علم

Home/علم/تفصیلات

ٹرانسفارمرز میں وولٹیج ریگولیشن کے طریقے کیا ہیں؟

تفصیل

 

ٹرانسفارمر وولٹیج ریگولیشن کے طریقہ کار کو اس بنیاد پر ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے کہ آیا ٹرانسفارمر کام میں ہے یا نہیں، اور اسے دو اہم زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: آف-لوڈ وولٹیج ریگولیشن اور آن-لوڈ وولٹیج ریگولیشن۔

1. بنیادی اصول
استعمال شدہ طریقہ سے قطع نظر، بنیادی اصول یہ ہے کہ ٹرانسفارمر کے ہائی-وولٹیج وائنڈنگ کے موڑ کے تناسب کو تبدیل کرکے آؤٹ پٹ وولٹیج کو ایڈجسٹ کریں۔
فارمولے کو اس طرح ظاہر کیا گیا ہے: V1/V2 ≈ N1/N2

یہاں، V1 اور V2 پرائمری (ہائی-وولٹیج سائیڈ) اور سیکنڈری (کم-وولٹیج سائیڈ) وائنڈنگز کے وولٹیج ہیں، اور N1 اور N2 موڑ کی متعلقہ تعداد ہیں۔
ہائی وولٹیج کی طرف موڑ N1 کی تعداد کو تبدیل کرنے سے، ثانوی آؤٹ پٹ وولٹیج V2 کو مستحکم رکھا جا سکتا ہے یہاں تک کہ اگر مینز وولٹیج V1 میں کسی حد تک اتار چڑھاؤ آتا ہے۔ وولٹیج ریگولیشن عام طور پر ہائی-وولٹیج سائیڈ پر ہونے کی وجہ یہ ہے کہ کرنٹ چھوٹا ہوتا ہے، جس سے نل سوئچ رابطوں کو تیار کرنا آسان اور دیرپا-ہوتا ہے۔

2. وولٹیج ریگولیشن کے اہم طریقے
(1)۔ آف-لوڈ ٹیپ چینجر (جسے نہیں بھی کہا جاتا ہے-لوڈ ٹیپ چینجر یا پاور-آف وولٹیج ریگولیشن)
آپریشن کا طریقہ:ٹرانسفارمر مکمل طور پر بند ہونے اور گرڈ سے منقطع ہونے کے دوران نل کی پوزیشن کو دستی طور پر تبدیل کیا جانا چاہیے۔
کام کرنے کا اصول:ہائی-وولٹیج وائنڈنگ ایک سے زیادہ نلکوں (عام طور پر 3 یا 5) سے لیس ہوتی ہے، جیسے کہ ریٹیڈ وولٹیج، +5%، -5%، وغیرہ۔ یہ نلکے ایک ٹیپ چینجر سے جڑے ہوتے ہیں۔ جب وولٹیج ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے، سوئچ پاور آف ہونے کے بعد ایک مختلف نل کو منتخب کرنے کے لیے چلایا جاتا ہے، اس طرح موڑ کا تناسب تبدیل ہوتا ہے۔
خصوصیات:

  • فوائد:سادہ ساخت، کم قیمت، اعلی وشوسنییتا.
  • نقصانات:وولٹیج کی ایڈجسٹمنٹ کے دوران پاور-بند کی ضرورت ہوتی ہے، جو بجلی کی فراہمی کے تسلسل کو متاثر کرتی ہے، اور لوڈ کی تبدیلیوں کے مطابق حقیقی-وقت میں خود بخود ایڈجسٹ نہیں ہو سکتی۔

درخواست کے حالات:کم وولٹیج کے استحکام کے تقاضوں کے ساتھ حالات کے لیے موزوں ہے، جیسے کہ ڈسٹری بیوشن ٹرانسفارمرز جہاں موسمی بوجھ کی تبدیلیاں معمولی یا دیہی پاور گرڈ ہوتی ہیں۔ الیکٹریشنز کی طرف سے ایڈجسٹمنٹ کم یا زیادہ بجلی کی طلب کی مدت سے پہلے کی جاتی ہے۔

(2) آن-لوڈ ٹیپ چینجر (جسے لوڈ ٹیپ چینجر بھی کہا جاتا ہے)
آپریشن کا طریقہ:نل کی پوزیشن کو خود بخود یا دستی طور پر تبدیل کیا جا سکتا ہے جب ٹرانسفارمر لوڈ کے تحت کام کر رہا ہو، بلاتعطل وولٹیج ریگولیشن حاصل کر رہا ہو۔
کام کرنے کا اصول:یہ سب سے پیچیدہ اور نازک ٹیکنالوجی ہے۔ اس کا بنیادی آن-لوڈ ٹیپ چینجر ہے، جو دو حصوں پر مشتمل ہے:

