অপারেশনের নীতি এবং তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের ডিভাইস

তিন-ফেজ কারেন্ট তিনটি সম্পূর্ণ আলাদা একক-ফেজ ট্রান্সফরমার দ্বারা রূপান্তরিত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, তিনটি পর্যায়ের উইন্ডিংগুলি একে অপরের সাথে চৌম্বকীয়ভাবে সংযুক্ত নয়: প্রতিটি পর্যায়ের নিজস্ব চৌম্বকীয় সার্কিট রয়েছে। কিন্তু একই তিন-ফেজ কারেন্টকে একটি তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার দিয়ে রূপান্তরিত করা যেতে পারে, যেখানে তিনটি পর্যায়ের উইন্ডিংগুলি একে অপরের সাথে চৌম্বকীয়ভাবে সংযুক্ত থাকে, যেহেতু তাদের একটি সাধারণ চৌম্বকীয় সার্কিট রয়েছে।

একটি তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের অপারেশন এবং ডিভাইসের নীতি স্পষ্ট করতে, তিনটি কল্পনা করুন একক ফেজ ট্রান্সফরমার, একে অপরের সাথে সংযুক্ত যাতে তাদের তিনটি রড একটি সাধারণ কেন্দ্রীয় রড গঠন করে (চিত্র 1)। অন্য তিনটি বারের প্রতিটিতে, প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক উইন্ডিংগুলি সুপারইম্পোজ করা হয় (চিত্র 1-এ, গৌণ উইন্ডিংগুলি দেখানো হয়নি)।

অনুমান করুন যে ট্রান্সফরমারের সমস্ত পায়ে প্রাথমিক উইন্ডিংগুলি ঠিক একই এবং একই দিকে ক্ষতবিক্ষত (চিত্র 1-এ, প্রাথমিক উইন্ডিংগুলি উপরে থেকে দেখা হলে ঘড়ির কাঁটার দিকে ক্ষত হয়)।আমরা কয়েলগুলির সমস্ত উপরের প্রান্তগুলিকে নিরপেক্ষ O এর সাথে সংযুক্ত করি এবং কয়েলগুলির নীচের প্রান্তগুলিকে তিন-ফেজ নেটওয়ার্কের তিনটি টার্মিনালে নিয়ে আসি।

ছবি 1।

ট্রান্সফরমার উইন্ডিং-এর স্রোতগুলি সময়-পরিবর্তিত চৌম্বকীয় প্রবাহ তৈরি করবে, যার প্রতিটি তার নিজস্ব চৌম্বকীয় সার্কিটে বন্ধ হবে। কেন্দ্রীয় যৌগিক রডে, চৌম্বকীয় ফ্লাক্সগুলি মোট শূন্য পর্যন্ত যোগ করবে কারণ এই ফ্লাক্সগুলি প্রতিসম ত্রি-পর্যায়ের স্রোত দ্বারা তৈরি হয়, যার আপেক্ষিক আমরা জানি যে তাদের তাত্ক্ষণিক মানের যোগফল সর্বদা শূন্য থাকে।

উদাহরণ স্বরূপ, যদি কয়েল AX I-এর কারেন্ট সবচেয়ে বড় হয় এবং ডুমুরে নির্দেশিত হয়। 1 দিক, তাহলে চৌম্বকীয় প্রবাহ তার বৃহত্তম মানের সমান হবে Ф এবং কেন্দ্রীয় যৌগিক রডের উপর থেকে নীচের দিকে নির্দেশিত হবে। অন্য দুটি কয়েল BY এবং CZ-এ, একই মুহূর্তে I2 এবং Az3 স্রোত সর্বোচ্চ কারেন্টের অর্ধেকের সমান এবং কয়েল AX-এর কারেন্টের বিপরীতে রয়েছে (এটি তিন-এর সম্পত্তি। ফেজ স্রোত)। এই কারণে, BY এবং CZ কয়েলের রডে, চৌম্বকীয় প্রবাহগুলি সর্বাধিক প্রবাহের অর্ধেক সমান হবে এবং কেন্দ্রীয় যৌগিক রডে তারা AX কয়েলের ফ্লাক্সের বিপরীতে থাকবে। প্রশ্নে এই মুহূর্তে প্রবাহের যোগফল শূন্য। অন্য যেকোনো মুহূর্তের জন্যও একই কথা।

