প্রেরণ ট্রান্সফরমারের জন্য সম্পূর্ণ পারফরম্যান্স উন্নয়ন সমাধান: শীতলীকরণ অপটিমাইজ এবং চৌম্বকীয় সার্কিট লস হ্রাস

১. পটভূমি এবং চ্যালেঞ্জ

পাওয়ার লোডের স্থিতিশীল বৃদ্ধি এবং গ্রিড অপারেশনের দৃঢ়তা বজায় রাখার জন্য দৃঢ়তর আবশ্যকতার ফলে, ট্রান্সফরমারগুলি অপারেশনাল দক্ষতা, তাপমাত্রা বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ এবং দীর্ঘমেয়াদী বিশ্বস্ততার সাথে গুরুতর চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করছে। অতিরিক্ত অপারেশনাল তাপমাত্রা বিচ্ছিন্নতা উপকরণের পুরাতনকরণ দ্রুত করে, সরঞ্জামের জীবনকাল কমিয়ে দেয় এবং ফেল ঝুঁকি বাড়িয়ে দেয়। উচ্চ চৌম্বক পথ হার (প্রধানত লোহার হার এবং তামার হার) শক্তি ব্যবহারের দক্ষতা কমিয়ে দেয়, যা অপ্রয়োজনীয় অপারেশনাল খরচ বাড়িয়ে দেয়। ট্রান্সফরমারে প্রায়ই দেখা যায় এমন দুটি মূল সমস্যা - অতিরিক্ত তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং উল্লেখযোগ্য চৌম্বক পথ হার - এই সম্পূর্ণ সমাধান তৈরি করা হয়েছে।

২. সমাধানের লক্ষ্য

• অপারেশনাল তাপমাত্রা বিশেষভাবে কমানো: ট্রান্সফরমারের টপ-অয়েল তাপমাত্রা এবং ওয়াইন্ডিং হটস্পট তাপমাত্রা নিরাপদ অপারেশনাল সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা।
• চৌম্বক পথ হার কার্যকরভাবে কমানো: নো-লোড হার (লোহার হার) এবং লোড হার (তামার হার) কমানোর উপর দৃষ্টি দিয়ে মোট অপারেশনাল দক্ষতা বাড়ানো।
• অপারেশনাল বিশ্বস্ততা বাড়ানো: অতিরিক্ত তাপমাত্রা এবং হার দ্বারা ফেল হার কমানো, ট্রান্সফরমারের পরিষেবা জীবনকাল বাড়ানো।
• মোট জীবনচক্র খরচ অপ্টিমাইজ করা: শক্তি সংরক্ষণ এবং রক্ষণাবেক্ষণের কম সুযোগের মাধ্যমে ট্রান্সফরমারের অর্থনৈতিক দক্ষতা বাড়ানো।

৩. মূল নিরসন পদক্ষেপ

এই সমাধান একটি একীভূত কৌশল অবলম্বন করে: "হারের উৎস নিয়ন্ত্রণ + তাপ বিকিরণ ক্ষমতা বাড়ানো + সুনিশ্চিত অবস্থা ব্যবস্থাপনা":

৩.১ কুলিং সিস্টেমের অপ্টিমাইজেশন এবং আপগ্রেড, তাপ বিকিরণ দক্ষতা বাড়ানো (তাপমাত্রা বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ)

