10kV वितरण ट्रांसफार्मर उत्पादों के लिए इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सुसंगतता अनुकूलन की तकनीकी समाधान

1. सामना किए गए चुनौतियाँ

1.1 जटिल विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप स्रोत

• विविध प्रकार के विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप

10kV वितरण प्रणालियों में, विद्युत इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, स्विचिंग संचालन, बिजली के आघात, और अन्य कारकों से उच्च आवृत्ति और पल्सिटिव विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप उत्पन्न होता है। ये हस्तक्षेप संचार या विकिरण के माध्यम से वितरण ट्रांसफॉर्मरों पर कार्य करते हैं, जिससे उनका सामान्य संचालन प्रभावित होता है।

• ट्रांसफॉर्मर की क्षति का खतरा

अत्यधिक विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप ट्रांसफॉर्मरों में आंतरिक इन्सुलेशन टूटने और नियंत्रण सर्किट के गलत संचालन का कारण बन सकता है, जो संचालन स्थिरता पर गंभीर प्रभाव डालता है। ट्रांसफॉर्मर के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने के लिए हस्तक्षेप कम करने की उपायों की आवश्यकता होती है।

1.2 उच्च विद्युत चुंबकीय संवेदनशीलता

• स्मार्ट मॉड्यूलों की कमजोर हस्तक्षेप प्रतिरोधी क्षमता

आधुनिक 10kV वितरण ट्रांसफॉर्मरों में विन्यास ताप निगरानी और भार-सहित टैप बदलने वाले जैसे स्मार्ट निगरानी और नियंत्रण मॉड्यूल शामिल होते हैं। ये इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप के प्रति अत्यंत संवेदनशील होते हैं।

• हस्तक्षेप ट्रांसफॉर्मर के संचालन पर प्रभाव डालता है

स्मार्ट निगरानी/नियंत्रण मॉड्यूलों पर विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप गलत निगरानी डेटा और नियंत्रण कार्यों की विफलता का कारण बन सकता है, जो ट्रांसफॉर्मर की विश्वसनीयता और ग्रिड स्थिरता को खतरे में डालता है।

1.3 ढांचा और ग्राउंडिंग की चुनौतियाँ

• पर्याप्त ढांचा प्रभावकारिता की कमी

पारंपरिक ट्रांसफॉर्मर ढांचा और ग्राउंडिंग विधियाँ विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप को प्रभावी रूप से दबाने में असफल रहती हैं। पारंपरिक धातु घेरे उच्च आवृत्ति EMI के खिलाफ पर्याप्त ढांचा प्रदर्शन नहीं दिखाते।

• असंपूर्ण ग्राउंडिंग प्रणाली

उपयुक्त नहीं होने वाली ग्राउंडिंग प्रणालियाँ EMI निकासी को बाधित करती हैं, जिससे विद्युत चुंबकीय संगतता (EMC) की समस्याएँ बढ़ जाती हैं। इस समस्या को सुलझाना ट्रांसफॉर्मर EMC संगतता के लिए महत्वपूर्ण है।

1.4 लागत-प्रदर्शन विनिमय की समस्या

• उच्च गुणवत्ता वाले सामग्रियों की उच्च लागत

अग्रिम EMI ढांचा सामग्रियों और जटिल फिल्टरिंग उपकरण विद्युत चुंबकीय संगतता (EMC) प्रदर्शन को बढ़ावा देते हैं, लेकिन इनसे उत्पाद की लागत में वृद्धि होती है।

• लागत की सीमाएँ बाजार में प्रवेश को बाधित करती हैं

लागत में वृद्धि उत्पाद की प्रतिस्पर्धी शक्ति और बाजार के स्वीकृति को कम करती है। प्रदर्शन सुधार और लागत नियंत्रण के बीच संतुलन ट्रांसफॉर्मर के लिए टिकाऊ विकास के लिए आवश्यक है।

2. समाधान

2.1 अनुकूलित विद्युत चुंबकीय ढांचा संरचना

• दोहरी-स्तरीय यौगिक ढांचा

दोहरी-स्तरीय ढांचा डिजाइन उच्च-संवाहकता तांबे (भीतरी स्तर) और उच्च-प्रवाहनता सिलिकॉन स्टील (बाहरी स्तर) को जोड़ता है, जो उच्च-और निम्न-आवृत्ति EMI को प्रभावी रूप से दबाता है।

• महत्वपूर्ण घटकों के लिए स्थानीय ढांचा

बुशिंग, टर्मिनल ब्लॉक, और अन्य दुर्बल क्षेत्रों के लिए विशेष ढांचा उपचार विद्युत चुंबकीय रिसाव को कम करता है और समग्र ढांचा प्रभाविता को बढ़ाता है।

2.2 बेहतर ग्राउंडिंग प्रणाली

• स्वतंत्र निम्न-आवर्तन ग्राउंडिंग

एक स्वतंत्र निम्न-आवर्तन ग्राउंडिंग प्रणाली बहुबिंदु और स्टार-प्रकार की ग्राउंडिंग व्यवस्थाओं को एकीकृत करती है ताकि तेज EMI निकासी सुनिश्चित हो सके।

