પાવર ટ્રાન્સફોર્મરની અંદર શું છે?
પાવર ટ્રાન્સફોર્મરની અંદર, મુખ્ય સક્રિય ભાગો ચુંબકીય કોર, વિન્ડિંગ્સ, ઇન્સ્યુલેશન અને તેમની વચ્ચેના વિદ્યુત જોડાણો છે. કોર વૈકલ્પિક ચુંબકીય પ્રવાહને માર્ગદર્શન આપે છે, જ્યારે વિન્ડિંગ્સ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન દ્વારા વિદ્યુત ઉર્જાને સ્થાનાંતરિત કરે છે. તેલમાં ડૂબેલા ટ્રાન્સફોર્મરમાં, આ સક્રિય એસેમ્બલીને ઇન્સ્યુલેટીંગ પ્રવાહી, બુશિંગ્સ અને ઠંડકની વ્યવસ્થા સાથે ટાંકીમાં રાખવામાં આવે છે. ડિઝાઇન પર આધાર રાખીને, ટેપ બદલવા અને મોનિટરિંગ સાધનો પણ ફીટ કરી શકાય છે.
દરેક ટ્રાન્સફોર્મરનું બાંધકામ સરખું હોતું નથી. ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર્સ તેલમાં ડૂબેલા એકમોમાંથી અલગ ઇન્સ્યુલેશન અને બિડાણ વ્યવસ્થાનો ઉપયોગ કરે છે અને વૈકલ્પિક સાધનો રેટિંગ અને ડ્યુટી દ્વારા બદલાય છે. ઘટકોને સમજવાથી ખરીદદારને વિદ્યુત સ્પષ્ટીકરણ વાંચવામાં મદદ મળે છે, પરંતુ તે કોઈ ચોક્કસ એકમનું રૂપરેખાંકન સ્થાપિત કરતું નથી. સંકલિત વિતરણ પ્રોજેક્ટ્સ માટે, JSGK તેના સબસ્ટેશન અને સ્વીચગિયર ઉત્પાદન પરિવારોની સાથે સંદર્ભ તરીકે ટ્રાન્સફોર્મર વિહંગાવલોકન પ્રદાન કરે છે, એકલ ટ્રાન્સફોર્મર ઉત્પાદનના પુરાવા તરીકે નહીં.
ધ મેગ્નેટિક કોર: એ પાથ ફોર અલ્ટરનેટિંગ ફ્લક્સ
ટ્રાન્સફોર્મરનો કોર વિન્ડિંગ્સને જોડતો ઓછો-અનિચ્છાનો ચુંબકીય માર્ગ પૂરો પાડે છે. તે સામાન્ય રીતે એક નક્કર મેટલ બ્લોકને બદલે ચુંબકીય સામગ્રીના ઇન્સ્યુલેટેડ લેમિનેશનથી બનાવવામાં આવે છે. લેમિનેશન એડી-વર્તમાન નુકસાનને મર્યાદિત કરવામાં મદદ કરે છે જે અન્યથા ચુંબકીય પ્રવાહ બદલવાથી ઉદ્ભવશે. ચોક્કસ મુખ્ય ભૂમિતિ, સામગ્રી અને બાંધકામ ટ્રાન્સફોર્મરની ડિઝાઇન પર આધારિત છે.
કોરમાં અંગો અને યોક્સ હોય છે જે ચુંબકીય સર્કિટ બનાવે છે. તેની ભૂમિકા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કપલિંગને ટેકો આપવાની છે; તે પ્રાથમિક સર્કિટને સીધા સેકન્ડરી સર્કિટ સાથે જોડતો વિદ્યુત વાહક નથી. આ તફાવત મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે એક સામાન્ય બે-વાઇન્ડિંગ ટ્રાન્સફોર્મર તેની ડિઝાઇન દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવેલ ઇન્સ્યુલેશન વિભાજનને જાળવી રાખીને ચુંબકીય રીતે ઊર્જાનું પરિવહન કરે છે.
પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સ: જ્યાં વોલ્ટેજ બદલાય છે
વિન્ડિંગ્સમાં ચુંબકીય કોરની આસપાસ ગોઠવાયેલા અવાહક વાહકનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે ઇનપુટ વિન્ડિંગ પર વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે બદલાતા પ્રવાહ અન્ય વિન્ડિંગમાં વોલ્ટેજને પ્રેરિત કરે છે. વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મેશન માટે વળાંકનો સંબંધ કેન્દ્રિય છે, જો કે વ્યવહારુ કામગીરી નુકસાન, નિયમન અને સંપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડિઝાઇન પર પણ આધાર રાખે છે.
