خشک قسم کے ٹرانسفارمر کی خصوصیات اور اطلاق

اس وقت چین کے ڈرائی پاور ٹرانسفارمرز زیادہ تر تھری فیز ٹھوس بنانے والی ایس سی سیریز ہیں، جیسے: SCB9 سیریز تھری فیز وائنڈنگ ٹرانسفارمر، SCB10 سیریز تھری فیز فوائل ٹرانسفارمر SCB9 سیریز تھری فیز فوائل ٹرانسفارمر۔ اس کا وولٹیج لیول عام طور پر 6-35kV کی حد میں ہوتا ہے، ٹرانسفارمر کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت 25kV تک ہے۔ رنگدار خشک ٹرانسفارمر اور رال خشک ٹرانسفارمر دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے۔

1. رنگدار خشک قسم کا ٹرانسفارمر

چین میں رنگدار خشک قسم کے ٹرانسفارمر کی تار شیشے کی تار سے ڈھکی ہوئی ہے، اور پیڈ کو متعلقہ موصلی مواد سے گرم دبایا گیا ہے۔ یہ زیادہ تر ہائیڈرو پاور اسٹیشنوں اور اونچی عمارتوں میں اچھی آگ مزاحمت کے ساتھ استعمال ہوتا ہے۔

امپریگنیٹنگ پینٹ کے فرق کی وجہ سے، ٹرانسفارمر کی موصلیت کو B، F، H، C، مین اور عمودی موصلیت میں تقسیم کیا جاتا ہے (وائنڈنگ اور وائنڈنگ کے درمیان اور وائنڈنگ اور کور انسولیشن کے درمیان مین موصلیت۔

عمودی موصلیت سے مراد مختلف پوٹینشل کے ساتھ مختلف پوائنٹس اور ٹرانسفارمر وائنڈنگ کے مختلف حصوں کے درمیان موصلیت ہے، جس میں بنیادی طور پر موڑ، تہوں اور وائنڈنگ کے حصوں کے درمیان موصلیت کی کارکردگی شامل ہے۔

اس قسم کا ٹرانسفارمر رال قسم کے خشک ٹرانسفارمر کے مقابلے ماحول سے متاثر ہوتا ہے، ظاہری شکل اور وزن بھی بڑا ہوتا ہے، اندرون و بیرون ملک پیداوار کم ہوتی ہے۔

سمیٹ کے دونوں سروں پر اختتامی مہریں ہیں، جوار سے خوفزدہ نہیں، آگ کی مضبوط مزاحمت، 750 ℃ ​​پر کھلی آگ میں آگ کی روک تھام، ایک نسبتاً نئی قسم کا خشک ٹرانسفارمر ہے۔

پہلی قسم، جسے وائر زخم کاسٹنگ ٹرانسفارمر کہا جاتا ہے، اس کا ہائی وولٹیج تار کے زخم کو توڑنے والا سلنڈر کاسٹنگ ہے، کم وولٹیج تار کے زخم کا سلنڈر (یا سیگمنٹڈ سلنڈر) کاسٹنگ ہے؛ لی کیان، شانسی صوبائی الیکٹرک پاور (گروپ) کمپنی، LTD۔ بغیر فلر کاسٹنگ کے لیے نوٹ۔

دوسری قسم، جسے فوائل واؤنڈ کاسٹنگ ٹرانسفارمر کہا جاتا ہے، اس کا ہائی وولٹیج سیگمنٹڈ فوائل واؤنڈ کاسٹنگ ٹائپ ہے، کم وولٹیج کاپر فوائل (یا ایلومینیم فوائل) وائنڈنگ ٹائپ ہے؛ کاسٹنگ فلر کے ساتھ کاسٹ کی جاتی ہے۔

تیسری قسم، تار کے زخم کے لیے ہائی پریشر سلنڈر ڈالنے کی قسم، کم پریشر کاپر فوائل (یا ایلومینیم فوائل) سمیٹنے کی قسم؛ کاسٹنگ فلر کے بغیر کاسٹ کی جاتی ہے۔

مصنوعات کی مینوفیکچرنگ اور کارکردگی میں مندرجہ بالا تین قسم کی مصنوعات کی اپنی خصوصیات ہیں، اور فی الحال وہ مارکیٹ میں ایک خاص مارکیٹ شیئر پر قابض ہیں۔ اس مضمون میں، ہم تار کے زخم ڈالنے والے ٹرانسفارمرز کی بحث پر توجہ مرکوز کرتے ہیں۔

2. وائر زخم کاسٹ ٹرانسفارمر

2.1 ساختی خصوصیات

باؤجی، شانسی صوبے کے دوسرے پاور پلانٹ میں، فیکٹری میں استعمال ہونے والے خشک ٹرانسفارمرز تمام تاروں سے لپٹے ہوئے ٹرانسفارمرز ہیں، جن میں وولٹیج گریڈ 6 kV، 100 kVA سے 1600 kVA تک کی گنجائش، اور اندرونی تنصیب ہے۔

