ایکس سے فیز توزیع کے ٹرانسفارمرز کے مزائدہ اور حل کا تجزیہ روایتی ٹرانسفارمرز کے مقابلے میں

1. ساختاریں اور کارکردگی کے فوائد​

1.1 کارکردگی پر اثر انداز ساختاری تفاوتیں​
ایک فیزی تقسیم کرنے والے ترانسفارمر اور تین فیزی ترانسفارمر کے درمیان ساختاری تفاوتات موجود ہیں۔ ایک فیزی ترانسفارمر میں عام طور پر ای-ٹائپ یا ​گھونسل کرنے والا کोئل​ ساختار استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ تین فیزی ترانسفارمر میں تین فیزی کوئل یا گروپ ساختار استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ساختاری تبدیلی کارکردگی پر مستقیم اثر ڈالتی ہے:

• ایک فیزی ترانسفارمر میں گھونسل کرنے والا کوئل میگناٹک فلکس کی توزیع کو بہتر بناتا ہے، ​بالائی ہارمونکس کو کم کرتا ہے​ اور متعلقہ نقصانات کو کم کرتا ہے۔
• ڈیٹا ظاہر کرتا ہے کہ ایک فیزی گھونسل کرنے والا کوئل کے ترانسفارمر میں ​10٪–25٪ کم خالی کار نقصانات​ اور ​~50٪ کم خالی کار دائرے​ ہوتے ہیں تاہم روایتی تین فیزی لامنٹڈ کوئل کے ترانسفارمر کے مقابلے میں، شور کی سطح کو کافی کم کیا جاتا ہے۔

1.2 نقصانات کو کم کرنے کا کام کرنے کا بنیادی اصول​

• ایک فیزی ترانسفارمر صرف ایک فیزی متبادل کرنٹ کو پروسیس کرتے ہیں، جس سے تین فیزی نظام میں موجود فیز کے توازن کی قسم کی مسئلہ کو چھوڑ دیا جاتا ہے۔
• تین فیزی ترانسفارمر میں غیر متوازن لوڈ کی وجہ سے ​اضافی نقصانات: کوئل کے جوڑوں میں گھومنے والے میگناٹک فیلڈ اور لامنٹ کے جوڑوں پر عرضی فلکس لیکیج کی وجہ سے توانائی کی کمی میں اضافہ ہوتا ہے۔
• ایک فیزی ترانسفارمر میں ان مسائل کو ​آزاد میگناٹک راستوں​ کی وجہ سے دور کیا جاتا ہے، جس سے کارکردگی میں بہتری آتی ہے۔

1.3 لائن نقصانات کو بہتر بنانے کا طاقت کی فراہمی کا طریقہ​

• ایک فیزی ترانسفارمر کو "چھوٹی سی کیپیسٹی، گھنے پھیلاؤ، چھوٹا رداس" کا طریقہ فراہمی کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ لوڈ کے مرکزوں کے قریب نصب کرنے سے وہ کم ولٹیج فراہمی کے رداس کو کم کرتے ہیں، لائن نقصانات کو کم کرتے ہیں۔
• عملاً استعمال ہوتا ہے ​ایک سٹینڈ کی ٹیلی فون کی طرح کی نصبی، میٹریئل کی لاگت کو کم کرتا ہے اور نصبی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے - دیہی اور شہری حاشیے کے گرڈ کی ترقی کے لئے مثالی ہے۔

2. مواد کا استعمال اور تیاری کی لاگت کے فوائد​

2.1 لاگت کو کم کرنے کے لئے مواد کی بچت​

• ایک فیزی ترانسفارمر میں مساوی کیپیسٹی کے تین فیزی یونٹ کے مقابلے میں ​20٪ کم کوئل کا مادہ​ اور ​10٪ کم کپر​ استعمال کیا جاتا ہے۔
• یہ تیاری کی لاگت کو ​20٪–30٪​​ کم کرتا ہے۔

2.2 مطالعہ کیس: دیہی گرڈ کی تجدید​

• شیشیان کاؤنٹی میں، ایک فیزی ترانسفارمر کو اختیار کرنے کے بعد:
• کم ولٹیج لائن کی تعمیر کی لاگت ​~20٪​​ کم ہوئی۔
• سับ اسٹیشن کے علاقے کی تعمیر کی لاگت ​~66٪​​ کم ہوئی۔
• اگرچہ ابتدائی سرمایہ کاری کچھ زیادہ ہے (مثال کے طور پر، ¥5,000 50kVA ایک فیزی کے مقابلے میں ¥4,500 تین فیزی)، 10 سال کے لئے ​زندگی کی کل لاگت (LCC)​​ کم ہوتی ہے: ¥22,585 (ایک فیزی) کے مقابلے میں ¥57,623 (تین فیزی)۔

