પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ: રેટેડ ઓપરેટિંગ મોડ્સ અને મૂલ્યો

ઓપરેશનનું નામાંકિત મોડ

ટ્રાન્સફોર્મરનું રેટેડ ઓપરેટિંગ મોડ એ મોડ છે જેના માટે ઉત્પાદક દ્વારા ટ્રાન્સફોર્મર ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું. ટ્રાન્સફોર્મરના ઓપરેશનના નજીવા મોડ માટે નિર્ધારિત શરતો છે: તેના નેમપ્લેટ પર દર્શાવેલ નજીવા વોલ્ટેજ, પાવર, કરંટ અને આવર્તન, તેમજ ઠંડક માધ્યમની નજીવી શરતો.

વિન્ડિંગ્સનું નામાંકિત વોલ્ટેજ

ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના રેટ કરેલ વોલ્ટેજ તે વોલ્ટેજ છે કે જેના પર તેઓ સામાન્ય કામગીરી માટે રચાયેલ છે. સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, પ્રાથમિક વિન્ડિંગ્સના નજીવા વોલ્ટેજ અનુરૂપ વિદ્યુત નેટવર્ક્સના નજીવા વોલ્ટેજ સમાન હોય છે, એટલે કે. ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરો.

જનરેટરના બસબાર અથવા ટર્મિનલ્સ સાથે સીધા જ જોડાયેલા સ્ટેપ-અપ અને સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, પ્રાથમિક વિન્ડિંગ્સના રેટેડ વોલ્ટેજ સંબંધિત મેઈન્સના રેટેડ વોલ્ટેજ કરતાં 5% વધારે છે.સેકન્ડરી વિન્ડિંગ્સમાં, રેટેડ એ ટ્રાન્સફોર્મરના સેકન્ડરી વિન્ડિંગ્સના ટર્મિનલ્સ પર મેળવેલ ફેઝ વોલ્ટેજ છે જ્યારે તે નો-લોડ હોય છે અને જ્યારે રેટેડ પ્રાથમિક વોલ્ટેજ પ્રાથમિક વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સ પર લાગુ કરવામાં આવે છે.

મુખ્ય આઉટપુટના ટર્મિનલ્સ અથવા પ્રાથમિક વિન્ડિંગની કોઈપણ શાખાને પૂરા પાડવામાં આવતા વોલ્ટેજને ઓળંગવાની મંજૂરી છે મુખ્ય આઉટપુટ માટે અથવા આ શાખા માટે ટ્રાન્સફોર્મરની નેમપ્લેટ પર દર્શાવેલ વોલ્ટેજના + 5% કરતા વધુ નહીં.

રેટેડ તાકાત

ટ્રાન્સફોર્મરની રેટેડ પાવર એ પાવર છે કે જેના પર ટ્રાન્સફોર્મર તેના સમગ્ર જીવનકાળ દરમિયાન સતત લોડ થઈ શકે છે, સામાન્ય રીતે 20 - 25 વર્ષના ક્રમમાં માનવામાં આવે છે.

ટ્રાન્સફોર્મરની નજીવી શક્તિ તાપમાનની સ્થિતિ સાથે સંબંધિત છે, એટલે કે, તે તેના વિન્ડિંગ્સના અનુમતિપાત્ર ગરમીના તાપમાન પર, ટ્રાન્સફોર્મરની ઠંડકની સ્થિતિ વગેરે પર આધાર રાખે છે. ચાલો આ તાપમાનની સ્થિતિઓથી વધુ વિગતવાર પરિચિત થઈએ.

મોટાભાગના ટ્રાન્સફોર્મર્સ ઓઇલ કૂલ્ડ ("તેલ" ટ્રાન્સફોર્મર્સ) છે. આવા ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, વિન્ડિંગ્સ સાથેના ચુંબકીય કોરો ટ્રાન્સફોર્મર તેલથી ભરેલી સ્ટીલની ટાંકીમાં સ્થિત હોય છે, જે પેટ્રોલિયમમાંથી મેળવેલ ખનિજ અવાહક તેલ છે. તેની કામગીરી દરમિયાન વિન્ડિંગ્સ અને ટ્રાન્સફોર્મરના ચુંબકીય કોરમાં પ્રકાશિત ગરમીને તેલની મદદથી ટ્રાન્સફોર્મરને ઠંડક આપતા માધ્યમમાં ટ્રાન્સફર કરવામાં આવે છે - હવા (એર કૂલિંગ) અથવા પાણી (પાણીનું ઠંડક).

