પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ - ઉપકરણ અને કામગીરીના સિદ્ધાંત

લાંબા અંતર પર વીજળીનું પરિવહન કરતી વખતે, પરિવર્તનના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ નુકસાન ઘટાડવા માટે થાય છે. આ હેતુ માટે, જનરેટર દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળી ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશનને આપવામાં આવે છે. તે પાવર લાઇનમાં પ્રવેશતા વોલ્ટેજના કંપનવિસ્તારમાં વધારો કરે છે.

ટ્રાન્સમિશન લાઇનનો બીજો છેડો રિમોટ સબસ્ટેશનના ઇનપુટ સાથે જોડાયેલ છે. તેના પર, ગ્રાહકો વચ્ચે વીજળીનું વિતરણ કરવા માટે વોલ્ટેજ ઘટાડવામાં આવે છે.

બંને સબસ્ટેશનોમાં, ખાસ પાવર સપ્લાય ઉપકરણો ઉચ્ચ-પાવર વીજળીના પરિવર્તનમાં સામેલ છે:

1. ટ્રાન્સફોર્મર્સ;

2. ઓટોટ્રાન્સફોર્મર્સ.

તેમની પાસે ઘણી સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ અને લાક્ષણિકતાઓ છે, પરંતુ કામગીરીના અમુક સિદ્ધાંતોમાં અલગ છે. આ લેખ ફક્ત પ્રથમ ડિઝાઇનનું વર્ણન કરે છે જ્યાં વ્યક્તિગત કોઇલ વચ્ચે વીજળીનું ટ્રાન્સફર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનને કારણે થાય છે. આ કિસ્સામાં, કંપનવિસ્તારમાં ભિન્ન વર્તમાન અને વોલ્ટેજ હાર્મોનિક્સ ઓસિલેશન ફ્રીક્વન્સીને સાચવે છે.

ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ લો વોલ્ટેજ વૈકલ્પિક પ્રવાહને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ (સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર્સ) અથવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજને નીચલા વોલ્ટેજ (સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર્સ)માં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે. ટ્રાન્સમિશન લાઇન અને વિતરણ નેટવર્ક માટે સામાન્ય એપ્લિકેશન માટે પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ સૌથી વધુ વ્યાપક છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ ત્રણ તબક્કાના વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર તરીકે બાંધવામાં આવે છે.

ઉપકરણની લાક્ષણિકતાઓ

વીજળીમાં પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ મજબૂત પાયા સાથે પૂર્વ-તૈયાર સ્થિર સાઇટ્સ પર સ્થાપિત થાય છે. જમીન પર મૂકવા માટે ટ્રેક્સ અને રોલર્સ ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે.

110/10 kV વોલ્ટેજ સિસ્ટમ સાથે અને કુલ 10 MVA ની શક્તિ સાથે કામ કરતા પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઘણા પ્રકારોમાંથી એકનું સામાન્ય દૃશ્ય નીચેના ચિત્રમાં બતાવવામાં આવ્યું છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મરનું સામાન્ય દૃશ્ય

તેના બાંધકામના કેટલાક વ્યક્તિગત ઘટકો સહીઓ સાથે પ્રદાન કરવામાં આવે છે. વધુ વિગતમાં, મુખ્ય ભાગોની ગોઠવણી અને તેમની પરસ્પર વ્યવસ્થા ચિત્રમાં બતાવવામાં આવી છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મર ડિઝાઇન ટ્રાન્સફોર્મરના વિદ્યુત ઉપકરણોને ઢાંકણ સાથે સીલબંધ ટાંકીના સ્વરૂપમાં બનાવેલ મેટલ હાઉસિંગમાં રાખવામાં આવે છે. તે ટ્રાન્સફોર્મર તેલના વિશિષ્ટ વર્ગથી ભરેલું છે, જેમાં ઉચ્ચ ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મો છે અને તે જ સમયે ઉચ્ચ વર્તમાન લોડને આધિન ભાગોમાંથી ગરમી દૂર કરવા માટે વપરાય છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મર ઉપકરણ

ટાંકીની અંદર એક કોર 9 સ્થાપિત થયેલ છે, જેના પર નીચા વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સ 11 અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ 10 સાથે વિન્ડિંગ્સ મૂકવામાં આવે છે. ટ્રાન્સફોર્મરની આગળની દિવાલ 8 છે. ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સ પોર્સેલિન ઇન્સ્યુલેટરમાંથી પસાર થતા ઇનપુટ્સ સાથે જોડાયેલા હોય છે. 2.