2.3 قیمت کے لحاظ سے مناسب طاقت کی فراہمی کے طریقے​

• ایک فیزی نظام میں ​دو تاریں کی کم ولٹیج لائنیں​ (10٪ بچت) اور ​دو یا تین تاریں کی کم ولٹیج لائنیں​ (15٪ بچت) استعمال کی جاتی ہیں، جس سے انجینئرنگ کی لاگت کم ہوتی ہے۔
• طولی لائنیں اور پھیلی ہوئی لوڈ کے ساتھ دیہی گرڈ کے لئے مثالی ہے۔

2.4 تیاری کے فوائد​

• آسان ساختار کی وجہ سے ​میس پروڈکشن​ ممکن ہوتا ہے، جس سے ایمروفوس الائی کوئل کی طرح کی ترقی یافتہ ٹیکنالوجی کو قبول کرنے میں مدد ملتی ہے، لاگت کو مزید کم کرتا ہے۔

3. مختلف سیناریو میں قابلِ استعمال کی تجزیہ​

4. معقول استعمال کے لئے تجویزات​

4.1 کیپیسٹی کا انتخاب​

• ​اساسی اصول: "چھوٹی کیپیسٹی، گھنے پھیلاؤ":
• دیہی علاقوں میں: ≤20kVA؛ شہری علاقوں میں: ≤100kVA۔
• ​وائرنگ:
• ≤40kVA: ایک سرکٹ؛ ≥50kVA: دو سرکٹ؛ ​ایک فیزی تین تاریں کا نظام​ کو پہلے فیصلہ کیا جائے۔
• ​فرمولہ: P=kf⋅Kt⋅∑PN=Kx⋅∑PNP = k_f \cdot K_t \cdot \sum P_N = K_x \cdot \sum P_NP=kf​⋅Kt​⋅∑PN​=Kx​⋅∑PN​ (جہاں kfk_fkf​: لوڈ کا فیکٹر؛ KtK_tKt​: سمولٹینیٹی فیکٹر)۔

4.2 نصبی طریقے​

• ​مستقل: پھیلی ہوئی گاؤں کے لئے؛ لوڈ کے قریب ہونے کی یقینیت دیتا ہے۔
• ​برانچ ٹائپ: میکانی طاقت کی فلیکسیبل سوچ کے لئے۔
• ​مین لائن ٹائپ: تین فیزی علاقوں میں جہاں تین فیزی لوڈ نہ ہو۔
• جگہ کو بچانے اور آسان صيانے کے لئے ​ایک سٹینڈ کی ٹیلی فون کی طرح کی نصبی​ کو پہلے فیصلہ کیا جائے۔

4.3 ہائیبرڈ طاقت کی فراہمی​

• ایک فیزی لوڈ ≤15٪ تین فیزی لوڈ: مستقیماً جمع کریں؛ ورنہ، مساوی تین فیزی لوڈ میں تبدیل کریں۔
• ​لوڈ میچنگ:
• ایک فیزی: رہائشی لوڈ؛ تین فیزی: صنعتی موتروں کے لئے۔
• موسمی تبدیلیاں: ​آن لوڈ کیپیسٹی کو تبدیل کرنے والے ترانسفارمر​ کا استعمال کریں۔

4.4 کارکردگی اور صيانہ​

• ​سمارٹ مانیٹرنگ: دور سے ڈیٹا کا جمع کرنا اور میٹرنگ۔
• ​پروٹیکشن ڈیوائسز:
• زیادہ ولٹیج کی جانب: PRWG یا HPRW6 کے فیل آؤٹ فیوز۔
• برقیت کی حفاظت: بغیر فاصلہ کے مرکب آئنسیلیٹر کے سرجن آریسٹرز۔
• کم ولٹیج کی جانب: ​ایزولیٹنگ سوچز + مولڈ کیس سرکٹ بریکرز​ سلامتی کے لئے۔

4.5 معاشی اعتبارات​

• ​LCC کا فائدہ: بالکل ابتدائی سرمایہ کاری کے باوجود لمبے عرصے کی کم لاگت (¥22,585 کے مقابلے میں ¥57,623 10 سال کے لئے)۔

5. مستقبل کے رجحانات اور منظر​

• ​مواد کی ترقی:
• ایمروفوس الائی اور گھونسل کرنے والا کوئل کی طرح کی ترقی یافتہ ٹیکنالوجی کی وجہ سے خالی کار نقصانات کو ​70٪–80٪​​ اور ​10٪–15٪​​ کم کیا جا سکتا ہے۔
• ​سمارٹ گرڈ کی تکامل:
• آئی او ٹی میں میونٹری اور ای آئی سے کی طرف سے کی گئی میٹرنگ کی وجہ سے حقیقی وقت کی مینجمنٹ میں بہتری آتی ہے۔
• ​قابلِ تجدید توانائی کی تعاون:
• دیہی میں پھیلی ہوئی شمسی/ہوائی توانائی کی تعاون کو فروغ دیتے ہیں، توانائی کی قبولیت میں بہتری لاتا ہے۔
• ​معیاری کرنے:
• دیہی طاقت کے گرڈ کی ترقی کے معاون تکنیکی اصول کی طرح کے ہدایات کی وجہ سے استعمال کے معاون نصاب کو بہتر بناتا ہے۔