એવા વિસ્તારોમાં સ્થાપિત એર-કૂલ્ડ ઓઇલ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે જ્યાં સૌથી વધુ હવાનું તાપમાન + 35 ° સે સુધી પહોંચે છે, હવાના તાપમાનથી ઉપરના વિન્ડિંગ્સના સરેરાશ તાપમાનમાં વધારો + 70 ° સે (પ્રતિરોધક પદ્ધતિ દ્વારા માપવામાં આવે છે) કરતાં વધુ ન હોવો જોઈએ.ઘરગથ્થુ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, વિન્ડિંગ્સના તાપમાનમાં વધારો, + 70 ° સે જેટલો, તેમના નજીવા ભારને અનુરૂપ છે. + 35 ° સેના હવાના તાપમાને, ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સનું સરેરાશ ગરમીનું તાપમાન 70 ° + 35 ° = 105 ° સે છે.

જો ઓપરેશન દરમિયાન ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સનું હીટિંગ તાપમાન સતત + 105 ° સે પર જાળવવામાં આવે છે, તો પછી, ઉત્પાદકોના અભ્યાસો બતાવે છે તેમ, તેની સેવા જીવન ઘણા વર્ષોથી વધુ નહીં હોય. જો કે, ટ્રાન્સફોર્મરના રેટેડ લોડ પર, વિન્ડિંગ્સનું હીટિંગ તાપમાન + 105 ° સે ત્યારે જ સ્થિર રહેશે જો હવાનું તાપમાન સ્થિર હોય, + 35 ° સે જેટલું હોય.

વાસ્તવમાં, આજુબાજુનું હવાનું તાપમાન ક્યારેય સ્થિર હોતું નથી, પરંતુ દિવસ દરમિયાન અને આખા વર્ષ દરમિયાન બદલાય છે, તેથી જ ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સનું ગરમીનું તાપમાન + 105 ° સે થી કેટલાક નીચા મૂલ્યની શ્રેણીમાં બદલાય છે. આ સ્વાભાવિક રીતે ટ્રાન્સફોર્મરની સર્વિસ લાઇફને વિસ્તૃત કરે છે. તેથી, ઉપરોક્ત મહત્તમ વિન્ડિંગ તાપમાન + 105 ° સે એ સરેરાશ તાપમાનની ઉપલી મર્યાદા તરીકે સમજવું જોઈએ, જે પ્રતિકાર દ્વારા માપવામાં આવે છે, તે પ્રમાણમાં થોડા દિવસો દરમિયાન ટ્રાન્સફોર્મરના સુરક્ષિત સંચાલન માટે સ્વીકાર્ય છે જ્યારે આસપાસના તાપમાન મહત્તમ + 35 ° સે સુધી પહોંચે છે.

બળજબરીથી તેલના પરિભ્રમણ વિના ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, આજુબાજુના તાપમાનની ઉપરના તેલના ઉપરના સ્તરો (કવર પર) સૌથી વધુ તાપમાનમાં વધારો 60 ° સે કરતા વધુ ન હોવો જોઈએ. + 35 ° સેના આસપાસના તાપમાને, આ સૌથી વધુ ઉચ્ચ તાપમાનને અનુરૂપ છે. અવલોકન કરેલ (થર્મોમીટર દ્વારા) તેલનું તાપમાન + 95 ° સે.બળજબરીથી તેલના પરિભ્રમણવાળા ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, ઉદાહરણ તરીકે, તેલ-પાણીના ઠંડક સાથે, ઓઇલ કૂલરના ઇનલેટ પર તેલનું તાપમાન 70 ° સે કરતા વધારે ન રાખવાની મંજૂરી છે. તેલ-એર કૂલિંગવાળા ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, મહત્તમ અનુમતિપાત્ર તેલનું તાપમાન નક્કી કરવામાં આવે છે. ઉત્પાદક.