નીચા વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ માટેના વિન્ડિંગ્સ પણ ઇન્સ્યુલેટર 3માંથી પસાર થતા વાયર સાથે જોડાયેલા છે.ટાંકીની ઉપરની ધાર સાથે કવર જોડાયેલ છે અને ટાંકી અને કવર વચ્ચેના સંયુક્તમાં તેલને લીક થતું અટકાવવા માટે તેમની વચ્ચે રબર ગાસ્કેટ મૂકવામાં આવે છે. ટાંકીની દિવાલમાં છિદ્રોની બે પંક્તિઓ ડ્રિલ કરવામાં આવે છે, પાતળા-દિવાલોવાળી પાઈપો 7 તેમાં વેલ્ડિંગ કરવામાં આવે છે, જેના દ્વારા તેલ વહે છે.

કવર પર એક નોબ 1 છે. તેને ફેરવીને, તમે લોડ હેઠળના વોલ્ટેજને સમાયોજિત કરવા માટે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ કોઇલના વળાંકને સ્વિચ કરી શકો છો. ક્લેમ્પ્સને કવર પર વેલ્ડ કરવામાં આવે છે, જેના પર એક ટાંકી 5, જેને એક્સપાન્ડર કહેવાય છે, માઉન્ટ થયેલ છે.

તેમાં તેલના સ્તરનું નિરીક્ષણ કરવા માટે કાચની નળી સાથે સૂચક 4 અને આસપાસની હવા સાથે સંચાર માટે ફિલ્ટર 6 સાથેનો પ્લગ છે. ટ્રાન્સફોર્મર રોલર્સ 12 પર ફરે છે, જેની ધરીઓ ટાંકીના તળિયે વેલ્ડેડ બીમમાંથી પસાર થાય છે. .

જ્યારે મોટા પ્રવાહો વહે છે, ત્યારે ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સને એવા દળોને આધિન કરવામાં આવે છે જે તેમને વિકૃત કરે છે. વિન્ડિંગ્સની મજબૂતાઈ વધારવા માટે, તેઓ ઇન્સ્યુલેટીંગ સિલિન્ડરો પર ઘા છે. જો વર્તુળમાં ચોરસ પટ્ટી મૂકવામાં આવે છે, તો વર્તુળનો વિસ્તાર સંપૂર્ણપણે ઉપયોગમાં લેવાતો નથી. તેથી, ટ્રાન્સફોર્મર સળિયા વિવિધ પહોળાઈની શીટ્સમાંથી એસેમ્બલ કરીને સ્ટેપ્ડ ક્રોસ-સેક્શન સાથે બનાવવામાં આવે છે.

ટ્રાન્સફોર્મરનું હાઇડ્રોલિક ડાયાગ્રામ

ચિત્ર તેના મુખ્ય ઘટકોની સરળ રચના અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મરનું હાઇડ્રોલિક ડાયાગ્રામ

ખાસ વાલ્વ અને સ્ક્રુનો ઉપયોગ તેલ ભરવા/ડ્રેઇન કરવા માટે કરવામાં આવે છે અને ટાંકીના તળિયે સ્થિત શટ-ઑફ વાલ્વ તેલના નમૂના લેવા અને પછી તેનું રાસાયણિક વિશ્લેષણ કરવા માટે રચાયેલ છે.

ઠંડકના સિદ્ધાંતો

પાવર ટ્રાન્સફોર્મરમાં બે તેલ પરિભ્રમણ સર્કિટ છે:

1. બાહ્ય;

2. આંતરિક.

પ્રથમ સર્કિટને રેડિયેટર દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે જેમાં મેટલ પાઈપોની સિસ્ટમ દ્વારા જોડાયેલા ઉપલા અને નીચલા કલેક્ટર્સનો સમાવેશ થાય છે. ગરમ તેલ તેમાંથી પસાર થાય છે, જે, રેફ્રિજન્ટ લાઇનમાં હોવાથી, ઠંડુ થાય છે અને ટાંકીમાં પરત આવે છે.

ટાંકીમાં તેલનું પરિભ્રમણ કરી શકાય છે:

  • કુદરતી રીતે;

  • પંપ દ્વારા સિસ્ટમમાં દબાણના નિર્માણને કારણે ફરજ પડી.