ઘણી ડિઝાઇનમાં ઇન્સ્યુલેશન ક્લિયરન્સ, કપલિંગ, ગરમી દૂર કરવા અને યાંત્રિક દળોને નિયંત્રિત કરવા માટે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ અને લો-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સ ભૌતિક રીતે ગોઠવવામાં આવે છે. લીડ કનેક્શન્સ વિન્ડિંગ ટર્મિનલ્સને લાગુ પડતાં આંતરિક કનેક્શન્સ, બુશિંગ્સ અથવા ટેપ-બદલતા સાધનો પર લાવે છે. એક સરળ 'બોક્સની અંદર કોપર કોઇલ' વર્ણન તેના કાર્ય કરવા માટે સક્રિય એસેમ્બલી માટે જરૂરી ઇન્સ્યુલેશન, સપોર્ટ અને કનેક્શન માળખાને ચૂકી જાય છે.
વિન્ડિંગ કંડક્ટર મટિરિયલ, લેયરિંગ, ગોઠવણી અને શોર્ટ-સર્કિટનો સામનો કરવાની લાક્ષણિકતાઓ ચોક્કસ ઉત્પાદકના ડિઝાઇન દસ્તાવેજોમાંથી ચકાસવી આવશ્યક છે. અહીંના ઘટકોનું વર્ણન કોઈપણ JSGK-બ્રાન્ડેડ ટ્રાન્સફોર્મર માટે આંતરિક બાંધકામ રેખાંકનનું પ્રતિનિધિત્વ કરતું નથી.
આંતરિક ઇન્સ્યુલેશન વિવિધ વિદ્યુત ક્ષમતાઓને અલગ કરે છે
ટ્રાન્સફોર્મર ઇન્સ્યુલેશન વિવિધ વિદ્યુત ક્ષમતાઓ પર વિન્ડિંગ, અડીને આવેલા વિન્ડિંગ્સ અને વાહક ભાગોમાં વળાંકને અલગ કરે છે. તે સક્રિય વાહક, કોર અને અન્ય માળખાં વચ્ચેની મંજૂરીઓને પણ સમર્થન આપે છે. ડિઝાઇનના આધારે, ઇન્સ્યુલેશન નક્કર સામગ્રી, અવરોધો, સ્પેસર્સ, ઇન્સ્યુલેટીંગ પ્રવાહી અને નિયંત્રિત ક્લિયરન્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
ઇન્સ્યુલેશન સિસ્ટમને તાપમાન અને ઓપરેટિંગ શરતો સાથે સમજવું આવશ્યક છે. તેલમાં ડૂબી ગયેલી ડિઝાઇન માટે, પ્રવાહી નક્કર ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીની સાથે વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન અને હીટ-ટ્રાન્સફર કાર્યો કરે છે. શુષ્ક-પ્રકારનું એકમ ઘન ઇન્સ્યુલેશન અને હવા અથવા અન્ય ડિઝાઇન-વિશિષ્ટ માધ્યમોના અલગ સંયોજનનો ઉપયોગ કરે છે. આ વ્યાપક બાંધકામ પરિવારો છે, વિનિમયક્ષમ આંતરિક લેઆઉટ નથી.
તેલમાં ડૂબેલી ડિઝાઇનમાં ટાંકી અને ઇન્સ્યુલેટીંગ પ્રવાહી
પરંપરાગત તેલમાં ડૂબેલા પાવર ટ્રાન્સફોર્મરમાં, ધાતુની ટાંકી કોર-એન્ડ-વિન્ડિંગ એસેમ્બલી અને ઇન્સ્યુલેટીંગ પ્રવાહીને ઘેરી લે છે. ટાંકી નિયંત્રણ અને યાંત્રિક સુરક્ષા પૂરી પાડે છે, અને તેનું બાંધકામ થર્મલ વિસ્તરણ, દબાણ, સીલિંગ અને ઠંડકની જરૂરિયાતો સાથે સંકલિત છે.