• উচ্চ দক্ষতার কুলিং পদ্ধতি ব্যবহার:
• ফোর্সড এয়ার কুলিং (OFAF/ODAF): বর্তমান প্রাকৃতিক এয়ার-কুল্ড (ONAN) বা এয়ার-ফোর্সড কুল্ড (ONAF) ট্রান্সফরমারগুলিকে রিফিট করা, বা নতুন ইউনিটগুলিতে উচ্চ দক্ষতার অক্ষীয় ফ্যান সংযোজন করা। দক্ষ, কম শব্দ এবং আবহাওয়া সহনশীল ফ্যান নির্বাচন করা এবং বুদ্ধিমান এয়ারফ্লো নিয়ন্ত্রণ (যেমন, তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে স্বয়ংক্রিয় স্টার্ট/স্টপ বা ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ সমন্বয়) সংযোজন করা যাতে রেডিয়েটর পৃষ্ঠে এয়ার কনভেকশন দক্ষতা বেশি হয় এবং তাপ দ্রুত বিকিরণ করা যায়।
• ফোর্সড অয়েল ওয়াটার কুলিং (OFWF): অতি-উচ্চ ক্ষমতার ট্রান্সফরমার, উচ্চ লোড ফ্যাক্টর সম্পন্ন ইউনিট বা উচ্চ পরিবেশগত তাপমাত্রায় পরিচালিত ট্রান্সফরমারের জন্য প্রাধান্য দেওয়া হয়। উচ্চ দক্ষতার অয়েল পাম্প এবং প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার সংযোজন করা যাতে পানির উচ্চ বিশেষ তাপমাত্রা ব্যবহার করে দক্ষ তাপ বিনিময় হয়। সমর্থন করা পানি চিকিৎসা সিস্টেম (্কেলিং এবং করোজন প্রতিরোধ করতে) এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার ব্যবস্থা (যেমন, দুইটি পানি সার্কিট, স্ট্যান্ডবাই পাম্প) প্রয়োজন।
• হিট পাইপ সহায়তা কুলিং: রেডিয়েটরের গুরুত্বপূর্ণ বিন্দুতে হিট পাইপ মডিউল স্থাপন করা যাতে ফেজ-চেঞ্জ নীতি দ্বারা স্থানীয় হটস্পট তাপ দক্ষভাবে পরিবহন এবং বিকিরণ করা যায়।
• রেডিয়েটর স্ট্রাকচার এবং লেআউট অপ্টিমাইজ করা:
• বৃহত্তর পৃষ্ঠক্ষেত্র (যেমন, ফিন্ড, প্যানেল রেডিয়েটর) এবং অপ্টিমাইজড ফ্লো পথ ডিজাইন ব্যবহার করা।
• কুলিং মিডিয়া (এয়ার বা পানি) এর সুষম ফ্লো পথ নিশ্চিত করা, স্থানীয় ফ্লো বাধা মুছে ফেলা, এবং তাপ বিকিরণের সুষমতা বাড়ানো।
• (এয়ার কুলিং এর জন্য) ফ্যানের অবস্থান এবং ডাক্ট ডিজাইন অপ্টিমাইজ করা যাতে রেডিয়েটর পৃষ্ঠে সুষম এয়ারফ্লো কভারেজ হয়, ডেড জোন কমানো।
• বুদ্ধিমান কুলিং নিয়ন্ত্রণ:
• অয়েল তাপমাত্রা, ওয়াইন্ডিং তাপমাত্রা এবং পরিবেশগত তাপমাত্রার বাস্তব সময়ের মনিটরিং এর উপর ভিত্তি করে কুলিং সিস্টেমের আউটপুট (ফ্যান গতি/সংখ্যা, অয়েল পাম্প ফ্লো রেট) স্বয়ংক্রিয়ভাবে সমন্বয় করা। চাহিদা অনুযায়ী কুলিং প্রদান করা, তাপ বিকিরণের দক্ষতা নিশ্চিত করা, এবং অক্ষম সরঞ্জামের শক্তি ব্যবহার কমানো।

৩.২ কোর উপকরণ এবং স্ট্রাকচার অপ্টিমাইজেশন, লোহার হার কমানো (কোর চৌম্বক হার নিয়ন্ত্রণ)