ઘણીવાર, ટાંકીની સપાટી લહેરિયું બનાવીને વધારવામાં આવે છે - ખાસ ધાતુની પ્લેટો જે તેલ અને આસપાસના વાતાવરણ વચ્ચે ગરમીના સ્થાનાંતરણને સુધારે છે.

રેડિયેટરથી વાતાવરણમાં ગરમીનું સેવન પંખાઓ દ્વારા અથવા તેમના વિના મુક્ત હવાના સંવહનને કારણે સિસ્ટમને ફૂંકીને કરી શકાય છે. દબાણયુક્ત એરફ્લો અસરકારક રીતે સાધનોમાંથી ગરમી દૂર કરવામાં વધારો કરે છે, પરંતુ સિસ્ટમને ચલાવવા માટે ઊર્જા વપરાશમાં વધારો કરે છે. તેઓ ઘટાડી શકે છે ટ્રાન્સફોર્મરની લોડ લાક્ષણિકતા 25% સુધી.

આધુનિક હાઇ-પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા પ્રકાશિત થર્મલ ઊર્જા પ્રચંડ મૂલ્યો સુધી પહોંચે છે. તેનું કદ એ હકીકતને આભારી છે કે હવે, તેના ખર્ચે, તેઓએ સતત કાર્યરત ટ્રાન્સફોર્મર્સની બાજુમાં સ્થિત ઔદ્યોગિક ઇમારતોને ગરમ કરવા માટેના પ્રોજેક્ટ્સ અમલમાં મૂકવાનું શરૂ કર્યું. તેઓ શિયાળામાં પણ સાધનોની શ્રેષ્ઠ સંચાલનની સ્થિતિ જાળવી રાખે છે.

ટ્રાન્સફોર્મરમાં તેલનું સ્તર નિયંત્રણ

ટ્રાન્સફોર્મરનું વિશ્વસનીય સંચાલન તેલની ગુણવત્તા પર મોટી હદ સુધી આધાર રાખે છે કે જેનાથી તેની ટાંકી ભરવામાં આવે છે. ઓપરેશનમાં, બે પ્રકારના ઇન્સ્યુલેટીંગ તેલને અલગ પાડવામાં આવે છે: શુદ્ધ શુષ્ક તેલ, જે ટાંકીમાં રેડવામાં આવે છે, અને કાર્યકારી તેલ, જે ટ્રાન્સફોર્મરના સંચાલન દરમિયાન ટાંકીમાં હોય છે.

ટ્રાન્સફોર્મર તેલનું સ્પષ્ટીકરણ તેની સ્નિગ્ધતા, એસિડિટી, સ્થિરતા, રાખ, યાંત્રિક અશુદ્ધિઓની સામગ્રી, ફ્લેશ પોઇન્ટ, રેડવાની બિંદુ, પારદર્શિતા નક્કી કરે છે.

ટ્રાન્સફોર્મરની કોઈપણ અસામાન્ય ઓપરેટિંગ સ્થિતિ તરત જ તેલની ગુણવત્તાને અસર કરે છે, તેથી ટ્રાન્સફોર્મરના સંચાલનમાં તેનું નિયંત્રણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. હવા સાથે વાતચીત કરીને, તેલને ભેજયુક્ત અને ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે. સેન્ટ્રીફ્યુજ અથવા ફિલ્ટર પ્રેસ વડે સફાઈ કરીને તેલમાંથી ભેજ દૂર કરી શકાય છે.

એસિડિટી અને તકનીકી ગુણધર્મોના અન્ય ઉલ્લંઘનોને ફક્ત વિશિષ્ટ ઉપકરણોમાં તેલને પુનર્જીવિત કરીને દૂર કરી શકાય છે.

આંતરિક ટ્રાન્સફોર્મરની નિષ્ફળતા જેમ કે વિન્ડિંગ ખામી, ઇન્સ્યુલેશન નિષ્ફળતા, સ્થાનિક ગરમી અથવા "લોખંડમાં આગ" વગેરે, તેલની ગુણવત્તામાં ફેરફાર તરફ દોરી જાય છે.