কেন্দ্রের দণ্ডে প্রবাহ না থাকার অর্থ এই নয় যে অন্য বারগুলিতে প্রবাহ নেই। যদি আমরা কেন্দ্রীয় রডটি ধ্বংস করি এবং উপরের এবং নীচের জোয়ালগুলিকে সাধারণ জোয়ালগুলিতে সংযুক্ত করি (চিত্র 2 দেখুন), তবে কয়েল AX এর ফ্লাক্স কয়েল BY এবং CZ এর কোরের মধ্য দিয়ে তার পথ খুঁজে পাবে এবং এইগুলির চুম্বকীয় শক্তিগুলি কয়েলগুলি কয়েল AX এর চুম্বকীয় শক্তির সাথে একত্রে যোগ করবে। এই ক্ষেত্রে, আমরা তিনটি পর্যায়ের জন্য একটি সাধারণ চৌম্বকীয় সার্কিট সহ একটি তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার পাব।

চিত্র ২.

যেহেতু কয়েলের স্রোতগুলি পিরিয়ডের 1/3 দ্বারা পর্যায়-স্থানান্তরিত হয়, তাই তাদের দ্বারা উত্পাদিত চৌম্বকীয় প্রবাহগুলিও সময়ের 1/3 দ্বারা স্থানান্তরিত হয়, অর্থাৎ রড এবং কয়েলে চৌম্বকীয় প্রবাহের সবচেয়ে বড় মানগুলি পিরিয়ডের 1/3 পরে একে অপরকে অনুসরণ করে...

সময়কালের 1/3 দ্বারা কোরগুলিতে চৌম্বকীয় প্রবাহের ফেজ শিফটের পরিণতি হল একই ফেজ শিফট এবং বারগুলিতে আরোপিত প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক উভয় উইন্ডিংগুলিতে ইলেক্ট্রোমোটিভ বাহিনী প্রবর্তিত হয়। প্রাইমারি উইন্ডিং এর ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স প্রায় প্রযোজ্য থ্রি-ফেজ ভোল্টেজের ভারসাম্য বজায় রাখে। সেকেন্ডারি উইন্ডিংগুলির ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স, কয়েলের প্রান্তের সঠিক সংযোগের সাথে, একটি তিন-ফেজ সেকেন্ডারি ভোল্টেজ দেয় যা সেকেন্ডারি সার্কিটে দেওয়া হয়।

চৌম্বকীয় সার্কিট নির্মাণের জন্য, তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার, একক-ফেজগুলির মতো, রড ডুমুরে বিভক্ত। 2. এবং সাঁজোয়া।

তিন-ফেজ রড ট্রান্সফরমারগুলিকে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:

ক) প্রতিসম ম্যাগনেটিক সার্কিট সহ ট্রান্সফরমার এবং

b) একটি অপ্রতিসম চৌম্বকীয় সার্কিট সহ ট্রান্সফরমার।

ডুমুরে। 3 পরিকল্পিতভাবে একটি প্রতিসম চৌম্বক বর্তনী সহ একটি স্লাইড ট্রান্সফরমার দেখায়, এবং ডুমুরে। 4 একটি ভারসাম্যহীন চৌম্বকীয় সার্কিট সহ একটি রড ট্রান্সফরমার দেখায়। তিনটি লোহার বার 1, 2 এবং 3 দ্বারা দেখা যায়, উপরে এবং নীচে লোহার জোয়াল প্লেট দ্বারা আবদ্ধ। প্রতিটি পায়ে ট্রান্সফরমারের এক পর্যায়ে প্রাথমিক I এবং মাধ্যমিক II কয়েল রয়েছে।

চিত্র 3।

প্রথম ট্রান্সফরমারে, রডগুলি একটি সমবাহু ত্রিভুজের কোণের শীর্ষবিন্দুতে অবস্থিত; দ্বিতীয় ট্রান্সফরমার একই সমতলে বার আছে.

