পাওয়ার মিটারিং এবং মনিটরিং সিস্টেমে, বাহ্যিক কারেন্ট ট্রান্সফরমার (CTs) প্রয়োজন হয় এমন শক্তি মিটার সর্বব্যাপী; বড় স্রোত সঠিকভাবে অনুধাবন করার জন্য তারা আমাদের "চোখ"। যাইহোক, এই অত্যাধুনিক সিস্টেমের মধ্যে একটি গুরুত্বপূর্ণ নিয়ম রয়েছে যা সর্বদা অনুসরণ করা উচিত: বর্তমান ট্রান্সফরমারের গৌণ দিকটি কখনই খোলা সার্কিট অবস্থায় চালানো উচিত নয়। এই নিবন্ধটি এই নিয়মের পিছনের নীতিগুলি এবং বিপদগুলি নিয়ে আলোচনা করবে৷
বর্তমান ট্রান্সফরমারের স্বাভাবিক কাজের নীতি
একটি বর্তমান ট্রান্সফরমার (CT) হল একটি বিশেষ ধরনের ট্রান্সফরমার যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে। এর মূল নকশা "বর্তমান হ্রাস" এবং "বিচ্ছিন্নতা" এর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।
1. স্ট্রাকচার: এটি সাধারণত একটি বদ্ধ লোহার কোর, কম বাঁক সহ একটি প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং (প্রধান সার্কিটের সাথে সিরিজে সংযুক্ত) এবং আরও বাঁক সহ একটি গৌণ বাউন্ডিং (এনার্জি মিটারের সাথে সংযুক্ত) নিয়ে গঠিত।
2. আদর্শ অবস্থা: একটি সাধারণভাবে বন্ধ সার্কিটে, CT প্রায় "শর্ট-সার্কিট" অবস্থায় কাজ করে। অ্যাম্পিয়ারের সার্কিটাল আইন এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইনডাকশনের আইন অনুসারে, প্রাথমিক কারেন্ট I1 আয়রন কোরে একটি বিকল্প চৌম্বকীয় প্রবাহ Φ তৈরি করে, যার ফলে সেকেন্ডারি দিকে একটি কারেন্ট I2 প্রবর্তিত হয়। তাদের মধ্যে সম্পর্ক হল:
I1 × N1=I2 × N2 + Im×N1
যেখানে N1 এবং N2 হল প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিং এর বাঁকের সংখ্যা এবং Im হল উত্তেজনা প্রবাহ। ডিজাইনে বৃহৎ উত্তেজনা প্রতিবন্ধকতার কারণে, Im খুব ছোট, তাই আদর্শ ক্ষেত্রে, এটিকে সরলীকরণ করা যেতে পারে:
এখানে, Kn হল রেট করা রূপান্তর অনুপাত, উদাহরণস্বরূপ, 1000/5A। এই সময়ে, যন্ত্র দ্বারা নিরাপদ পরিমাপের জন্য প্রাথমিক দিকের বৃহৎ কারেন্ট সঠিকভাবে এবং আনুপাতিকভাবে সেকেন্ডারি পাশে একটি ছোট স্রোতে (সাধারণত 5A বা 1A-এর একটি আদর্শ মান) রূপান্তরিত হয়। একই সময়ে, সিটির সেকেন্ডারি সার্কিটের সম্ভাব্যতা খুবই কম (সাধারণত মাত্র কয়েক ভোল্ট), যা নিরাপদ সীমার মধ্যে।
যখন সেকেন্ডারি পাশ খোলা থাকে-প্রিন্সিপল অ্যানালাইসিস
পরীক্ষার সময় আলগা টার্মিনাল, ভাঙা তার, বা দুর্ঘটনাজনিত সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়ার কারণে সেকেন্ডারি সার্কিট খোলা হয়ে গেলে, এর অপারেটিং অবস্থা একটি বিপর্যয়কর পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়।
| অপারেটিং অবস্থা | সাধারণত বন্ধ | সেকেন্ডারি ওপেন সার্কিট |
|---|---|---|
| সেকেন্ডারি কারেন্ট I₂ |
বর্তমান, I₁ এর সমানুপাতিক | I₂ = 0 |