ટાંકીમાં તેલ સતત ફરતું રહે છે. તેનું તાપમાન પ્રભાવિત પરિબળોના સંપૂર્ણ સંકુલ પર આધારિત છે. તેથી, તેનું વોલ્યુમ દરેક સમયે બદલાય છે, પરંતુ ચોક્કસ મર્યાદામાં જાળવવામાં આવે છે. વિસ્તરણ ટાંકીનો ઉપયોગ તેલના વોલ્યુમ વિચલનોની ભરપાઈ કરવા માટે થાય છે. તેમાં વર્તમાન સ્તરનું નિરીક્ષણ કરવું અનુકૂળ છે.

આ માટે તેલ સૂચકનો ઉપયોગ થાય છે. સૌથી સરળ ઉપકરણો પારદર્શક દિવાલ સાથે સંચાર જહાજોની યોજના અનુસાર બનાવવામાં આવે છે, જે વોલ્યુમના એકમોમાં પૂર્વ-ગ્રેડ કરેલ છે.

આવા પ્રેશર ગેજને વિસ્તરણ ટાંકી સાથે સમાંતરમાં કનેક્ટ કરવું ઓપરેશનનું નિરીક્ષણ કરવા માટે પૂરતું છે. વ્યવહારમાં, અન્ય તેલ સૂચકાંકો છે જે ક્રિયાના આ સિદ્ધાંતથી અલગ છે.

ભેજના પ્રવેશ સામે રક્ષણ

વિસ્તરણ ટાંકીનો ઉપલા ભાગ વાતાવરણના સંપર્કમાં હોવાથી, તેમાં એર ડ્રાયર સ્થાપિત થયેલ છે, જે ભેજને તેલમાં પ્રવેશતા અટકાવે છે અને તેના ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મોને ઘટાડે છે.

આંતરિક નુકસાન રક્ષણ

તે તેલ પ્રણાલીનું એક મહત્વપૂર્ણ તત્વ છે ગેસ રિલે… તે મુખ્ય ટ્રાન્સફોર્મર ટાંકીને વિસ્તરણ ટાંકી સાથે જોડતી પાઇપિંગની અંદર સ્થાપિત થયેલ છે. તેથી, જ્યારે તેલ અને કાર્બનિક ઇન્સ્યુલેશન દ્વારા ગરમ કરવામાં આવે છે ત્યારે તમામ વાયુઓ ગેસ રિલેના સંવેદનશીલ તત્વ સાથે કન્ટેનરમાંથી પસાર થાય છે.

કેટલાક ગેસ રિલેના પ્રકાર

આ સેન્સર ખૂબ જ નાના, સ્વીકાર્ય ગેસ નિર્માણ માટે ઓપરેશનથી સેટ છે, પરંતુ જ્યારે તે બે તબક્કામાં વધે છે ત્યારે તે ટ્રિગર થાય છે:

1. જ્યારે પ્રથમ મૂલ્યના નિર્ધારિત મૂલ્ય સુધી પહોંચી જાય ત્યારે ખામીની ઘટના માટે સેવા કર્મચારીઓને પ્રકાશ / ધ્વનિ ચેતવણી સંકેત આપવા માટે;

2. હિંસક ગેસિંગના કિસ્સામાં વોલ્ટેજ છોડવા માટે ટ્રાન્સફોર્મરની બધી બાજુઓ પરના પાવર બ્રેકર્સને બંધ કરવા, જે તેલ અને કાર્બનિક ઇન્સ્યુલેશનના વિઘટનની શક્તિશાળી પ્રક્રિયાઓની શરૂઆત સૂચવે છે, જે ટાંકીની અંદર શોર્ટ સર્કિટથી શરૂ થાય છે.

ગેસ રિલેનું વધારાનું કાર્ય ટ્રાન્સફોર્મર ટાંકીમાં તેલના સ્તરનું નિરીક્ષણ કરવાનું છે. જ્યારે તે નિર્ણાયક મૂલ્ય પર આવે છે, ત્યારે સેટિંગના આધારે ગેસ સંરક્ષણ કાર્ય કરી શકે છે:

  • માત્ર સિગ્નલ;

  • સિગ્નલ સાથે સ્વિચ ઓફ કરવા માટે.