પ્રવાહી ઇન્સ્યુલેશન અને હીટ ટ્રાન્સફર બંને ભૂમિકાઓ કરે છે. તે સક્રિય ભાગોમાંથી ગરમીને ઠંડકની સપાટી અથવા કનેક્ટેડ કૂલર સિસ્ટમ તરફ લઈ જાય છે. વિશિષ્ટ ડિઝાઇન માટે પ્રવાહીનો પ્રકાર અને સામગ્રી અને ઓપરેટિંગ શરતો સાથે તેની સુસંગતતાની પુષ્ટિ કરવી જોઈએ. ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મરમાં તેલ ભરેલી મુખ્ય ટાંકીની સમાન વ્યવસ્થા હોતી નથી.
બુશિંગ્સ: બિડાણ દ્વારા વિદ્યુત જોડાણો
બુશિંગ જરૂરી વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન જાળવતી વખતે ઊર્જાસભર વાહકને ગ્રાઉન્ડેડ ટ્રાન્સફોર્મર બિડાણમાંથી પસાર થવા દે છે. તેલથી ભરેલા એકમમાં, બુશિંગ્સ આંતરિક વિન્ડિંગ્સ અથવા લીડ્સ અને બાહ્ય પાવર સિસ્ટમ વચ્ચે ઇન્સ્યુલેટેડ ઇન્ટરફેસ પ્રદાન કરે છે. તેમના રેટિંગ અને બાંધકામ વોલ્ટેજ અને વર્તમાન ફરજ દ્વારા અલગ પડે છે.
કેટલીક ડિઝાઇનમાં વિવિધ પ્રકારના બુશિંગ્સ અથવા ટર્મિનલ ગોઠવણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તેથી ખરીદદારોએ એવું માની લેવું જોઈએ નહીં કે દરેક ટ્રાન્સફોર્મર સમાન બાહ્ય પોર્સેલેઇન દેખાતા ઘટકો દર્શાવે છે. યોગ્ય બાહ્ય કનેક્શન અને ક્લિયરન્સ આવશ્યકતાઓ સાધનોના ચિત્ર અને પ્રોજેક્ટ સ્પષ્ટીકરણ સાથે સંબંધિત છે.
ટેપ ચેન્જર્સ અસરકારક વિન્ડિંગ ટર્ન્સને સમાયોજિત કરો
ટ્રાન્સફોર્મરના અસરકારક વળાંકના ગુણોત્તરને અને તેથી તેના વોલ્ટેજ સંબંધને સમાયોજિત કરવા માટે ટૅપ ચેન્જર વિન્ડિંગ કનેક્શન બિંદુઓમાંથી પસંદ કરે છે. કેટલીક ડિઝાઈન ડી-એનર્જાઈઝ્ડ ટેપ ચેન્જિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જેને સેવાની બહારની શરતોની જરૂર હોય છે. અન્ય લોકો પાસે ઓન-લોડ ટેપ ચેન્જર હોય છે જે ઓપરેટ કરવા માટે રચાયેલ છે જ્યારે ટ્રાન્સફોર્મર નિર્ધારિત સંજોગોમાં એનર્જાઈઝ્ડ રહે છે.
આ વિવિધ મિકેનિઝમ્સ અને ઓપરેટિંગ ફરજો છે. વાસ્તવિક ટ્રાન્સફોર્મર માટે ટેપ ચેન્જરની હાજરી, સ્થાન અને પ્રકાર ચકાસાયેલ હોવું આવશ્યક છે. દરેક ટ્રાન્સફોર્મર સમાન ટેપ-બદલતી સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરતું નથી, અને આંતરિક ભાગોનું જ્ઞાન એ તેમને ચલાવવા અથવા સેવા આપવા માટેની સૂચના નથી.
ઠંડકના ઘટકો સક્રિય એસેમ્બલીમાંથી ગરમી દૂર કરે છે
કોર અને વિન્ડિંગ નુકસાન ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. ટ્રાન્સફોર્મરની ઠંડકની વ્યવસ્થા તે ગરમીને દૂર કરે છે જેથી કામગીરી તેની ડિઝાઇન કરેલી થર્મલ મર્યાદામાં રહે. રેટિંગ અને ઠંડક પદ્ધતિના આધારે તેલમાં ડૂબેલા એકમ ટાંકીની દિવાલો, રેડિએટર્સ, પંખો, પંપ અથવા અલગ કૂલિંગ સાધનોનો ઉપયોગ કરી શકે છે. દરેક એકમમાં પંખા અથવા પંપનો સમાવેશ થતો નથી.
ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, હીટ ટ્રાન્સફર ચોક્કસ ઇન્સ્યુલેશન અને એર-કૂલિંગ વ્યવસ્થા પર આધાર રાખે છે, કેટલીકવાર ચાહકો દ્વારા મદદ કરવામાં આવે છે. તેલમાં ડૂબી ગયેલી અને શુષ્ક-પ્રકારની પ્રણાલીઓ તેથી ફક્ત બાહ્ય ઠંડકના સાધનોની ગણતરી કરીને સરખામણી કરી શકાતી નથી. ઉલ્લેખિત કૂલિંગ ડ્યુટી અને ઓપરેટિંગ પર્યાવરણ પસંદગીને નિયંત્રિત કરે છે.
કન્ઝર્વેટર્સ, બ્રેધર્સ અને પ્રોટેક્શન ડિવાઇસ ડિઝાઇન-આશ્રિત છે
કેટલાક પ્રવાહીથી ભરેલા ટ્રાન્સફોર્મર્સ પ્રવાહીના જથ્થામાં ફેરફારને સમાવવા માટે કન્ઝર્વેટર ટાંકીનો ઉપયોગ કરે છે. ગોઠવણ પર આધાર રાખીને, એક શ્વાસ સંરક્ષક સિસ્ટમમાં પ્રવેશતી હવાની સ્થિતિનું સંચાલન કરવામાં મદદ કરી શકે છે. અન્ય રૂપરેખાંકનો સીલબંધ અથવા હર્મેટિકલી સીલબંધ બાંધકામનો ઉપયોગ કરે છે અને તેમાં સમાન સંરક્ષક વ્યવસ્થા હોતી નથી.
સંરક્ષણ અને મોનિટરિંગ એસેસરીઝમાં તાપમાન માપન, દબાણ-સંબંધિત ઉપકરણો, તેલ-સ્તરનો સંકેત અને તે ઉપકરણો યોગ્ય હોય તેવી ડિઝાઇન પર ગેસ-સંચાલિત સુરક્ષાનો સમાવેશ થઈ શકે છે. તેમનું અસ્તિત્વ સાર્વત્રિક નથી. ખરીદદારોએ દરેક ટ્રાન્સફોર્મરનું સંપૂર્ણ પ્રતિનિધિત્વ પાઠ્યપુસ્તક કટવે છે એમ માનવાને બદલે મંજૂર સાધનોની સૂચિ અને યોજનાકીય વાંચવી જોઈએ.
ડ્રાય-ટાઇપ વિ. ઓઇલ-ઇમર્સ્ડ ટ્રાન્સફોર્મર્સ: અંદર શું અલગ છે?
ચુંબકીય કોર અને વિન્ડિંગ્સ બંને પરિવારો માટે કેન્દ્રિય છે, પરંતુ ઇન્સ્યુલેશન, એન્ક્લોઝર અને ઠંડક નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે. નીચેની સરખામણી મોડેલ-વિશિષ્ટ સ્પષ્ટીકરણને બદલે લાક્ષણિક વિભાવનાઓનું વર્ણન કરે છે.
| લક્ષણ | સુકા પ્રકારની ડિઝાઇન | તેલમાં ડૂબેલી ડિઝાઇન |
|---|---|---|
| મેગ્નેટિક કોર | હાજર | હાજર |
| વિન્ડિંગ્સ | પ્રસ્તુત, ડિઝાઇન અનુસાર ઇન્સ્યુલેટેડ | વર્તમાન, ઘન/પ્રવાહી ઇન્સ્યુલેશન સિસ્ટમની અંદર |
| ઇન્સ્યુલેશન અને ઠંડકનું માધ્યમ | નક્કર ઇન્સ્યુલેશન અને હવા સંબંધિત ઠંડકની વ્યવસ્થા | સોલિડ ઇન્સ્યુલેશન વત્તા ઇન્સ્યુલેટીંગ લિક્વિડ |
| તેલ ભરેલી મુખ્ય ટાંકી | પરંપરાગત ડ્રાય પ્રકારના બાંધકામનો ભાગ નથી | લાક્ષણિક |
| રેડિએટર્સ / લિક્વિડ કૂલર્સ | પરંપરાગત તેલ-ઠંડકની વ્યવસ્થા નથી | રેટિંગના આધારે હાજર હોઈ શકે છે |
| સંરક્ષક | તેલ-સંરક્ષક અર્થમાં લાગુ પડતું નથી | સીલબંધ અથવા સંરક્ષક-પ્રકારની ડિઝાઇન પર આધાર રાખે છે |
JSGK નું ટ્રાન્સફોર્મર વિહંગાવલોકન પ્રોજેક્ટ પસંદગી માટે ડ્રાય-ટાઈપ અને તેલમાં ડૂબેલા પરિવારોની ચર્ચા કરે છે. તે સંકલિત વિદ્યુત સિસ્ટમ માટે સહાયક સંદર્ભ તરીકે વાંચવું જોઈએ. તે પુરાવો નથી કે આ સરખામણીમાં દરેક ટ્રાન્સફોર્મર બાંધકામ એ ચકાસાયેલ JSGK ઉત્પાદન ઓફરિંગ છે.