• महत्वपूर्ण घटकों के लिए स्वतंत्र ग्राउंडिंग

ट्रांसफॉर्मर कोर, घेरे, और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण मॉड्यूलों के लिए अनुकूलित ग्राउंडिंग लीड विद्युत निर्मिति और व्यवस्था के माध्यम से ग्राउंडिंग प्रतिरोध को कम करते हैं।

2.3 EMI फिल्टर स्थापना

• उच्च-प्रभावी EMI फिल्टर

ट्रांसफॉर्मर इनपुट/आउटपुट टर्मिनल पर उच्च-प्रदर्शन EMI फिल्टर स्थापित करें, जिसमें आवृत्ति-विशिष्ट फिल्टरिंग घटक शामिल हों।

• हस्तक्षेप दबाने के लिए बहु-स्तरीय फिल्टरिंग

बहु-स्तरीय फिल्टरिंग सर्किट व्यवहारित हस्तक्षेप को प्रभावी रूप से कम करते हैं, जो ट्रांसफॉर्मर और आस-पास के उपकरणों पर EMI के प्रभाव को कम करता है।

2.4 उन्नत सामग्री चयन

• EMC-अनुकूलित सामग्री

वाइंडिंग और इन्सुलेटर्स के लिए कम-परमिटिविटी, उच्च-इन्सुलेशन-स्ट्रेंथ सामग्री (जैसे, नैनो-कंपोजिट इन्सुलेटिंग सामग्री) चुनें ताकि EMI प्रसार को दबाया जा सके।

• सामग्री प्रदर्शन में दोहरा सुधार

ये सामग्री इन्सुलेशन गुणों और EMI दबाने की क्षमता दोनों को बढ़ाती हैं।

2.5 स्मार्ट निगरानी और नियंत्रण

• वास्तविक समय में विद्युत चुंबकीय वातावरण की निगरानी

एक स्मार्ट निगरानी प्रणाली सेंसरों के माध्यम से ट्रांसफॉर्मर विद्युत चुंबकीय पैरामीटर और संचालन स्थिति की निगरानी करती है, जो बड़े डेटा विश्लेषण और AI एल्गोरिदम का उपयोग करके EMI की भविष्यवाणी और पूर्व सूचना करती है।

• ऑपरेशनल पैरामीटर की स्वचालित अनुकूलन

स्मार्ट नियंत्रण प्रणाली निगरानी के परिणामों के आधार पर ट्रांसफॉर्मर के संचालन पैरामीटर को गतिविधि आधारित रूप से समायोजित करती है ताकि EMC प्रदर्शन को अनुकूलित किया जा सके।

3. प्राप्त लाभ

3.1 बेहतर EMC प्रदर्शन

• महत्वपूर्ण EMI कमी

अनुकूलन के बाद, 10kV वितरण ट्रांसफॉर्मर EMI उत्सर्जन स्तर में महत्वपूर्ण कमी दिखाते हैं, जो अंतर्राष्ट्रीय EMC मानकों का पालन करते हैं और परिधीय प्रणालियों पर प्रभाव को कम करते हैं।

• सुधारित हस्तक्षेप प्रतिरोधी क्षमता

सुधारित प्रतिरोधशीलता इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण मॉड्यूलों के स्थिर संचालन, सही निगरानी डेटा, और मजबूत ग्रिड सुरक्षा को सुनिश्चित करती है।

3.2 बढ़ी हुई संचालन सुरक्षा

• EMI ढांचा और ग्राउंडिंग अनुकूलन

अनुकूलित ढांचा और ग्राउंडिंग प्रणालियाँ इन्सुलेशन की उम्र बढ़ाने और दोषों को कम करने में मदद करती हैं, जिससे ट्रांसफॉर्मर की सेवा जीवन बढ़ जाती है।

• स्मार्ट निगरानी और नियंत्रण प्रणाली

स्मार्ट प्रणालियों के माध्यम से प्रोएक्टिव दोष निर्णय और हस्तक्षेप संचालन सुरक्षा को बढ़ाते हैं।

3.3 कम रखरखाव की लागत

• EMC प्रदर्शन सुधार

सुधारित EMC और संचालन सुरक्षा दोष दर और रखरखाव खर्चों को कम करते हैं।

• स्मार्ट निगरानी के माध्यम से पूर्वानुमानित रखरखाव

प्रारंभिक दोष सूचनाएँ घातक विफलताओं को रोकती हैं, जो O&M खर्चों को और भी कम करती हैं।

3.4 संतुलित लागत-प्रदर्शन अनुपात

• नियंत्रित लागत वृद्धि

सामग्री/तकनीक का रणनीतिक चयन EMC सुधार को सुनिश्चित करता है बिना अत्यधिक लागत वृद्धि के।

• प्रतिस्पर्धी बाजार की स्थिति

अनुकूलित 10kV वितरण ट्रांसफॉर्मर उत्कृष्ट EMC प्रदर्शन और लागत-प्रभावशीलता प्रदान करते हैं, जो बाजार में प्रतिस्पर्धी स्थिति को मजबूत करता है।