ટાંકીની અંદર ઇમરજન્સી પ્રેશર બિલ્ડ-અપ સામે રક્ષણ

ડ્રેઇન પાઇપ ટ્રાન્સફોર્મરના કવર પર એવી રીતે માઉન્ટ થયેલ છે કે તેનો નીચલો છેડો ટાંકીની ક્ષમતા સાથે સંપર્ક કરે છે, અને તેલ વિસ્તરણમાં સ્તર સુધી અંદર વહે છે. ટ્યુબનો ઉપલા ભાગ વિસ્તરણકર્તાની ઉપર વધે છે અને બાજુ તરફ પાછો ખેંચે છે, સહેજ નીચે વળે છે.તેના અંતને કાચની સલામતી પટલ દ્વારા હર્મેટિકલી સીલ કરવામાં આવે છે, જે અવ્યાખ્યાયિત ગરમીની ઘટનાને કારણે દબાણમાં કટોકટીના વધારાના કિસ્સામાં તૂટી જાય છે.

આવા સંરક્ષણની બીજી ડિઝાઇન વાલ્વ તત્વોના ઇન્સ્ટોલેશન પર આધારિત છે જે દબાણ વધે ત્યારે ખુલે છે અને જ્યારે તે છોડવામાં આવે ત્યારે બંધ થાય છે.

બીજો પ્રકાર સાઇફન સંરક્ષણ છે. તે ગેસમાં તીવ્ર વધારો સાથે પાંખોના ઝડપી સંકોચન પર આધારિત છે. પરિણામે, તાળું કે જે તીરને ધરાવે છે, જે તેની સામાન્ય સ્થિતિમાં સંકુચિત વસંતના પ્રભાવ હેઠળ છે, નીચે પછાડવામાં આવે છે. પ્રકાશિત તીર કાચની પટલને તોડે છે અને આમ દબાણને દૂર કરે છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મર કનેક્શન ડાયાગ્રામ

ટાંકી હાઉસિંગની અંદર સ્થિત છે:

  • ઉપલા અને નીચલા બીમ સાથે હાડપિંજર;

  • ચુંબકીય સર્કિટ;

  • ઉચ્ચ અને નીચા વોલ્ટેજ કોઇલ;

  • વિન્ડિંગ શાખાઓનું ગોઠવણ;

  • નીચા અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ નળ

  • ઉચ્ચ અને નીચા વોલ્ટેજ બુશિંગ્સના તળિયે.

ફ્રેમ, બીમ સાથે, તમામ ઘટકોને યાંત્રિક રીતે જોડવાનું કામ કરે છે.

આંતરિક ડિઝાઇન

ચુંબકીય સર્કિટ કોઇલમાંથી પસાર થતા ચુંબકીય પ્રવાહના નુકસાનને ઘટાડવાનું કામ કરે છે. તે લેમિનેટ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલના ગ્રેડમાંથી બનાવવામાં આવે છે.


પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ્સના પ્રકાર

લોડ પ્રવાહ ટ્રાન્સફોર્મરના તબક્કાના વિન્ડિંગ્સમાંથી વહે છે. ધાતુઓને તેમના ઉત્પાદન માટે સામગ્રી તરીકે પસંદ કરવામાં આવે છે: રાઉન્ડ અથવા લંબચોરસ વિભાગ સાથે કોપર અથવા એલ્યુમિનિયમ. વળાંકને ઇન્સ્યુલેટ કરવા માટે ખાસ બ્રાન્ડના કેબલ પેપર અથવા કોટન યાર્નનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં વપરાતા કોન્સેન્ટ્રિક વિન્ડિંગ્સમાં, નીચા વોલ્ટેજ (LV) વિન્ડિંગને સામાન્ય રીતે કોર પર મૂકવામાં આવે છે, જે બહારથી ઊંચા વોલ્ટેજ (HV) વિન્ડિંગથી ઘેરાયેલું હોય છે.વિન્ડિંગ્સની આ ગોઠવણી, સૌ પ્રથમ, ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગને કોરમાંથી ખસેડવાનું શક્ય બનાવે છે, અને બીજું, તે સમારકામ દરમિયાન ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સની ઍક્સેસની સુવિધા આપે છે.

કોઇલને વધુ સારી રીતે ઠંડક આપવા માટે, કોઇલ વચ્ચે ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્પેસર અને ગાસ્કેટ દ્વારા રચાયેલી ચેનલો તેમની વચ્ચે છોડી દેવામાં આવે છે. તેલ આ ચેનલો દ્વારા ફરે છે, જે જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે ટાંકીના પાઈપોમાંથી ઉગે છે અને નીચે ઉતરે છે, જેમાં તેને ઠંડુ કરવામાં આવે છે.