پراڈکٹ کی ہائی اور لو وولٹیج وائنڈنگز تانبے کے تار سے بنی ہیں، مکمل طور پر زخم، شیشے کے فائبر کو تقویت یافتہ، پتلی موصلیت، فلر کے بغیر رال، ویکیوم سٹیٹ کے تحت رنگدار ڈالنا، اور مخصوص درجہ حرارت کیورنگ وکر کے مطابق ٹھیک کیا جاتا ہے۔

ہائی وولٹیج وائنڈنگ خصوصی سیگمنٹڈ سلنڈر ڈھانچہ کو اپناتی ہے، اور کم وولٹیج وائنڈنگ ملٹی لیئر سلنڈر کی قسم، سیگمنٹڈ سلنڈر کی قسم یا وولٹیج کی سطح کے مطابق خصوصی سیگمنٹڈ سلنڈر کی قسم کو اپناتی ہے۔

2.2 تکنیکی خصوصیات

ٹرانسفارمر ایچ وی وائنڈنگ کا 2.2.1 امپیکٹ ریزسٹنس وائر ڈورنگ خاص سیکشنل سلنڈر ڈھانچے کو اپناتا ہے، یہ ڈھانچہ کامن سیکشن بوبن وائنڈنگ پر مبنی ہے، عام سب سیکشن سلنڈر کی قسم دونوں کو بوبن وائنڈنگ اثر مزاحمت کے فوائد وراثت میں ملے ہیں، اور بوبن وائنڈنگ پرت کو حل کیا جاتا ہے، ہائی وولٹیج کے درمیان کنکشن کی پرت کو اکثر کہا جاتا ہے۔ غیر گونج دار سمیٹنے والا ڈھانچہ۔

عام سیگمنٹڈ سلنڈر کے مقابلے میں، خصوصی سیگمنٹڈ سلنڈر تہوں کے درمیان وولٹیج کو مزید کم کر سکتا ہے، وولٹیج کی تقسیم کو بہتر بنا سکتا ہے، اور ماحول کے اوور وولٹیج اور آپریٹنگ اوور وولٹیج کو برداشت کرنے کے لیے اثر کی طاقت کو بہت بہتر بنا سکتا ہے۔

اثر مزاحمت کا تعلق نہ صرف وائنڈنگ کی ساخت سے ہے بلکہ اس کا انحصار وائنڈنگ کے معدنیات سے متعلق معیار اور موصل مواد کی برقی خصوصیات پر بھی ہے۔

پروڈکٹ کی وائنڈنگ مکمل ہونے کے بعد، اسے ویکیوم حالت میں خالص رال کے ساتھ ڈالا جاتا ہے، اور کوئی فلر شامل نہیں کیا جاتا ہے، تاکہ رال کی بہاؤ کی کارکردگی کم نہ ہو۔

اور چونکہ وائنڈنگ تار سے زخم ہے، اس لیے رال مکمل طور پر سمیٹ سکتی ہے، چاہے سمیٹ کی محوری یا شعاعی سمت سے کوئی فرق نہ ہو، اور اندر کوئی بلبلہ نہیں ہے۔

خلاصہ: یہ مقالہ خشک ٹرانسفارمر کی درجہ بندی اور خصوصیات کو متعارف کرایا گیا ہے، اور تار کے زخم ڈالنے والے ٹرانسفارمر کی ساخت کی خصوصیات، تکنیکی خصوصیات، کولنگ سسٹم، ٹمپریچر کنٹرول سسٹم وغیرہ پر توجہ مرکوز کرتا ہے، خشک ٹرانسفارمر کی ترقی کے امکانات کا خلاصہ کرتا ہے۔ کلیدی الفاظ: خشک ٹرانسفارمر؛ وائر زخم کاسٹنگ ٹرانسفارمر کی درجہ بندی۔

ٹھوس موصلیت پر مشتمل رال اور گلاس فائبر، نہ صرف اچھا اثر مزاحمت، اور مقامی مادہ بہت چھوٹا ہے.

2.2.2 اچھی مکینیکل طاقت اور مضبوط شارٹ سرکٹ مزاحمت۔ سیگمنٹڈ بیلناکار قسم کی تار کی وائنڈنگ کے لیے، ویکیوم ڈالنے کے بعد، رال کو ایک وقت میں تہوں، موڑ اور وائنڈنگ کے حصوں کے درمیان بھیگی جا سکتی ہے۔

کیورنگ کے بعد، رال، تار اور شیشے کے فائبر کو مضبوطی سے جوڑ کر جسم کا ایک مضبوط ڈھانچہ بنایا جاتا ہے۔ ساخت کی اعلیٰ طاقت میکانی خصوصیات اس بات کا تعین کرتی ہیں کہ تار کے زخم کاسٹ کرنے والی مصنوعات میں شارٹ سرکٹ کی اچھی مزاحمت ہوتی ہے۔