একটি সমবাহু ত্রিভুজের কোণগুলির শীর্ষবিন্দুতে রডগুলির বিন্যাস তিনটি পর্যায়ের চৌম্বকীয় প্রবাহের জন্য সমান চৌম্বকীয় প্রতিরোধ দেয়, যেহেতু এই প্রবাহের পথগুলি একই। প্রকৃতপক্ষে, তিনটি পর্যায়ের চৌম্বকীয় প্রবাহগুলি একটি উল্লম্ব রডের মধ্য দিয়ে সম্পূর্ণভাবে এবং অন্য দুটি রডের অর্ধেক পথ দিয়ে পৃথকভাবে চলে যায়।

ডুমুরে। 3 বিন্দুযুক্ত রেখাটি রড ফেজ 2 এর চৌম্বকীয় প্রবাহ বন্ধ করার উপায়গুলি দেখায়৷ এটি দেখতে সহজ যে রড 1 এবং 3 এর পর্যায়গুলির প্রবাহগুলির জন্য, তাদের চৌম্বকীয় প্রবাহ বন্ধ করার উপায়গুলি ঠিক একই রকম৷ এর মানে হল যে বিবেচনাধীন ট্রান্সফরমারের ফ্লাক্সের জন্য একই চৌম্বকীয় প্রতিরোধ রয়েছে।

একটি সমতলে রডগুলির বিন্যাস এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে মধ্যম পর্যায়ের ফ্লাক্সের জন্য চৌম্বকীয় প্রতিরোধের (চিত্র 4 রডের ফেজের জন্য 2) শেষ পর্যায়ের ফ্লাক্সের তুলনায় কম (চিত্রে। 4 — রড 1 এবং 3 এর পর্যায়গুলির জন্য)।

চিত্র 4।

প্রকৃতপক্ষে, শেষ পর্যায়গুলির চৌম্বকীয় প্রবাহগুলি মধ্যম পর্বের প্রবাহের তুলনায় সামান্য দীর্ঘ পথ ধরে চলে। অধিকন্তু, টার্মিনাল পর্যায়গুলির প্রবাহ তাদের রডগুলিকে ছেড়ে সম্পূর্ণভাবে এক অর্ধেক জোয়ালের মধ্যে দিয়ে যায় এবং শুধুমাত্র অন্য অর্ধেকে (মাঝের রডে শাখা দেওয়ার পরে) এর অর্ধেকটি চলে যায়। উল্লম্ব রডের আউটলেটে মধ্য-ফেজ প্রবাহ অবিলম্বে দুটি অংশে বিভক্ত হয়ে যায়, এবং সেইজন্য মধ্য-ফেজ প্রবাহের মাত্র অর্ধেক জোয়ালের দুটি অংশে যায়।

এইভাবে, শেষ পর্যায়গুলির ফ্লাক্সগুলি মধ্যম পর্বের প্রবাহের তুলনায় জোয়ালটিকে অনেক বেশি পরিপূর্ণ করে, এবং সেইজন্য শেষ পর্যায়গুলির ফ্লাক্সগুলির জন্য চৌম্বকীয় প্রতিরোধ মধ্য পর্যায়ের প্রবাহের চেয়ে বেশি।

থ্রি-ফেজ ট্রান্সফরমারের বিভিন্ন ধাপের ফ্লাক্সের জন্য চৌম্বকীয় প্রতিরোধের অসমতার ফলাফল হল একই ফেজ ভোল্টেজে স্বতন্ত্র পর্যায়গুলিতে নো-লোড কারেন্টের অসমতা।

যাইহোক, কম জোয়াল আয়রন স্যাচুরেশন এবং ভাল রড আয়রন সমাবেশ সহ, এই বর্তমান অসমতা নগণ্য। যেহেতু প্রতিসম চৌম্বক সার্কিট সহ ট্রান্সফরমারের নির্মাণ একটি প্রতিসম চৌম্বক বর্তনীর ট্রান্সফরমারের তুলনায় অনেক সহজ, তাই প্রথম ট্রান্সফরমারগুলি বেশিরভাগই ব্যবহৃত হয়।

ডুমুর বিবেচনা. 3 এবং 4 এবং ধরে নিই যে স্রোতগুলি তিনটি পর্যায়ের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, এটি দেখতে সহজ যে সমস্ত পর্যায়গুলি একে অপরের সাথে চৌম্বকীয়ভাবে সংযুক্ত। এর মানে হল যে পৃথক পর্যায়গুলির চৌম্বকীয় শক্তিগুলি একে অপরকে প্রভাবিত করে, যা তিনটি একক-ফেজ ট্রান্সফরমার দ্বারা তিন-ফেজ কারেন্ট রূপান্তরিত হলে আমাদের কাছে থাকে না।

তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারগুলির দ্বিতীয় গ্রুপটি সাঁজোয়া ট্রান্সফরমার। একটি সাঁজোয়া ট্রান্সফরমারকে বিবেচনা করা যেতে পারে যেন এটি একটি জোয়ালের সাথে একে অপরের সাথে সংযুক্ত তিনটি একক-ফেজ সাঁজোয়া ট্রান্সফরমার দ্বারা গঠিত।

ডুমুরে। 5 পরিকল্পিতভাবে একটি উল্লম্বভাবে অবস্থিত অভ্যন্তরীণ কোর সহ একটি সাঁজোয়া তিন-ফেজ ট্রান্সফরমার চিত্রিত করে। চিত্র থেকে এটি সহজেই দেখা যায় যে প্লেন AB এবং CD এর মাধ্যমে এটিকে তিনটি একক-ফেজ সাঁজোয়া ট্রান্সফরমারে বিভক্ত করা যেতে পারে, যার চৌম্বকীয় প্রবাহগুলি হতে পারে প্রতিটি তার নিজস্ব চৌম্বকীয় সার্কিটে বন্ধ করে দেয়। ডুমুরে চৌম্বকীয় প্রবাহ পথ। 5 ড্যাশ লাইন দ্বারা নির্দেশিত হয়.

চিত্র 5।

চিত্র থেকে দেখা যায়, মাঝামাঝি উল্লম্ব রড a-এ, যার উপর একই পর্যায়ের প্রাথমিক I এবং মাধ্যমিক II উইন্ডিংগুলি সুপারইম্পোজ করা হয়, পূর্ণ ফ্লাক্স পাস হয়, যখন জোক b-b এবং পাশের দেয়ালে ফ্লাক্সের অর্ধেক পাস হয় . একই আবেশে, জোয়ালের ক্রস-সেকশন এবং সাইডওয়ালগুলি মধ্যবর্তী রডের ক্রস-সেকশনের অর্ধেক হওয়া উচিত।

মধ্যবর্তী অংশগুলির মধ্যে চৌম্বকীয় প্রবাহের জন্য c — c, এর মান, যেমনটি আমরা নীচে দেখব, মধ্যবর্তী পর্বের অন্তর্ভুক্তির পদ্ধতির উপর নির্ভর করে।

রড ট্রান্সফরমারের উপর আর্মেচার ট্রান্সফরমারগুলির প্রধান সুবিধা হল চৌম্বকীয় প্রবাহের সংক্ষিপ্ত ক্লোজিং পাথ এবং তাই কম নো-লোড স্রোত।

সাঁজোয়া ট্রান্সফরমারগুলির অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে, প্রথমত, মেরামতের জন্য উইন্ডিংয়ের কম প্রাপ্যতা, কারণ সেগুলি লোহা দ্বারা বেষ্টিত এবং দ্বিতীয়ত, বায়ুকে শীতল করার জন্য সবচেয়ে খারাপ অবস্থা - একই কারণে।

রড-টাইপ ট্রান্সফরমারগুলিতে, উইন্ডিংগুলি প্রায় সম্পূর্ণ খোলা থাকে এবং তাই পরিদর্শন এবং মেরামতের জন্য এবং সেইসাথে শীতল মাধ্যমগুলির জন্য আরও অ্যাক্সেসযোগ্য।

নলাকার ট্যাঙ্ক সহ থ্রি-ফেজ তেল-ভরা ট্রান্সফরমার: 1 — পুলি, 2 — তেল ড্রেন ভালভ, 3 — অন্তরক সিলিন্ডার, 4 — উচ্চ ভোল্টেজ উইন্ডিং, 5 — কম ভোল্টেজ ওয়াইন্ডিং, 6 — কোর, 7 — থার্মোমিটার, 8 — টার্মিনালগুলির জন্য কম ভোল্টেজ, 9 — উচ্চ ভোল্টেজ টার্মিনাল, 10 — তেলের ধারক, 11 — গ্যাস রিলে, 12 — তেল স্তর নির্দেশক, 13 — রেডিয়েটার৷

তিন-ফেজ ট্রান্সফরমারের ডিভাইস সম্পর্কে আরও বিশদ: পাওয়ার ট্রান্সফরমার - ডিভাইস এবং অপারেশনের নীতি