  • سلیکٹر:کرنٹ میں خلل ڈالے بغیر اگلے نل کو پہلے سے منتخب کرنے کے لیے ذمہ دار ہے۔
  • ڈائیورٹر سوئچ:ایک لمحے میں جب کرنٹ تقریباً صفر ہو (عام طور پر موجودہ صفر-کراسنگ پوائنٹ پر) لوڈ کرنٹ کو موجودہ رابطے سے پہلے سے منتخب کردہ رابطے میں تیزی سے منتقل کرنے کے لیے ذمہ دار ہے۔

سوئچنگ کے دوران موجودہ رکاوٹ اور ضرورت سے زیادہ آرکنگ کو روکنے کے لیے، ٹرانزیشن ریزسٹرس (یا ری ایکٹر) کو عارضی طور پر گردش کرنے والے کرنٹ کو لے جانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ جدید آن-لوڈ ٹیپ چینجرز کی سوئچنگ کا عمل دسیوں ملی سیکنڈ میں مکمل ہو جاتا ہے، جس کا بجلی کی فراہمی پر کم سے کم اثر پڑتا ہے۔
خصوصیات:
فوائد:مسلسل بجلی کی فراہمی اور وولٹیج کے استحکام کو یقینی بنانے کے لیے وولٹیج ایڈجسٹمنٹ کے لیے پاور-بند کی ضرورت نہیں ہے۔ حقیقی وقت کے عین مطابق وولٹیج ریگولیشن کے لیے خودکار کنٹرول سسٹمز کے ساتھ مربوط کیا جا سکتا ہے۔
نقصانات:بہت پیچیدہ ڈھانچہ، اعلی مینوفیکچرنگ کی ضروریات، مہنگی، اور اہم دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے.
درخواست کے منظرنامے: اعلیٰ پاور کوالٹی کی ضروریات والے منظرناموں کے لیے موزوں، جیسے اربن سینٹر سب اسٹیشن، جنریٹر سٹیپ-اپ اسٹیشن، یا اہم صنعتی صارفین کے لیے بجلی کی فراہمی، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ وولٹیج کے اتار چڑھاؤ قومی معیارات کے اندر رہیں۔

3. دیگر معاون یا خصوصی وولٹیج ریگولیشن کے طریقے
اوپر ذکر کردہ دو مرکزی دھارے کے طریقوں کے علاوہ جو موڑ کے تناسب کو تبدیل کرتے ہیں، کچھ معاون طریقے ہیں:

(1) سیریز وولٹیج ریگولیٹر:
ایک آٹوٹرانسفارمر ٹرانسمیشن لائن پر سیریز میں جڑا ہوا ہے، اور اس کے آؤٹ پٹ وولٹیج کو لائن کے ساتھ وولٹیج کے قطروں کی تلافی کے لیے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔ یہ مرکزی ٹرانسفارمر کے موڑ کے تناسب کو براہ راست تبدیل نہیں کرتا ہے لیکن گرڈ وولٹیج کو مؤثر طریقے سے "ریڈجسٹ" کرتا ہے۔

(2)اضافی وولٹیج-منظم کرنے والا ٹرانسفارمر:
مین ٹرانسفارمر کے باہر ایک اضافی وولٹیج-ریگولیٹنگ ٹرانسفارمر (سیریز ٹرانسفارمر) شامل کیا جاتا ہے۔ اس معاون ٹرانسفارمر کے وولٹیج کو ایڈجسٹ کرنے سے، مین ٹرانسفارمر کے آؤٹ پٹ وولٹیج کی تبدیلی کی تلافی کی جا سکتی ہے۔ یہ نقطہ نظر مرکزی ٹرانسفارمر باڈی سے پیچیدہ وولٹیج ریگولیشن میکانزم کو الگ کرتا ہے۔

(3) پاور الیکٹرانکس وولٹیج ریگولیشن (سٹیٹک وی اے آر کمپنسیٹر/ایس وی جی، سٹیٹک سنکرونس کمپنسیٹر/اسٹیٹ کام، وغیرہ):
یہ جدید پاور گرڈز میں ایک جدید ٹیکنالوجی ہے۔ یہ ٹرانسفارمر کے موڑ کے تناسب کو براہ راست تبدیل نہیں کرتا ہے لیکن ہائی-پاور پاور الیکٹرانک آلات (جیسے IGBTs) کا استعمال کرتے ہوئے رد عمل کی طاقت کو تیزی سے انجیکشن یا جذب کرکے گرڈ نوڈس پر وولٹیج کی سطح کو منظم کرتا ہے۔ اس کا ردعمل انتہائی تیز ہے (ملی سیکنڈ کے پیمانے پر)، بنیادی طور پر متحرک وولٹیج کی حمایت اور نظام کے استحکام کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