خشک قسم کا ٹرانسفارمر

خشک قسم کے ٹرانسفارمرز مختلف قسم کے مواد کا استعمال کرتے ہوئے بنائے جاتے ہیں، جن میں سے ہر ایک کو اپنی برقی، مکینیکل اور تھرمل خصوصیات کے لیے منتخب کیا جاتا ہے تاکہ زیادہ سے زیادہ کارکردگی اور وشوسنییتا کو یقینی بنایا جا سکے۔ خشک قسم کے ٹرانسفارمرز میں استعمال ہونے والے بنیادی مواد میں شامل ہیں:

اسٹیل لیمینیشن:ٹرانسفارمر کا بنیادی حصہ عام طور پر سلکان اسٹیل لیمینیشن سے بنایا جاتا ہے۔ یہ مقناطیسی بہاؤ کے لیے ایک مسلسل راستہ بنانے کے لیے اسٹیک کیے گئے ہیں۔ سلیکون اسٹیل کا استعمال ہسٹریسس کے نقصان کو کم کرتا ہے اور بہتر مقناطیسی خصوصیات فراہم کرتا ہے۔ لیمینیشنز ایڈی کرنٹ کے نقصانات کو کم کرنے کے لیے پتلی ہوتی ہیں، جو اس وقت ہوتی ہیں جب مقناطیسی فیلڈز کو تبدیل کرنے سے بنیادی مواد کے اندر کرنٹ آتے ہیں۔

سمیٹ مواد:پرائمری اور سیکنڈری وائنڈنگز کے لیے استعمال ہونے والے کنڈکٹر اپنی بہترین چالکتا کی وجہ سے عام طور پر تانبے یا ایلومینیم سے بنائے جاتے ہیں۔ تانبا زیادہ کوندکٹو ہے لیکن ایلومینیم سے بھی زیادہ مہنگا ہے۔ ایلومینیم ہلکا اور قیمت-موثر ہے لیکن اس میں مزاحمتی نقصانات زیادہ ہیں۔

موصلیت کا مواد:شارٹ سرکٹ کو روکنے اور برقی تنہائی کو یقینی بنانے کے لیے خشک قسم کے ٹرانسفارمرز میں موصلیت سب سے اہم ہے۔ مواد جیسے Nomex (ایک قسم کا ارامیڈ کاغذ)، Mylar (biaxially oriented polyethylene terephthalate)، اور مختلف قسم کی پالئیےسٹر فلمیں موڑ کے درمیان، تہوں کے درمیان، اور ونڈنگز اور کور کے درمیان موصلیت کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ Epoxy رال کو عام طور پر VPI (ویکیوم پریشر امپریگنیشن) یا انکیپسولیشن کے عمل کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے تاکہ ٹھوس موصلی میٹرکس فراہم کیا جا سکے۔

سانس اور نمی جذب کرنے والا:کچھ ڈیزائنوں میں، سلیکا جیل نمی کو جذب کرنے کے لیے ایک desiccant کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے جو ہوا کی نقل و حرکت کے ذریعے ٹرانسفارمر میں داخل ہو سکتا ہے۔ یہ اندرونی اجزاء کو نمی اور نمی سے بچانے میں مدد کرتا ہے۔

کولنگ عناصر:کولنگ کے طریقہ کار پر منحصر ہے، یا تو غیر فعال ریڈی ایٹرز یا فعال کولنگ پنکھے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ریڈی ایٹرز عام طور پر ایلومینیم یا تانبے سے بنے ہوتے ہیں تاکہ گرمی کی موثر کھپت ہو۔ پنکھے، اگر استعمال ہوتے ہیں، عام طور پر پلاسٹک یا دھات کے مرکب سے بنائے جاتے ہیں۔

ساختی مواد:کیس، ٹینک، یا فریم جس میں ٹرانسفارمر کا کور اور وائنڈنگ ہوتی ہے وہ عام طور پر شیٹ میٹل، اکثر جستی سٹیل یا ایلومینیم سے بنایا جاتا ہے، تاکہ ٹرانسفارمر کو ماحولیاتی عوامل سے بچایا جا سکے اور ساختی سالمیت فراہم کی جا سکے۔