• উচ্চ দক্ষতার কোর উপকরণ নির্বাচন:
• উচ্চ পারমেয়বিতা, কম একক-হার কোল্ড-রোলড সিলিকন ইস্পাত শীট (যেমন, HiB ইস্পাত) বা অগ্রগত অ্যামরফাস অ্যালয় (নো-লোড হার কমানোর জন্য বিশেষ সুবিধা) প্রাধান্য দেওয়া হয়।
• সিলিকন ইস্পাত শীটের মোটামুটি পুরুত্ব, সমতলতা এবং বিচ্ছিন্নতা কোটিং গুণমান কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয় যাতে হিস্টেরিসিস লস এবং এডি কারেন্ট লস কমে যায়।
• কোর ডিজাইন এবং নির্মাণ প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করা:
• স্টেপ-ল্যাপ স্ট্যাকিং প্রযুক্তি ব্যবহার করা যাতে জয়েন্টে চৌম্বক রিলাকট্যান্স কমে যায়, অতিরিক্ত লোহার হার কমে যায়।
• কোর স্ট্যাকিং ফ্যাক্টর এবং ক্ল্যাম্পিং ফোর্স নিখুঁতভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যাতে চৌম্বক পথ বিতরণ সুষম হয় এবং স্থানীয় অতি-স্যাচুরেশন এড়ানো যায়।
• (অগ্রগত প্রযুক্তি প্রয়োগ করা) লেজার স্ক্রিবিং (Laser Scribbling) প্রযুক্তি ব্যবহার করে উপকরণের চৌম্বক ডোমেন স্ট্রাকচার আরও অপ্টিমাইজ করা।
• কোর গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি এবং স্ক্রিনিং অপ্টিমাইজ করা যাতে স্ট্রাকচারাল উপকরণে স্ট্রে লস কমে যায়।

৩.৩ ওয়াইন্ডিং ডিজাইন অপ্টিমাইজেশন এবং প্রক্রিয়া উন্নতি, তামার হার কমানো (মূল চৌম্বক হার নিয়ন্ত্রণ)

• ওয়াইন্ডিং স্ট্রাকচার এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ডিজাইন অপ্টিমাইজ করা:
• অ্যাম্পিয়ার-টার্ন বিতরণ নিখুঁতভাবে গণনা করা, কন্ডাক্টর ক্রস-সেকশন আকৃতি অপ্টিমাইজ করা (যেমন, কন্টিনিউয়াসলি ট্রান্সপোজড কেবল - CTC বা সেল্ফ-বন্ডিং ট্রান্সপোজড কেবল - TTC) যাতে সার্কুলেটিং কারেন্ট এবং এডি কারেন্ট লস কমে যায়।
• কন্ডাক্টর উপকরণ (উচ্চ পরিবাহিতা অক্সিজেন-ফ্রি তামা) এবং কারেন্ট ডেন্সিটি যুক্তিযুক্তভাবে নির্বাচন করা, তাপমাত্রা বৃদ্ধি সীমার মধ্যে ডিসি রেসিস্টেন্স লস কমানো।
• ওয়াইন্ডিং উচ্চতা, ব্যাসার্ধ এবং রেডিয়াল ডাইমেনশন অপ্টিমাইজ করা যাতে লিকেজ ফ্লাক্স নিয়ন্ত্রণ করা যায় এবং স্ট্রে লস কমে যায়।
• অগ্রগত নির্মাণ প্রক্রিয়া:
• কনস্ট্যান্ট-টেনশন ওয়াইন্ডিং সরঞ্জাম ব্যবহার করে ওয়াইন্ডিং এর সুষম ঘনত্ব নিশ্চিত করা।
• অগ্রগত ভ্যাকুয়াম প্রেসার ইম্প্রিগনেশন (VPI) বা রেসিন কাস্টিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করে গ্যাপগুলিতে বিচ্ছিন্নতা উপকরণ সম্পূর্ণভাবে পূরণ করা, তাপ পরিবাহিতা এবং মেকানিকাল স্ট্রেঞ্জথ বাড়ানো, যাতে তাপ বিকিরণ সহায়তা করা এবং পার্শিয়াল ডিসচার্জ কমানো হয়।

৩.৪ চৌম্বক পথ অবস্থা মনিটরিং এবং প্রো-অ্যাকটিভ রক্ষণাবেক্ষণ (ক্লোজড-লুপ ব্যবস্থাপনা, দীর্ঘমেয়াদী পারফরমেন্স নিশ্চিত করা)