કોન્સેન્ટ્રિક કોઇલ એક બીજાની અંદર સ્થિત સિલિન્ડરોના સ્વરૂપમાં ઘા હોય છે. ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ બાજુ માટે, એક સતત અથવા મલ્ટિ-લેયર વિન્ડિંગ બનાવવામાં આવે છે, અને ઓછી-વોલ્ટેજ બાજુ માટે, સર્પાકાર અને નળાકાર વિન્ડિંગ.

એલવી વિન્ડિંગ સળિયાની નજીક મૂકવામાં આવે છે: આ તેના ઇન્સ્યુલેશન માટે સ્તર બનાવવાનું સરળ બનાવે છે. પછી તેના પર એક વિશિષ્ટ સિલિન્ડર માઉન્ટ થયેલ છે, ઉચ્ચ અને નીચી વોલ્ટેજ બાજુઓ વચ્ચે અલગતા પ્રદાન કરે છે, અને તેના પર એચવી વિન્ડિંગ માઉન્ટ થયેલ છે.

વર્ણવેલ ઇન્સ્ટોલેશન પદ્ધતિ નીચે ચિત્રની ડાબી બાજુએ બતાવવામાં આવી છે, જેમાં ટ્રાન્સફોર્મર સળિયા વિન્ડિંગ્સની કેન્દ્રિત ગોઠવણી છે.

વિન્ડિંગ વ્યવસ્થા

ચિત્રની જમણી બાજુ દર્શાવે છે કે કેવી રીતે વૈકલ્પિક વિન્ડિંગ્સ મૂકવામાં આવે છે, ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્તર દ્વારા અલગ પડે છે.

વિન્ડિંગ્સના ઇન્સ્યુલેશનની વિદ્યુત અને યાંત્રિક શક્તિને વધારવા માટે, તેમની સપાટીને ખાસ પ્રકારના ગ્લિફથાલિક વાર્નિશથી ગર્ભિત કરવામાં આવે છે.

વોલ્ટેજની એક બાજુએ વિન્ડિંગ્સને કનેક્ટ કરવા માટે, નીચેના સર્કિટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:

  • તારાઓ

  • ત્રિકોણ

  • ઝિગ-ઝેગ

આ કિસ્સામાં, કોષ્ટકમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, દરેક કોઇલના છેડા લેટિન મૂળાક્ષરોના અક્ષરો સાથે ચિહ્નિત થયેલ છે.

ટ્રાન્સફોર્મર પ્રકાર વિન્ડિંગ સાઇડ લો વોલ્ટેજ મધ્યમ વોલ્ટેજ હાઇ વોલ્ટેજ સ્ટાર્ટ એન્ડ ન્યુટ્રલ સ્ટાર્ટ એન્ડ ન્યુટ્રલ સ્ટાર્ટ એન્ડ ન્યુટ્રલ સિંગલ-ફેઝ a x — Ht — A x — બે વિન્ડિંગ્સ ત્રણ ફેઝ a NS 0 — — — A x 0 b Y B Y સાથે G° C Z ત્રણ વિન્ડિંગ્સ ત્રણ તબક્કા a x Ht A x b Y 0 YT 0 B Y 0 ° С Z Ht ° С Z

વિન્ડિંગ્સના ટર્મિનલ્સ અનુરૂપ ડાઉન કંડક્ટર સાથે જોડાયેલા હોય છે જે ટ્રાન્સફોર્મર ટાંકી કવર પર સ્થિત બુશિંગ ઇન્સ્યુલેટર બોલ્ટ પર માઉન્ટ થયેલ હોય છે.

આઉટપુટ વોલ્ટેજના મૂલ્યને સમાયોજિત કરવાની સંભાવનાને સમજવા માટે, વિન્ડિંગ્સ પર શાખાઓ બનાવવામાં આવે છે. નિયંત્રણ શાખાઓના પ્રકારોમાંથી એક આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યું છે.


નિયંત્રણ શાખાઓનું સ્થાન

વોલ્ટેજ રેગ્યુલેશન સિસ્ટમ ± 5% ની અંદર નજીવા મૂલ્યને બદલવાની ક્ષમતા સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. આ કરવા માટે, દરેક 2.5% ના પાંચ પગલાં પૂર્ણ કરો.

ઉચ્ચ-પાવર પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, નિયમન સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ પર બનાવવામાં આવે છે. આ ટેપ સ્વીચની ડિઝાઇનને સરળ બનાવે છે અને તે બાજુ વધુ વળાંક આપીને આઉટપુટ લાક્ષણિકતાઓની ચોકસાઈને સુધારવા માટે પરવાનગી આપે છે.