| কোর ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স Φ |
I₂ দ্বারা উত্পাদিত demagnetizing flux কার্যকরভাবে মূল ফ্লাক্সকে দমন করে, একটি নিম্ন স্তর বজায় রাখে | দমন হারিয়ে গেছে; প্রবাহ দ্রুত একটি অত্যন্ত উচ্চ স্তরে saturates |
| সেকেন্ডারি ভোল্টেজ U₂ |
খুব কম (কয়েক ভোল্ট) | কয়েক কিলোভোল্ট পর্যন্ত দশ কিলোভোল্টের পরিসরে প্ররোচিত উচ্চ ভোল্টেজ |
| শারীরিক প্রকৃতি | শক্তিশালী কাপলিং, গভীর নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া: আমি Φ-এ পরিবর্তনের দৃঢ় বিরোধিতা করি | প্রতিক্রিয়া বাধাপ্রাপ্ত, শক্তি সঞ্চয়: সমস্ত প্রাথমিক অ্যাম্পিয়ার- টার্ন (I₁N₁) চুম্বককরণের জন্য ব্যবহৃত হয় |
মূল শারীরিক প্রক্রিয়াগুলি নিম্নরূপ:
1. চুম্বকীয় প্রতিক্রিয়ার অদৃশ্য হওয়া:স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের সময়, সেকেন্ডারি কারেন্ট I2 দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বকীয় প্রবাহ সর্বদা প্রাথমিক কারেন্ট I1 দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বকীয় প্রবাহের বিপরীতে থাকে, একটি শক্তিশালী "ডিম্যাগনেটাইজিং" প্রভাব তৈরি করে যা আয়রন কোরে ফলস্বরূপ চৌম্বকীয় প্রবাহকে নিম্ন স্তরে সীমাবদ্ধ করে। সার্কিট খোলার পরে, I2=0, এবং demagnetizing প্রভাব সঙ্গে সঙ্গে শূন্যে নেমে যায়।
2. চৌম্বক প্রবাহের দ্রুত স্যাচুরেশন:ভারসাম্যহীন প্রাথমিক অ্যাম্পিয়ার-বাঁক I1N1 সম্পূর্ণরূপে উত্তেজনাপূর্ণ অ্যাম্পিয়ারে রূপান্তরিত হয়-। যেহেতু আয়রন কোর ক্রস-বিভাগীয় এলাকাটি কম চৌম্বকীয় প্রবাহ ঘনত্বের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তাই আয়রন কোর দ্রুত গভীর স্যাচুরেশন অবস্থায় প্রবেশ করে।
ফ্যারাডে এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইনডাকশনের নিয়ম অনুসারে, বিকল্প চৌম্বকীয় প্রবাহ বাতায়ন জুড়ে একটি ইলেক্ট্রোমোটিভ বল প্ররোচিত করে। চৌম্বকীয় প্রবাহের দ্রুত বৃদ্ধির সাথে, একটি অত্যন্ত উচ্চ ভোল্টেজ U2 সেকেন্ডারি উইন্ডিং জুড়ে প্ররোচিত হবে।
3. উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি করা:পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি অবস্থার অধীনে, কয়েকশ অ্যাম্পিয়ারের প্রাথমিক কারেন্টের জন্য, খোলা-সার্কিট সেকেন্ডারি সাইডে প্ররোচিত ভোল্টেজ সহজেই কয়েক হাজার ভোল্টে পৌঁছাতে পারে এবং চরম ক্ষেত্রে, এটি 10 কিলোভোল্টের বেশি হতে পারে।
কারেন্ট ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি সাইডে ওপেন সার্কিটের বিপদ।
উচ্চ ভোল্টেজ এবং একটি সেকেন্ডারি ওপেন সার্কিট দ্বারা সৃষ্ট ঘটনা -শৃঙ্খল- প্রতিক্রিয়া ঝুঁকির একটি সিরিজ ট্রিগার করতে পারে।
1. কর্মীদের বৈদ্যুতিক শক ঝুঁকি
