তেল-নিমজ্জিত ট্রান্সফর্মারে আংশিক ডিসচার্জ: অতিরিক্ত পিডি স্তরের প্রকৃতি এবং সাধারণ কারণসমূহ

০১ ভূমিকা

তেলে নিমজ্জিত আংশিক নিঃসরণ (PD) পাওয়ার ট্রান্সফরমার ট্রান্সফরমার শিল্পে এটি বিশ্বব্যাপী স্বীকৃত একটি চ্যালেঞ্জ হিসেবে রয়ে গেছে। পিডি-সম্পর্কিত ব্যর্থতার কারণে অসংখ্য নির্মাতাকে উল্লেখযোগ্য ক্ষতির সম্মুখীন হতে হয়েছে।

কারখানার পরীক্ষা, তৃতীয় পক্ষের পরিদর্শন বা গ্রাহকের সাইটে পিডি (PD) সীমা লঙ্ঘন ঘটতে পারে। পিডি-র উৎস খুঁজে বের করা প্রায়শই "খড়ের গাদায় সূঁচ খোঁজার" মতো, যার ফলে পুনরায় কাজ করতে দিন বা এমনকি মাস লেগে যায় এবং নির্মাতা বা শেষ ব্যবহারকারীদের জন্য গুণমানের ব্যাপক ক্ষতি হয়।

অতএব, অতিরিক্ত পিডি-র কারণগুলো বৈজ্ঞানিকভাবে নির্ণয় করা এবং দ্রুত শনাক্ত করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

০২ সংজ্ঞা এবং প্রকৃতি

যদিও এর কোনো আনুষ্ঠানিক সংজ্ঞা নেই, লেখক পিডি-কে নিম্নরূপে সংজ্ঞায়িত করেছেন:
[ট্রান্সফরমারের অভ্যন্তরে নির্দিষ্ট স্থানে সংঘটিত ডিসচার্জ, যা এখনও তাৎক্ষণিক ইনসুলেশন ব্রেকডাউন বা ফ্ল্যাশওভার ঘটায়নি।]

পিডি পরিস্থিতিগুলো ব্যাপকভাবে ভিন্ন হলেও তাদের মধ্যে একটি সাধারণ সারমর্ম রয়েছে:
ইনসুলেশন সিস্টেমের কাঠামোগত, উপাদানগত বা উৎপাদনগত ত্রুটির কারণে কোনো একটি বিন্দুতে ডাইইলেকট্রিক স্ট্রেংথ অতিক্রমকারী স্থানীয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিকৃতি ঘটে, যার ফলস্বরূপ পুনরাবৃত্তিমূলক, আণুবীক্ষণিক ও অ-প্রবেশকারী আয়নীকরণ ভাঙ্গন হয়।

সংক্ষেপে, পিডি-র প্রকৃতি হলো এমন একটি স্থানিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ঘনত্ব যা পিডি সূচনা ক্ষেত্রের প্রাবল্যকে অতিক্রম করে।

০৩ প্রাথমিক কারণ

পিডি কার্যপ্রণালী অনুসারে, অতিরিক্ত স্থানীয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সৃষ্টিকারী যেকোনো উপাদান পিডি অতিক্রমণের সূত্রপাত ঘটাতে পারে।

৩.১ পিডি অবস্থান
পিডি নিম্নলিখিত কারণে উদ্ভূত হতে পারে:

বুশিং

 

OLTC/DETC ট্যাপ চেঞ্জার

 

লিডস

 

কুণ্ডলী

 

গ্রাউন্ডিং উপাদান

 

ইনসুলেশন পৃষ্ঠতল/অভ্যন্তরীণ ত্রুটি

 

ট্রান্সফরমার তেল

সবচেয়ে ঝুঁকিপূর্ণ স্থানসমূহ:কঠিন ইনসুলেশনের মধ্যে বায়ু গহ্বর বা তেলে গ্যাসের বুদবুদ।
কারণ:ভোল্টেজ চাপের অধীনে, তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক (ε)-এর ব্যস্তানুপাতিক।

কাগজের তাপ নিরোধক ε ≈ 4.4

 

বায়ু গহ্বর ε ≈ 2.0
→ বায়ু গহ্বরগুলিতে ক্ষেত্র শক্তি প্রায় ২.২ গুণ বেশি হয়।
কম ভাঙ্গন শক্তি সহ (এসি ≈২কেভি/মিমি), শূন্যস্থান/বুদবুদগুলো পিডি শুরুর জন্য দুর্বল বিন্দুতে পরিণত হয়।

৩.২ পিডি প্রকারভেদ
সাধারণ পিডি প্রকারগুলি তেলে নিমজ্জিত ট্রান্সফরমারs:

গ্যাস বুদবুদ নির্গমন

 

আর্দ্রতা-প্ররোচিত ডিসচার্জ(স্যাঁতসেঁতে নিরোধক)