મલ્ટી-લેયર સિલિન્ડ્રિકલ કોઇલમાં, નિયમનકારી શાખાઓ કોઇલના અંતમાં સ્તરની બહારની બાજુએ બનાવવામાં આવે છે અને યોકની તુલનામાં સમાન ઊંચાઇ પર સમપ્રમાણરીતે સ્થિત હોય છે.

ટ્રાન્સફોર્મર્સના વ્યક્તિગત પ્રોજેક્ટ્સ માટે, મધ્ય ભાગમાં શાખાઓ બનાવવામાં આવે છે. રિવર્સ સર્કિટનો ઉપયોગ કરતી વખતે, વિન્ડિંગનો એક અડધો ભાગ જમણા કોઇલ સાથે અને બીજો ડાબી કોઇલ સાથે કરવામાં આવે છે.

નળને સ્વિચ કરવા માટે થ્રી-ફેઝ સ્વીચનો ઉપયોગ થાય છે.

ચેન્જર

તેમાં નિશ્ચિત સંપર્કોની સિસ્ટમ છે, જે કોઇલની શાખાઓ સાથે જોડાયેલ છે, અને જંગમ છે, જે સર્કિટને સ્વિચ કરે છે, જે નિશ્ચિત સંપર્કો સાથે વિવિધ ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટ બનાવે છે.

જો શાખાઓ શૂન્ય બિંદુની નજીક બનાવવામાં આવે છે, તો પછી એક સ્વીચ એક જ સમયે ત્રણેય તબક્કાઓની કામગીરીને નિયંત્રિત કરે છે. આ કરી શકાય છે કારણ કે સ્વીચના વ્યક્તિગત ભાગો વચ્ચેનું વોલ્ટેજ રેખીય મૂલ્યના 10% કરતા વધુ નથી.

જ્યારે વિન્ડિંગના મધ્ય ભાગમાં નળ બનાવવામાં આવે છે, ત્યારે દરેક તબક્કા માટે તેની પોતાની, વ્યક્તિગત સ્વીચનો ઉપયોગ થાય છે.

આઉટપુટ વોલ્ટેજને સમાયોજિત કરવાની પદ્ધતિઓ

ત્યાં બે પ્રકારના સ્વીચો છે જે તમને દરેક કોઇલ પર વળાંકની સંખ્યા બદલવાની મંજૂરી આપે છે:

1. લોડ ઘટાડા સાથે;

2. લોડ હેઠળ.

પ્રથમ પદ્ધતિ પૂર્ણ થવામાં વધુ સમય લે છે અને તે લોકપ્રિય નથી.

લોડ સ્વિચિંગ કનેક્ટેડ ગ્રાહકોને અવિરત પાવર પ્રદાન કરીને વિદ્યુત નેટવર્કના સરળ સંચાલનને સક્ષમ કરે છે. પરંતુ તે કરવા માટે, તમારી પાસે સ્વીચની જટિલ ડિઝાઇન હોવી જરૂરી છે, જે વધારાના કાર્યોથી સજ્જ છે:

  • સ્વિચિંગ દરમિયાન બે સંલગ્ન સંપર્કોને જોડીને લોડ પ્રવાહોના વિક્ષેપ વિના શાખાઓ વચ્ચે સંક્રમણ કરવું;

  • કનેક્ટેડ ટેપ્સ વચ્ચેના વિન્ડિંગની અંદર શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહને તેમના એક સાથે સ્વિચિંગ દરમિયાન મર્યાદિત કરવું.


પાવર ટ્રાન્સફોર્મરના સંચાલનનો સિદ્ધાંત

વર્તમાન-મર્યાદિત રિએક્ટર્સ અને રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ કરીને રિમોટ કંટ્રોલ દ્વારા સંચાલિત સ્વિચિંગ ઉપકરણોની રચના આ સમસ્યાઓનો તકનીકી ઉકેલ છે.

લેખની શરૂઆતમાં બતાવેલ ફોટામાં, પાવર ટ્રાન્સફોર્મર AVR ડિઝાઇન બનાવીને લોડ હેઠળના આઉટપુટ વોલ્ટેજના સ્વચાલિત ગોઠવણનો ઉપયોગ કરે છે જે એક્ચ્યુએટર અને કોન્ટેક્ટર્સ સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરને નિયંત્રિત કરવા માટે રિલે સર્કિટને જોડે છે.

