ট্যান্ডার্ড

• শ্রেণী A: এটি প্রয়োজন করে যে, যখন EVTs-এ ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টার প্রয়োগ করা হয়, মেয়ারমেন্ট সঠিকতা স্পেসিফিকেশন সীমার মধ্যে থাকে, এবং আউটপুট ভোল্টেজ সিগনাল প্রকৃত মানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ থাকে এবং পাওয়ার সিস্টেমের মনিটরিং এবং নিয়ন্ত্রণকে প্রভাবিত করে না।

• শ্রেণী B: এটি অনুমতি দেয় যে, EVTs-এর মেয়ারমেন্ট পারফর্ম্যান্স (প্রোটেকশনের সাথে সম্পর্কিত নয়) স্থানীয়ভাবে হ্রাস হতে পারে, কিন্তু এটি প্রোটেকশন ফাংশনের সম্পাদনকে প্রভাবিত করবে না, এবং যন্ত্রপাতি রিসেট/রিস্টার্ট করার প্রয়োজন হবে না; আউটপুট ভোল্টেজ 500V-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত করতে হবে যাতে পাওয়ার সিস্টেমে হর্টার না হয়।

২.২ পরিবহিত হর্টার টেস্ট

পরিবহিত হর্টার তার, মেটাল পাইপ এবং অন্যান্য পরিবাহী পথ দিয়ে প্রসারিত হয় এবং এটি EVTs-এর মুখোমুখি হওয়া প্রধান ইলেকট্রোম্যাগনেটিক হর্টারের একটি প্রকার। এতে দুই প্রকারের টেস্ট রয়েছে:

• ইলেকট্রিকাল ফাস্ট ট্রানজিয়েন্ট/বার্স্ট টেস্ট: রিলে এবং কন্ট্যাক্টর সহ ইনডাকটিভ লোড বিচ্ছিন্ন করার সময় ট্রানজিয়েন্ট হর্টার (প্রশস্ত ফ্রিকোয়েন্সি স্পেকট্রাম) সিমুলেট করে। একটি ফাস্ট-ট্রানজিয়েন্ট বার্স্ট একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, আউটপুট ভোল্টেজ সিগনালের স্থিতিশীলতা এবং সঠিকতা পর্যবেক্ষণ করা হয়, এবং হর্টার-প্রতিরোধ ক্ষমতা মূল্যায়ন করা হয়।

• সার্জ (ইমপ্যাক্ট) ইমিউনিটি টেস্ট: সুইচ অপারেশন এবং বজ্রপাত (বড় শক্তি এবং ছোট সময়কাল) থেকে ট্রানজিয়েন্ট ওভারভোল্টেজ/ওভারকারেন্ট সিমুলেট করে। একটি নির্দিষ্ট আম্পলিটিউডের সার্জ ভোল্টেজ একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, যন্ত্রপাতির সহনশীলতা এবং পারফর্ম্যান্স স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করা হয়।

২.৩ রেডিয়েটেড হর্টার টেস্ট

এতে চার প্রকারের টেস্ট রয়েছে, যা ভিন্ন ইলেকট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশের হর্টার সিমুলেট করে:

• পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ম্যাগনেটিক ফিল্ড ইমিউনিটি টেস্ট: একটি নির্দিষ্ট তীব্রতার পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, আউটপুট ভোল্টেজ সিগনালের স্থিতিশীলতা এবং সঠিকতা পর্যবেক্ষণ করা হয়, এবং পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ম্যাগনেটিক ফিল্ড পরিবেশে হর্টার-প্রতিরোধ ক্ষমতা মূল্যায়ন করা হয়।

• ড্যাম্পড অসিলেটরি ম্যাগনেটিক ফিল্ড ইমিউনিটি টেস্ট: হাই-ভোল্টেজ সাবস্টেশনের ডিসকনেক্টর বাস সুইচ করার সময় উৎপন্ন (ফাস্ট ড্যাম্পিং এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি) ড্যাম্পড অসিলেটরি ম্যাগনেটিক ফিল্ড সিমুলেট করে। একটি সংশ্লিষ্ট ম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, মেয়ারমেন্ট পারফর্ম্যান্সের স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করা হয়।

• পালস ম্যাগনেটিক ফিল্ড ইমিউনিটি টেস্ট: বজ্রপাতের সময় মেটাল কম্পোনেন্টে উৎপন্ন (ফাস্ট রাইজ এবং উচ্চ পিক মান) পালস ম্যাগনেটিক ফিল্ড সিমুলেট করে। একটি পালস ম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, যন্ত্রপাতির ইনসুলেশন পারফর্ম্যান্স এবং মেয়ারমেন্ট সঠিকতা প্রভাবিত হয় কিনা তা যাচাই করা হয়।

• রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি রেডিয়েটেড ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড ইমিউনিটি টেস্ট: শিল্প ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সোর্স, রেডিও ব্রডকাস্ট/মোবাইল কমিউনিকেশন বেস স্টেশন ইত্যাদি থেকে প্যারাসাইটিক রেডিয়েশন সিমুলেট করে। একটি নির্দিষ্ট তীব্রতার রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি EVT-এ প্রয়োগ করা হয়, আউটপুট সিগনালের স্থিতিশীলতা পর্যবেক্ষণ করা হয়, এবং হর্টার-প্রতিরোধ ক্ষমতা মূল্যায়ন করা হয়।

৩ ইলেকট্রনিক ভোল্টেজ ট্রান্সফর্মারের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের ডিজাইন নীতি
৩.১ সার্কিট ডিজাইন নীতি

• ফ্লোটিং গ্রাউন্ড ডিজাইন: ফ্লোটিং গ্রাউন্ড প্রযুক্তি ব্যবহার করে সার্কিট সিগনাল লাইনগুলিকে চ্যাসিস থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়, চ্যাসিসের হর্টার কারেন্ট সিগনাল সার্কিটে কাপলিং ব্লক করা হয়, নয়েজ কমানো হয়, এবং সিগনাল সঠিকতা এবং স্থিতিশীলতা উন্নয়ন করা হয়।

• যৌক্তিক তার লেআউট: পাওয়ার সাপ্লাই, গ্রাউন্ড, এবং সিগনাল লাইনের লেআউট অপটিমাইজ করা হয়। লাইনগুলির সমান্তরাল বিতরণ কমানো হয় এবং লাইনগুলির মধ্যে কাপলিং হর্টার কমানোর জন্য লেয়ার্ড তার এবং অর্থোগোনাল তার পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।

• ফিল্টার ক্যাপাসিটর ডিজাইন: মডিউল পাওয়ার সাপ্লাইর ইনপুট প্রান্তে ফিল্টার ক্যাপাসিটর ব্যবস্থাপন করা হয়। ক্যাপাসিটর বেছে নেওয়া হয় ক্যাপাসিটেন্স মান, ভোল্টেজ টলারেন্স, এবং ফ্রিক