આંતરિક ભાગો ઉપરાંત ખરીદદારોએ શું પુષ્ટિ કરવી જોઈએ?
ટ્રાન્સફોર્મર ઘટકોની સમજ સ્પષ્ટીકરણનું અર્થઘટન કરવામાં મદદ કરે છે, પરંતુ તે અવતરણ વિનંતીને પૂર્ણ કરતું નથી. સબસ્ટેશન અથવા વિતરણ પ્રોજેક્ટ માટે, ખરીદદારોને સામાન્ય રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવાની જરૂર છે:
- રેટ કરેલ ક્ષમતા અને જરૂરી પ્રાથમિક/સેકન્ડરી વોલ્ટેજ.
- સિસ્ટમની આવર્તન અને તબક્કાની ગોઠવણી.
- અવબાધ અને વોલ્ટેજ-રેગ્યુલેશન આવશ્યકતાઓ જ્યાં ઉલ્લેખિત છે.
- ઇન્સ્યુલેશન, તાપમાન અને ઠંડકની જરૂરિયાતો.
- સ્થાપન પર્યાવરણ અને જગ્યા મર્યાદાઓ.
- લાગુ સાધનો અને પ્રોજેક્ટ ધોરણો.
- કનેક્શન વ્યવસ્થા, ટર્મિનલ્સ અને કેબલ ઇન્ટરફેસ.
- જરૂરી મોનીટરીંગ અને પ્રોટેક્શન ઈન્ટરફેસ.
- અપસ્ટ્રીમ/ડાઉનસ્ટ્રીમ સ્વીચગિયર સાથે સિંગલ-લાઇન ડાયાગ્રામ અને સંકલન.
- સૂચિત સાધનો માટે દસ્તાવેજો અને મંજૂરીની આવશ્યકતાઓ.
સંકલિત સ્ટેશનમાં, ટ્રાન્સફોર્મરની પસંદગી તેની આસપાસની સિસ્ટમ સાથે સંકલન થવી જોઈએ. ટ્રાન્સફોર્મર વોલ્ટેજ બદલે છે; સંકળાયેલ સ્વીચગિયર કનેક્ટેડ સર્કિટને નિયંત્રિત કરે છે અને તેનું રક્ષણ કરે છે; બિડાણ અને કેબલ લેઆઉટ મંજૂર સાધનોને ઇન્સ્ટોલ અને જાળવણી કરવાની મંજૂરી આપવી જોઈએ. જેએસજીકેની બોક્સ-પ્રકારનું સબસ્ટેશન માર્ગ સંબંધિત પ્રોજેક્ટ સંદર્ભ પૂરો પાડે છે, જ્યારે તેની ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની સૂચિ સંબંધિત વિતરણ ઉત્પાદન પરિવારો દર્શાવે છે.
ટૂંકમાં, પાવર ટ્રાન્સફોર્મરમાં કોર, વિન્ડિંગ્સ, ઇન્સ્યુલેશન અને કનેક્શન્સ હોય છે, જેમાં ઠંડક, બુશિંગ્સ, ટેપ-ચેન્જિંગ અને બાંધકામના આધારે રક્ષણાત્મક એક્સેસરીઝ હોય છે. તે ઘટકોને સમજવાથી શું પુષ્ટિ કરવાની જરૂર છે તે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં મદદ કરે છે, નહીં કે દરેક એકમ આપમેળે શું સમાવે છે. પ્રોજેક્ટ ખરીદદારો કરી શકે છે JSGK સાથે ટ્રાન્સફોર્મર અને સબસ્ટેશન સ્પષ્ટીકરણોની ચર્ચા કરો વોલ્ટેજ, ક્ષમતા, ઇન્સ્ટોલેશન, કનેક્શન અને સિસ્ટમ-ઇન્ટરફેસ આવશ્યકતાઓને સપ્લાય કરીને.