 

তীক্ষ্ণ ইলেকট্রোড ডিসচার্জ(উচ্চ-ভোল্টেজ/গ্রাউন্ড ইলেকট্রোড টিপস)

 

ভাসমান সম্ভাব্য নিঃসরণ

 

কীলক-আকৃতির তেল ফাঁক নিঃসরণ

 

ধাতব/দূষক কণা থেকে নির্গমন

 

আঠালো ত্রুটি(ক্ল্যাম্পিং প্লেট/প্রান্তের রিংগুলিতে অতিরিক্ত বা নিম্নমানের আঠা)

মূল অন্তর্দৃষ্টি:

PD অতিক্রমণ খুব কমই নকশা-সম্পর্কিত (সম্ভাবনা ≈০.৫%)।
৯৫%-এরও বেশি উপাদান, প্রক্রিয়া বা উৎপাদনগত ত্রুটির কারণে ঘটে থাকে।

যুক্তি:যখন ওভারভোল্টেজ (LI, LIC, SI, LTAC) সমতুল্য ১-মিনিট পাওয়ার-ফ্রিকোয়েন্সি উইথস্ট্যান্ড ভোল্টেজে (ডিআইএল রূপান্তর), সবগুলোই পিডি টেস্ট ভোল্টেজ (IVPD) অতিক্রম করে। প্রধান/অনুদৈর্ঘ্য ইনসুলেশনটি সর্বোচ্চ ওভারভোল্টেজ পরিস্থিতির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

না।	পিডি টাইপ	অবস্থান	প্রক্রিয়া	সাধারণ ক্ষেত্রে
১	তীক্ষ্ণ ইলেকট্রোড ডিসচার্জ	ক্ল্যাম্পিং পার্টস, ট্যাঙ্ক, রাইজিং বুশিং, লেড ক্রিম্পিং টার্মিনাল	ক্ষুদ্র বক্রতা ব্যাসার্ধ → উচ্চ আধান ঘনত্ব → চরম ক্ষেত্র ঘনত্ব	উচ্চ ভোল্টেজ ইলেকট্রোডের কাছে অরক্ষিত বোল্ট; চৌম্বকীয় শিল্ডিংয়ের ধারালো প্রান্ত।
২	গ্যাস বুদবুদ/শূন্যস্থান নিঃসরণ	তেলে বুদবুদ / কঠিন নিরোধকে শূন্যস্থান	নিম্ন ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক (ε≈1) → উচ্চ ফিল্ড স্ট্রেস + নিম্ন ব্রেকডাউন স্ট্রেংথ (2kV/mm)	অসম্পূর্ণ ভ্যাকুয়াম; দ্রুত তেল ভরে যাওয়া; প্রান্তীয় রিং/সমতাকারী গোলকে অতিরিক্ত/দুর্বল আঠালো ভাব
৩	আর্দ্রতা-প্ররোচিত ডিসচার্জ	কয়েল, কোর ইনসুলেশন, লিড	আর্দ্রতা ডাইইলেকট্রিক শক্তি ৬০-৭০% কমিয়ে দেয়।	কোরের অপর্যাপ্ত শুকানো; অ্যাসেম্বলির সময় পারিপার্শ্বিক বাতাসের অতিরিক্ত সংস্পর্শ
৪	ভাসমান সম্ভাব্য নিঃসরণ	প্রেসবোর্ড, সীসার সাপোর্ট, চৌম্বকীয় শান্ট	চার্জ জমা হওয়া → আকস্মিক নিঃসরণ স্পন্দন	অ-ভূমিযুক্ত চৌম্বকীয় শিল্ডিং; দুর্বলভাবে সংযুক্ত স্থিরবৈদ্যুতিক বলয়
৫	দূষক নিঃসরণ	তেলে জল/তন্তু/ধাতব কণা	ক্ষেত্রের বিকৃতি + জল ক্ষেত্রের পীড়ন ২.৯ গুণ বৃদ্ধি করে	অপর্যাপ্ত তেল পরিস্রাবণ; দূষিত কোর; আর্দ্রতা প্রবেশ

০৪ আউটলুক

সুনির্দিষ্ট সমস্যা সমাধানের জন্য সাধারণ পিডি-র প্রকারভেদ, কার্যপ্রণালী, অবস্থান এবং কেস স্টাডি সম্পর্কে ধারণা থাকা অপরিহার্য।

ট্রান্সফরমার সংযোগের মূলনীতি, কাঠামোগত নকশা, পিডি ওয়েভফর্মের বৈশিষ্ট্য, পোলারিটি শনাক্তকরণ এবং ডায়াগনস্টিক পরীক্ষার সাথে এই জ্ঞানকে একত্রিত করলে, দ্রুত মূল কারণ চিহ্নিত করা যায় এবং গুণগত মানের ক্ষতি ন্যূনতম পর্যায়ে রাখা যায়।