সেকেন্ডারি ওয়্যারিং টার্মিনালগুলিতে হাজার হাজার ভোল্টের উচ্চ ভোল্টেজ বিদ্যমান, যা সরাসরি একটি গুরুতর বৈদ্যুতিক শক ঝুঁকি তৈরি করে। রক্ষণাবেক্ষণ এবং পরিদর্শন কর্মীরা সঠিক সুরক্ষা ছাড়াই ভুলবশত এই টার্মিনালগুলি স্পর্শ করলে বৈদ্যুতিক শক ভোগ করতে পারে।
2. সরঞ্জামের ক্ষতি
● নিরোধক ভাঙ্গন: উচ্চ ভোল্টেজ প্রথমে সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিং বাঁক, স্তরগুলির মধ্যে বা সেকেন্ডারি সার্কিট এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে অন্তরণকে বিরামচিহ্নিত করবে, যার ফলে সিটির স্থায়ী ক্ষতি হবে৷
● অত্যধিক গরম এবং জ্বলন্ত: কোরটি অত্যন্ত স্যাচুরেটেড হয়ে যাওয়ার পরে, এটি প্রচুর এডি কারেন্ট এবং হিস্টেরেসিস ক্ষতি তৈরি করে, যার ফলে কোরটি অতিরিক্ত গরম হয়ে যায়। এটি উইন্ডিং ইনসুলেশনকে পুড়িয়ে ফেলতে পারে এবং এমনকি আগুনের সূত্রপাত হতে পারে।
● চাপ এবং বিস্ফোরণ: খোলা-সার্কিট পয়েন্ট (যেমন আলগা টার্মিনাল) উচ্চ ভোল্টেজের অধীনে টেকসই আর্ক তৈরি করবে। আর্কসের উচ্চ তাপমাত্রা যন্ত্রপাতির ক্ষতি করতে পারে, আশেপাশের দাহ্য পদার্থকে জ্বালাতে পারে এবং বদ্ধ ক্যাবিনেটে জমে থাকা উচ্চ তাপমাত্রার গ্যাস এমনকি বৈদ্যুতিক বিস্ফোরণ ঘটাতে পারে।
3. সিস্টেম অপারেশন বিপত্তি
পরিমাপের ক্ষতি এবং ব্যর্থতা: CT- প্রকারের বিদ্যুৎ মিটারের জন্য, ইনপুট কারেন্ট শূন্য হয়ে যায়, যার ফলে তারা বিদ্যুৎ পরিমাপ করতে অক্ষম হয়। এটি মিটারযুক্ত বিদ্যুতের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে এবং বাণিজ্য মীমাংসা নিয়ে বিরোধ সৃষ্টি করতে পারে।
বিপজ্জনক উচ্চ-ভোল্টেজ স্পার্কস: এগুলি শুধুমাত্র ইগনিশন উত্স হিসাবে কাজ করে না, তবে তারা যে তীব্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পন্দন তৈরি করে তা আশেপাশের ইলেকট্রনিক সরঞ্জামগুলিতেও হস্তক্ষেপ করতে পারে৷
উপসংহার
একটি বর্তমান ট্রান্সফরমার (CT) এর সেকেন্ডারি সাইডে একটি খোলা সার্কিট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তির হিংসাত্মক সঞ্চয়কে ট্রিগার করে, যা শেষ পর্যন্ত উচ্চ ভোল্টেজ, শক্তিশালী আর্কস এবং অতিরিক্ত উত্তাপের আকারে নির্গত হয় - একটি শারীরিক বিপর্যয়কর প্রক্রিয়া। অতএব, সিটি সার্কিট জড়িত সমস্ত কাজে, "ওপেন সার্কিট প্রতিরোধ" একটি কঠোরভাবে অনুসরণ করা পদ্ধতি হতে হবে।
একই সময়ে, শক্তি মিটারের সাথে সংযুক্ত বর্তমান ট্রান্সফরমারের গৌণ দিকটি অবশ্যই গ্রাউন্ড করা উচিত। এটি, "সেকেন্ডারি সাইডে ওপেন সার্কিটগুলিকে কঠোরভাবে নিষিদ্ধ করার সাথে," সিটি অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য দুটি মূল আয়রনক্ল্যাড নিয়ম। গ্রাউন্ডিং উচ্চ ভোল্টেজকে দ্রুত গ্রাউন্ডিং তারের মাধ্যমে মাটিতে ডিসচার্জ করার অনুমতি দেয়, যা যন্ত্রপাতির ক্ষতি বা বৈদ্যুতিক শক দুর্ঘটনার কারণ হতে পারে এমন গৌণ পার্শ্ব সম্ভাবনার আকস্মিক বৃদ্ধি রোধ করে।