ٹرمینل ہارڈ ویئر:ٹرانسفارمر کو پاور گرڈ سے جوڑنے کے لیے استعمال ہونے والے ٹرمینلز عام طور پر اچھی برقی چالکتا کے لیے تانبے یا پیتل جیسی دھاتوں سے بنائے جاتے ہیں۔

اوورکرنٹ تحفظ کے آلات:ان میں سرکٹ بریکرز یا ایسے مواد سے بنے فیوز شامل ہو سکتے ہیں جو پہلے سے طے شدہ موجودہ سطحوں پر پگھلتے ہیں یا ٹرپ کرتے ہیں، جیسے فیوز عنصر کے لیے ٹن-پلیٹڈ کاپر یا تھرمل اوورلوڈ تحفظ کے لیے بائی میٹالک سٹرپس۔

خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کا ڈیزائن کئی عوامل پر منحصر ہوتا ہے جو اس کی کارکردگی، کارکردگی اور پائیداری کو متاثر کرتے ہیں۔ خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کو ڈیزائن کرتے وقت غور کرنے کے لیے کچھ اہم عوامل یہ ہیں:

موصلیت کی قسم کا انتخاب:موصلیت کی قسم درجہ حرارت کی درجہ بندی، ڈائی الیکٹرک طاقت، مکینیکل طاقت، اور ٹرانسفارمر کی تھرمل جھٹکا مزاحمت کا تعین کرتی ہے۔ عام طور پر، F اور H-کلاس موصلیت کا مواد خشک-قسم کے ٹرانسفارمرز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ وہ اعلی درجہ حرارت (بالترتیب 155 ڈگری اور 180 ڈگری تک) کو برداشت کر سکتے ہیں اور اچھی برقی اور مکینیکل خصوصیات رکھتے ہیں۔ عام موصلیت کے مواد میں وارنش، ایپوکسی رال، پالئیےسٹر رال وغیرہ شامل ہیں۔

سمیٹ مواد کا انتخاب:سمیٹنے والا مواد ٹرانسفارمر کی چالکتا، مزاحمت، نقصان اور مکینیکل طاقت کا تعین کرتا ہے۔ عام طور پر، تانبے اور ایلومینیم کو خشک-قسم کے ٹرانسفارمرز کے لیے سمیٹنے والے مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ ان میں زیادہ چالکتا اور کم قیمت ہوتی ہے۔ کاپر ایلومینیم سے بہتر چالکتا اور مکینیکل طاقت رکھتا ہے، لیکن یہ زیادہ مہنگا اور بھاری ہے۔ اسی موجودہ درجہ بندی کے لیے، تانبے کو ایلومینیم سے کم کراس-سیکشن ایریا کی ضرورت ہوتی ہے۔

کم ہسٹریسس نقصان کے ساتھ بنیادی مواد کا انتخاب:بنیادی مواد مقناطیسی بہاؤ کی کثافت، پارگمیتا، ہسٹریسیس نقصان، اور ٹرانسفارمر کے ایڈی کرنٹ نقصان کا تعین کرتا ہے۔ بنیادی مواد میں زیادہ پارگمیتا اور کم ہسٹریسیس نقصان ہونا چاہیے تاکہ لوڈ نقصان کو کم کیا جا سکے اور ٹرانسفارمر کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے۔ عام بنیادی مواد میں سلکان اسٹیل، کولڈ رولڈ گرین اورینٹڈ اسٹیل (سی آر جی او)، بے ساختہ دھات وغیرہ شامل ہیں۔

ضابطہ:ٹرانسفارمر کا ریگولیشن پورے لوڈ پر وولٹیج کے گرنے کا تناسب نہیں ہے- لوڈ وولٹیج۔ ضابطہ ٹرانسفارمر کی مختلف بوجھ کی حالتوں میں مستقل آؤٹ پٹ وولٹیج کو برقرار رکھنے کی صلاحیت کی نشاندہی کرتا ہے۔ ضابطے کا انحصار ٹرانسفارمر کی رکاوٹ اور مزاحمت پر ہے۔ کم رکاوٹ اور مزاحمت کا نتیجہ کم ضابطہ اور بہتر وولٹیج ریگولیشن میں ہوتا ہے۔ کم ریگولیشن حاصل کرنے کے لیے ڈیزائن کے دوران خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کے رساو کے رد عمل کو 2% کے اندر رکھا جانا چاہیے۔