સિદ્ધાંત અને કામગીરીની રીતો

પાવર ટ્રાન્સફોર્મરનું સંચાલન પરંપરાગત કાયદાની જેમ સમાન કાયદા પર આધારિત છે:

  • ઓસિલેશનના સમય-વિવિધ હાર્મોનિક સાથે ઇનપુટ કોઇલમાંથી પસાર થતો ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ચુંબકીય સર્કિટની અંદર બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રને પ્રેરિત કરે છે.

  • બીજા કોઇલના વળાંકમાં પ્રવેશતા બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ તેમનામાં EMF પ્રેરિત કરે છે.

કામગીરીની રીતો

ઓપરેશન અને પરીક્ષણ દરમિયાન, પાવર ટ્રાન્સફોર્મર ઓપરેટિંગ અથવા ઇમરજન્સી મોડમાં હોઈ શકે છે.

વોલ્ટેજ સ્ત્રોતને પ્રાથમિક વિન્ડિંગ અને લોડને સેકન્ડરી સાથે જોડીને બનાવવામાં આવેલ ઓપરેશન મોડ. આ કિસ્સામાં, વિન્ડિંગ્સમાં વર્તમાનનું મૂલ્ય ગણતરી કરેલ અનુમતિપાત્ર મૂલ્યો કરતાં વધુ ન હોવું જોઈએ. આ મોડમાં, પાવર ટ્રાન્સફોર્મરે તેની સાથે જોડાયેલા તમામ ગ્રાહકોને લાંબા સમય સુધી અને વિશ્વસનીય રીતે સપ્લાય કરવું આવશ્યક છે.

ઓપરેટિંગ મોડનો એક પ્રકાર એ વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓ ચકાસવા માટે નો-લોડ અને શોર્ટ-સર્કિટ પરીક્ષણો છે.

તેમાં પ્રવાહના પ્રવાહને બંધ કરવા માટે ગૌણ સર્કિટ ખોલીને નો-લોડ બનાવવામાં આવે છે. તે નક્કી કરવા માટે વપરાય છે:

  • કાર્યક્ષમતા;

  • પરિવર્તન પરિબળ;

  • કોર મેગ્નેટાઇઝેશનને કારણે સ્ટીલમાં નુકસાન.

સેકન્ડરી વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સને શોર્ટ-સર્કિટ કરીને શોર્ટ-સર્કિટનો પ્રયાસ બનાવવામાં આવે છે, પરંતુ ટ્રાન્સફોર્મરના ઇનપુટ પર ઓછા અંદાજિત વોલ્ટેજ સાથે તે મૂલ્યને ઓળંગ્યા વિના ગૌણ રેટેડ કરંટ બનાવવામાં સક્ષમ છે.આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ તાંબાની ખોટ નક્કી કરવા માટે થાય છે.

કટોકટી સ્થિતિઓ માટે, ટ્રાન્સફોર્મરમાં તેની કામગીરીના કોઈપણ ઉલ્લંઘનનો સમાવેશ થાય છે, જે તેમના અનુમતિપાત્ર મૂલ્યોની મર્યાદાની બહાર ઓપરેટિંગ પરિમાણોના વિચલન તરફ દોરી જાય છે. વિન્ડિંગ્સની અંદર શોર્ટ સર્કિટ ખાસ કરીને જોખમી માનવામાં આવે છે.

ઇમરજન્સી મોડ્સ વિદ્યુત ઉપકરણોની આગ અને ઉલટાવી શકાય તેવા પરિણામોના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે. તેઓ પાવર સિસ્ટમને મોટા પ્રમાણમાં નુકસાન પહોંચાડવામાં સક્ષમ છે.

તેથી, આવી પરિસ્થિતિઓને રોકવા માટે, તમામ પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ સ્વચાલિત, રક્ષણાત્મક અને સિગ્નલિંગ ઉપકરણોથી સજ્જ છે, જે પ્રાથમિક લૂપની સામાન્ય કામગીરીને જાળવવા અને ખામીના કિસ્સામાં ઝડપથી તેને બધી બાજુઓથી ડિસ્કનેક્ટ કરવા માટે રચાયેલ છે.

અમે તમને વાંચવાની સલાહ આપીએ છીએ:

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ કેમ જોખમી છે?