• নিখুঁত চৌম্বক পথ অবস্থা মনিটরিং ব্যবহার করা:
• অনলাইন মনিটরিং (যেমন, ডিসলোভড গ্যাস অ্যানালাইসিস - DGA, হাই-ফ্রিকোয়েন্সি পার্শিয়াল ডিসচার্জ মনিটরিং, ভাইব্রেশন/অ্যাকোস্টিক নয়জ মনিটরিং, ইনফ্রারেড থার্মোগ্রাফি) এবং অফলাইন টেস্টিং (পিরিয়ডিক ওয়াইন্ডিং ডিফর্মেশন টেস্টিং, নো-লোড & লোড লস টেস্টিং, কোর গ্রাউন্ড কারেন্ট টেস্টিং) এর মধ্যে একীভূত করে চৌম্বক পথের স্বাস্থ্য সম্পূর্ণ মূল্যায়ন করা।
• মনিটরিং ফোকাস: কোর মাল্টি-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং ফল্ট, অস্বাভাবিক লস ফ্লাক্টুয়েশন, চৌম্বক স্ক্রিন এবং ক্ল্যাম্পিং স্ট্রাকচারের অতিরিক্ত তাপমাত্রা।
• প্রিভেন্টিভ রক্ষণাবেক্ষণ ব্যবস্থা প্রতিষ্ঠা করা:
• অবস্থা মনিটরিং ডেটা এবং অপারেশনাল ইতিহাসের উপর ভিত্তি করে লক্ষ্যমাফিক চৌম্বক পথ রক্ষণাবেক্ষণ পরিকল্পনা তৈরি করা।
• কোর এবং ক্ল্যাম্পিং স্ট্রাকচারের গ্রাউন্ডিং পিরিয়ডিকভাবে পরীক্ষা করা: নির্ভরযোগ্য সিঙ্গেল-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং নিশ্চিত করা, মাল্টি-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং ফল্ট দ্রুত শনাক্ত এবং সংশোধন করা (যা লোহার লস এবং অতিরিক্ত তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে)।
• চৌম্বক স্ক্রিন, ক্ল্যাম্প এবং অন্যান্য স্ট্রাকচারাল উপকরণ পরীক্ষা করা: ঢিলামি, অতিরিক্ত তাপমাত্রা, বা ডিসচার্জ ট্রেস শনাক্ত করা; অস্বাভাবিক দূর করা।
• কোর/লিড লিফ্টিং পরীক্ষার সময়, কোর ল্যামিনেশন জয়েন্ট এবং ক্ল্যাম্পিং অবস্থার উপর ফোকাস করা এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা।
• অস্বাভাবিক লসের উপর উল্লেখযোগ্য ট্রেন্ড শনাক্ত করা এবং গভীর ডায়াগনস্টিক বিশ্লেষণ করা, মূল কারণ শনাক্ত করা এবং সংশোধন ব্যবস্থা গ্রহণ করা।

৪. প্রত্যাশিত উপকার

• তাপমাত্রা বৃদ্ধি বিশেষভাবে কমানো: অপারেশনাল তাপমাত্রা (বিশেষ করে হটস্পট তাপমাত্রা) নিরাপদভাবে নিয়ন্ত্রণ করা, প্রত্যাশিত লক্ষ্য (যেমন, ১৫-২৫%) পৌঁছানো, বিচ্ছিন্নতা উপকরণের তাপমাত্রা-পুরাতনকরণ চাপ বেশি কমানো।
• চৌম্বক পথ হার কার্যকরভাবে কমানো:
• লোহার হার (নো-লোড হার): নতুন উপকরণ এবং প্রক্রিয়ার (বিশেষ করে অ্যামরফাস অ্যালয় ব্যবহারের সাথে) মাধ্যমে ২০-৪০% কমানো প্রত্যাশিত।
• তামার হার (লোড হার): ওয়াইন্ডিং ডিজাইন অপ্টিমাইজ করে ১০-২৫% কমানো প্রত্যাশিত।
• মোট দক্ষতা ১-৩ শতাংশ বিন্দু বাড়ানো, উল্লেখযোগ