ট্রান্সফরমার একটি ডিভাইস যা এসি ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং ইম্পিডেন্সকে রূপান্তর করে। ট্রান্সফরমারের কাজের নীতি হল এটি একটি স্থির বৈদ্যুতিক যন্ত্র যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের নীতি দ্বারা তৈরি। এর অনেক শ্রেণীবিভাগ আছে। এর অ-সাধারণ ফাংশন অনুসারে, এটিকে পালস পাওয়ার ট্রান্সফরমার, মধ্যবর্তী ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার, ট্রিগার ট্রান্সফরমার, শিল্ডিং ট্রান্সফরমার ইত্যাদিতে ভাগ করা যায়।
ট্রান্সফরমার হল একটি বৈদ্যুতিক যন্ত্র যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন নীতি ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক শক্তি স্থানান্তর করে বা এক সার্কিট থেকে অন্য সার্কিটে সংকেত প্রেরণ করে। এটি বৈদ্যুতিক শক্তি সংক্রমণ বা সংকেত সংক্রমণের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। ট্রান্সফরমার একটি ডিভাইস যা এসি ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং ইম্পিডেন্সকে রূপান্তর করে। যখন এসি কারেন্ট প্রাথমিক কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন লোহার কোরে (বা চৌম্বকীয় কোর) এসি চৌম্বকীয় প্রবাহ উৎপন্ন হয়, যাতে সেকেন্ডারি কয়েলে ভোল্টেজ (বা কারেন্ট) প্রবর্তিত হয়। ট্রান্সফরমারে আয়রন কোর (বা ম্যাগনেটিক কোর) এবং কয়েল থাকে। কয়েলে দুই বা ততোধিক উইন্ডিং থাকে যার মধ্যে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে যুক্ত ওয়াইন্ডিংকে প্রাইমারি কয়েল বলে এবং বাকি উইন্ডিংকে সেকেন্ডারি কয়েল বলে।
1. অনুমোদিত তাপমাত্রা
যখন ট্রান্সফরমার চলছে, তখন এর কয়েল এবং আয়রন কোর তামার ক্ষয় এবং লোহার ক্ষয় সৃষ্টি করে। এই ক্ষতিগুলি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যার ফলে ট্রান্সফরমারের আয়রন কোর এবং কয়েলের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। যদি তাপমাত্রা দীর্ঘ সময়ের জন্য অনুমোদিত মান অতিক্রম করে তবে নিরোধকটি ধীরে ধীরে তার যান্ত্রিক স্থিতিস্থাপকতা এবং বয়স হারাবে।
অপারেশন চলাকালীন ট্রান্সফরমারের প্রতিটি অংশের তাপমাত্রা আলাদা। কয়েলের তাপমাত্রা সর্বোচ্চ, তারপরে কোরের তাপমাত্রা। অন্তরক তেলের তাপমাত্রা কয়েল এবং কোরের তুলনায় কম। ট্রান্সফরমারের উপরের তেলের তাপমাত্রা নিম্ন তেলের তাপমাত্রার চেয়ে বেশি। ট্রান্সফরমার অপারেশনের সময় অনুমোদিত তাপমাত্রা উপরের তেলের তাপমাত্রা অনুযায়ী পরীক্ষা করা হয়। সাধারণ অপারেশনে একটি ক্লাস এ ইনসুলেশন ট্রান্সফরমারের জন্য, যখন পরিবেষ্টিত বায়ুর তাপমাত্রা 40 ডিগ্রি পর্যন্ত হয়, তখন ট্রান্সফরমার উইন্ডিংয়ের সীমা অপারেটিং তাপমাত্রা 105 ডিগ্রি। যেহেতু উইন্ডিং এর তাপমাত্রা তেলের তাপমাত্রার চেয়ে 10 ডিগ্রি বেশি, তাই তেলের মানের অবনতি রোধ করার জন্য, ট্রান্সফরমারের উপরের তেলের তাপমাত্রা 95 ডিগ্রির বেশি না হওয়া উচিত। স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, অতিরিক্ত অক্সিডাইজিং থেকে অন্তরক তেল প্রতিরোধ করার জন্য, উপরের তেলের তাপমাত্রা 85 ডিগ্রির বেশি হওয়া উচিত নয়। ট্রান্সফরমারের জন্য যেগুলি বাধ্যতামূলক তেল সঞ্চালন জল শীতল এবং বায়ু শীতল ব্যবহার করে, উপরের তেলের তাপমাত্রা প্রায়ই 75 ডিগ্রির বেশি হওয়া উচিত নয়। (এই ট্রান্সফরমারের উপরের তেলের তাপমাত্রার সর্বোচ্চ অনুমোদিত মান 80 ডিগ্রি)
২. অনুমোদিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি
ট্রান্সফরমার অপারেশনের সময় শুধুমাত্র উপরের তেলের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করা ট্রান্সফরমারের নিরাপদ অপারেশনের নিশ্চয়তা দিতে পারে না। উপরের তেলের তাপমাত্রা এবং শীতল বায়ু - অর্থাৎ তাপমাত্রা বৃদ্ধির মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য নিরীক্ষণ করাও প্রয়োজন। ট্রান্সফরমার তাপমাত্রা এবং পরিবেষ্টিত বায়ু তাপমাত্রার মধ্যে পার্থক্যকে ট্রান্সফরমার তাপমাত্রা বৃদ্ধি বলা হয়। ক্লাস এ ইনসুলেশন ট্রান্সফরমারের জন্য, যখন পরিবেষ্টিত সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 40 ডিগ্রি হয়, তখন জাতীয় মান নির্ধারণ করে যে বায়ুর তাপমাত্রা বৃদ্ধি 65 ডিগ্রি এবং উপরের তেলের তাপমাত্রা 55 ডিগ্রি বাড়তে দেওয়া হয়। যতক্ষণ না ট্রান্সফরমারের তাপমাত্রা বৃদ্ধি নির্দিষ্ট মান অতিক্রম না করে, ট্রান্সফরমারটি রেট লোডের অধীনে নির্দিষ্ট অপারেটিং জীবনের মধ্যে নিরাপদে কাজ করার গ্যারান্টি দেওয়া যেতে পারে। (ট্রান্সফরমার স্বাভাবিক অপারেশন চলাকালীন রেটেড লোড সহ 20 বছর ধরে একটানা কাজ করতে পারে)
III. যুক্তিসঙ্গত ক্ষমতা
স্বাভাবিক অপারেশনে, ট্রান্সফরমার দ্বারা বহন করা পাওয়ার লোড ট্রান্সফরমারের রেট করা ক্ষমতার প্রায় 75-90% হওয়া উচিত।
IV যুক্তিসঙ্গত বর্তমান পরিসীমা
ট্রান্সফরমার লো ভোল্টেজের সর্বাধিক ভারসাম্যহীন কারেন্ট রেট করা মানের 25% এর বেশি হবে না; ট্রান্সফরমার পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ পরিবর্তনের অনুমোদনযোগ্য পরিসীমা রেট করা ভোল্টেজের প্লাস বা মাইনাস 5%।
যদি এটি এই পরিসীমা অতিক্রম করে, তাহলে ট্যাপ সুইচটি নির্দিষ্ট পরিসরে ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করতে ব্যবহার করা উচিত। (বিদ্যুৎ বিভ্রাটের সময় সামঞ্জস্য করা উচিত) ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ সাধারণত প্রাথমিক উইন্ডিংয়ের ট্যাপের অবস্থান পরিবর্তন করে অর্জন করা হয়। যে যন্ত্রটি ট্যাপ পজিশনে সংযোগ করে এবং স্যুইচ করে তাকে ট্যাপ চেঞ্জার বলা হয়, যা ট্রান্সফরমারের হাই-ভোল্টেজ ওয়াইন্ডিংয়ের বাঁকের সংখ্যা পরিবর্তন করে রূপান্তর অনুপাতকে সামঞ্জস্য করে। কম ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের উপর কোন প্রভাব ফেলে না, শুধুমাত্র কিছু আউটপুট হ্রাস করে, কিন্তু বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের উপর প্রভাব ফেলে; ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়, চৌম্বকীয় প্রবাহ বৃদ্ধি পায়, আয়রন কোর স্যাচুরেশন, আয়রন কোর লস বৃদ্ধি পায় এবং ট্রান্সফরমারের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়।
V. ওভারলোড
ওভারলোডকে সাধারণ ওভারলোড এবং দুর্ঘটনা ওভারলোডে ভাগ করা হয়। সাধারণ ওভারলোড সাধারণ পাওয়ার সাপ্লাই অবস্থার অধীনে ব্যবহারকারীর শক্তি খরচ বৃদ্ধির কারণে ঘটে। এটি ট্রান্সফরমারের তাপমাত্রা বাড়িয়ে তুলবে, যার ফলে ট্রান্সফরমারের নিরোধক দ্রুত বয়স হবে এবং এর পরিষেবা জীবন কমিয়ে দেবে। অতএব, ওভারলোড অপারেশন সাধারণত অনুমোদিত নয়। বিশেষ ক্ষেত্রে, ট্রান্সফরমারটি অল্প সময়ের জন্য ওভারলোড হতে পারে, তবে শীতকালে রেট করা লোডের 30% এবং গ্রীষ্মে 15% এর বেশি হওয়া উচিত নয়। উপরন্তু, ট্রান্সফরমারের ওভারলোড ক্ষমতা ট্রান্সফরমারের তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং প্রস্তুতকারকের প্রবিধানের উপর ভিত্তি করে নির্ধারণ করা উচিত।
পাওয়ার সিস্টেম বা ব্যবহারকারীর সাবস্টেশনে দুর্ঘটনা ঘটলে, গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জামগুলিতে অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত করার জন্য, ট্রান্সফরমারটিকে অল্প সময়ের জন্য ওভারলোডের অধীনে কাজ করার অনুমতি দেওয়া হয়, অর্থাৎ দুর্ঘটনা ওভারলোড। দুর্ঘটনার ওভারলোডের কারণে কয়েলের তাপমাত্রা অনুমোদিত মান ছাড়িয়ে যাবে, তাই নিরোধক স্বাভাবিক অবস্থার তুলনায় দ্রুত বয়সী হবে। যাইহোক, দুর্ঘটনার ওভারলোডের সম্ভাবনা কম, এবং সাধারণভাবে, ট্রান্সফরমারটি আন্ডারলোড করা হয়, তাই একটি সংক্ষিপ্ত ওভারলোড ট্রান্সফরমারের অন্তরণকে ক্ষতিগ্রস্ত করবে। দুর্ঘটনা ওভারলোডের সময় এবং মাল্টিপল প্রস্তুতকারকের প্রবিধান অনুযায়ী প্রয়োগ করা উচিত।