متوقع عمر:ٹرانسفارمر کی متوقع زندگی متوقع وقت ہے جب ٹرانسفارمر ناکامی یا انحطاط کے بغیر کام کرسکتا ہے۔ متوقع زندگی کا انحصار درجہ حرارت میں اضافے، نمی، دھول، سنکنرن، یا دیگر عوامل کی وجہ سے ہوا کی موصلیت کے ٹوٹنے پر ہے۔ خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کی موصلیت کی کلاس اور معیار کو بغیر کسی کمی کے اعلی درجہ حرارت اور سخت ماحول کو برداشت کرنے کے لیے منتخب کیا جانا چاہیے۔ ٹرانسفارمر کے درجہ حرارت میں اضافہ موصلیت کی کلاس کے ذریعہ بیان کردہ حد سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے۔

نقصانات:ٹرانسفارمر کے نقصانات ان پٹ پاور اور آؤٹ پٹ پاور کے درمیان فرق ہیں۔ نقصانات میں کوئی-لوڈ نقصان اور لوڈ نقصانات شامل ہیں۔ نہیں-لوڈ کے نقصانات بوجھ سے آزاد ہیں اور اس میں بنیادی نقصان اور ایڈی کرنٹ نقصان شامل ہیں۔ بوجھ کے نقصانات بوجھ کے متناسب ہیں اور اس میں تانبے کا نقصان اور آوارہ نقصان شامل ہیں۔ نقصانات ٹرانسفارمر کی کارکردگی، حرارتی اور کولنگ کو متاثر کرتے ہیں۔ نقصانات کو کم کرنے اور خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کی کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے بنیادی مواد، وائنڈنگ میٹریل، موصلیت کا مواد، اور ڈیزائن کے پیرامیٹرز کا انتخاب کیا جانا چاہیے۔

اوورلوڈنگ:ٹرانسفارمر کی اوور لوڈنگ وہ حالت ہے جب ٹرانسفارمر اپنی درجہ بندی کی گنجائش یا درجہ حرارت کی حد سے زیادہ کام کرتا ہے۔ اوور لوڈنگ ٹرانسفارمر میں زیادہ گرمی، موصلیت کی خرابی، شارٹ سرکٹ یا آگ کا سبب بنتا ہے۔ اوور لوڈنگ ضرورت سے زیادہ لوڈ ڈیمانڈ، ہارمونکس، فالٹس، یا محیطی درجہ حرارت کی وجہ سے ہو سکتی ہے۔ خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کو اس کے اجزاء یا کارکردگی کو نقصان پہنچائے بغیر اوورلوڈز کو سنبھالنے کے لیے کافی مارجن کے ساتھ ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔ خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کو پنکھے سے بھی لیس ہونا چاہئے-کولنگ سسٹم یا ایئر کنڈیشننگ سسٹم-زیادہ بوجھ سے پیدا ہونے والی گرمی کو ختم کرنے کے لئے۔

ک-فیکٹر:K-فیکٹر ٹرانسفارمر کی اس کی ہوا میں غیر-سینوسائیڈل کرنٹ سے پیدا ہونے والی گرمی کو برداشت کرنے کی صلاحیت کا ایک پیمانہ ہے۔ غیر-sinusoidal کرنٹ مختلف الیکٹرانک آلات کی وجہ سے ہوتے ہیں جو وولٹیج اور کرنٹ ویوفارمز میں ہارمونکس پیدا کرتے ہیں۔ ہارمونکس ٹرانسفارمر کے نقصانات، حرارتی نظام اور مسخ کو بڑھاتے ہیں۔ ایک اعلی K-فیکٹر اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ ٹرانسفارمر زیادہ گرم یا کم ہونے کے بغیر ہارمونکس کی اعلی سطح کو سنبھال سکتا ہے۔ خشک-قسم کے ٹرانسفارمر کو ہائی K-فیکٹر کے ساتھ ڈیزائن کیا جانا چاہئے تاکہ وہ ایپلی کیشنز میں طویل-پائیدار زندگی اور قابل اعتماد کارکردگی فراہم کرے جس میں غیر-سائنوسائیڈل کرنٹ شامل ہوں۔