તેમ કહીને, ટ્રાન્સફોર્મરની રેટેડ પાવરને એવી શક્તિ તરીકે સમજવી જોઈએ કે જ્યાં સુધી બહાર સ્થાપિત ટ્રાન્સફોર્મરને કાયમી ધોરણે લોડ કરી શકાય છે, ઠંડક માધ્યમની નજીવી તાપમાનની સ્થિતિમાં, હવાના ઠંડક સાથે, હવાના તાપમાન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે બદલાય છે. કુદરતી રીતે વર્ષ દરમિયાન. અન્ય પ્રકારની ઠંડક માટે, ઠંડક માધ્યમની નજીવી તાપમાનની સ્થિતિ ટ્રાન્સફોર્મર ઉત્પાદકો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

નોંધ કરો કે અગાઉ ઠંડક હવાના સરેરાશ વાર્ષિક તાપમાનના આધારે બહાર સ્થાપિત ટ્રાન્સફોર્મર્સની રેટેડ પાવરની પુનઃ ગણતરી કરવામાં આવી હતી. પુનઃ ગણતરીના પરિણામે, + 5 ° સે કરતા ઓછા સરેરાશ વાર્ષિક આસપાસના તાપમાને, ટ્રાન્સફોર્મરની નજીવી શક્તિ વધે છે, અને સરેરાશ વાર્ષિક તાપમાન + 5 ° સે ઉપર, તેનાથી વિપરીત, તે ઘટાડો થાય છે.

ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઠંડક પર તેલની સ્નિગ્ધતાની અસરના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે આવી પુનઃ ગણતરી જરૂરી નથી, કારણ કે નીચા હવાના તાપમાને તેલની સ્નિગ્ધતા વધે છે, પરિણામે વિન્ડિંગ્સમાંથી ગરમીનું સ્થાનાંતરણ બગડે છે અને હવાના ઊંચા તાપમાને. , તેનાથી વિપરીત, તેલની સ્નિગ્ધતા ઘટે છે, અને ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સમાંથી હીટ ટ્રાન્સફર વધે છે.

આઉટડોર ઇન્સ્ટોલેશન્સ ઉપરાંત, એર-કૂલ્ડ ટ્રાન્સફોર્મર્સ ઘણીવાર બંધ અનહિટેડ રૂમમાં મૂકવામાં આવે છે - ચેમ્બર, જેમાં કુદરતી વેન્ટિલેશન સામાન્ય રીતે ઠંડા હવાના પુરવઠા સાથે અને નીચલા અને ઉપરના ભાગોમાં ખાસ વેન્ટિલેશન છિદ્રો દ્વારા ગરમ હવાને દૂર કરવામાં આવે છે. ચેમ્બર, અનુક્રમે. વેન્ટિલેશન હોવા છતાં, ચેમ્બરમાં ટ્રાન્સફોર્મર્સની ઠંડકની સ્થિતિ હજુ પણ બહાર સ્થાપિત કરતા વધુ ખરાબ છે, જે તેમની સેવા જીવનને કંઈક અંશે ઘટાડે છે. જો કે, કુદરતી વેન્ટિલેશનવાળા ચેમ્બરમાં સ્થાપિત ટ્રાન્સફોર્મર્સ 20 °C સુધીના સરેરાશ વાર્ષિક ચેમ્બર હવાના તાપમાને તેમની રેટેડ પાવર પર સતત ચાર્જ થઈ શકે છે.

ટ્રાન્સફોર્મરના પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સના નજીવા પ્રવાહોને સંબંધિત વિન્ડિંગ્સની નજીવી શક્તિઓ દ્વારા નિર્ધારિત કરંટ કહેવામાં આવે છે.

નજીવા લોડ હેઠળ નજીવા પ્રવાહના સમાન ભારને સમજવું.

સ્વીચની કોઈપણ સ્થિતિ પર ઓવરલોડ વિના ટ્રાન્સફોર્મરના સંચાલનના મોડમાં, તેમજ પ્રાથમિક વિન્ડિંગને પૂરા પાડવામાં આવતા વોલ્ટેજના કોઈપણ મૂલ્યો માટે (પરંતુ આ નળના વોલ્ટેજ મૂલ્યના + 5% કરતા વધુ નહીં), ટ્રાન્સફોર્મરનું સેકન્ડરી વિન્ડિંગ રેટેડ કરંટ કરતા વધારે લોડ કરી શકાતું નથી.