کیورنگ رال اور گلاس فائبر سے بننے والے کمپوزٹ انسولیٹنگ میٹریل کا تھرمل ایکسپینشن گتانک (18 ~ 20)×10-6/K ہے، اور وائنڈنگ میں استعمال ہونے والے تانبے کا توسیعی گتانک 17×10-6/K ہے، جو بنیادی طور پر دونوں کے قریب ہے۔ یہ ٹرانسفارمر کے آپریشن کے دوران وائنڈنگ کنڈکٹر اور تھرمل توسیع اور سرد سنکچن کی وجہ سے پیدا ہونے والے موصل مواد کے درمیان مکینیکل تناؤ کو ختم کرتا ہے۔ جڑ سے کریکنگ کے رجحان کو ختم کرنے کے لیے۔

چونکہ مصنوعات کو زیادہ اور کم دباؤ پر رال کے ساتھ کاسٹ کیا جاتا ہے اور آئرن کور کو رال کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے، اس میں مضبوط نمی اور سنکنرن مزاحمت ہوتی ہے۔ جب ہوا کی نسبتہ نمی 100% ہوتی ہے، تب بھی یہ طویل عرصے تک چل سکتی ہے۔

چونکہ خالص رال اور شیشے کے فائبر پر مشتمل جامع موصلیت انتہائی اعلیٰ برقی طاقت رکھتی ہے، اس لیے مصنوعات کی سطح کی موصلیت کی موٹائی صرف 1.5 ~ 2 ملی میٹر ہے، جو سمیٹنے والی سطح کی گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو بہت بہتر بناتی ہے۔

2.3 کولنگ سسٹم اور تحفظ

خشک ٹرانسفارمرز کو قدرتی ایئر کولنگ اور زبردستی ایئر سرکولیشن کولنگ کے ذریعے ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ ریٹیڈ لوڈ کے تحت ٹرانسفارمر کے نارمل آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے قدرتی ایئر کولنگ کو اپنایا جاتا ہے۔ باوجی نمبر 2 پاور پلانٹ میں استعمال ہونے والے خشک ٹرانسفارمرز کو ریڈیل پنکھے کے ذریعے زبردستی ہوا سے ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔

جبری ہوا کی گردش سے ٹھنڈا ہونے کے بعد، 800 kVA اور اس سے نیچے والے خشک قسم کے ٹرانسفارمر کی صلاحیت میں 40% اضافہ کیا جا سکتا ہے، اور 800 kVA اور اس سے اوپر والے خشک قسم کے ٹرانسفارمر کی صلاحیت میں 50% اضافہ کیا جا سکتا ہے، اور مسلسل چل سکتا ہے۔

خشک قسم کا ٹرانسفارمر عام طور پر IP00 تحفظ ہے، یعنی بغیر شیل کے، انڈور استعمال، Baoji دوسرا پاور پلانٹ اس پروٹیکشن موڈ کا استعمال ہے۔ اس کے علاوہ صارف کی ضروریات کے مطابق، حفاظتی شیل شامل کریں۔

IP20 ہاؤسنگ 12 ملی میٹر سے زیادہ ٹھوس غیر ملکی مادے کے داخلے کو روکتا ہے اور زندہ حصوں میں رکاوٹ فراہم کرتا ہے۔ جب IP23 تحفظ اپنایا جاتا ہے، IP20 تحفظ کے فنکشن کے علاوہ، اس میں پانی کے چھڑکاؤ کو روکنے کا کام بھی ہوتا ہے۔

2.4 درجہ حرارت کنٹرول سسٹم

پاور ٹرانسفارمر کے محفوظ اور قابل بھروسہ آپریشن اور سروس لائف کا زیادہ تر انحصار ٹرانسفارمر وائنڈنگ کی محفوظ اور قابل اعتماد موصلیت پر ہوتا ہے۔ وائنڈنگ کا درجہ حرارت موصلیت کے درجہ حرارت سے زیادہ ہونا ایک اہم وجہ ہے کہ موصلیت تباہ ہو جاتی ہے اور ٹرانسفارمر معمول کے مطابق کام نہیں کر سکتا۔

SC سیریز کے وائر وائر کاسٹنگ ٹرانسفارمر نے XMTB خودکار درجہ حرارت کنٹرول پروٹیکشن سسٹم کو اپنایا ہے۔ کم وولٹیج وائنڈنگ وائر کے پہلے موڑ میں پلاٹینم تھرمل مزاحمتی درجہ حرارت کی پیمائش کرنے والا عنصر خود بخود وائنڈنگ کے درجہ حرارت میں اضافے کا پتہ لگانے، تھری فیز کم وولٹیج وائنڈنگ کے درجہ حرارت کو ظاہر کرنے، اور ان کے لیے تھرمل تحفظ فراہم کرتا ہے۔

محیطی درجہ حرارت اور بوجھ کی تبدیلی کے ساتھ، جب وائنڈنگ حد درجہ حرارت تک پہنچ جاتی ہے، تو درجہ حرارت کنٹرولر پنکھے کے آغاز (110 ℃)، پنکھے کے سٹاپ (90 ℃)، الارم (120 ℃) ​​اور ٹرپ (145 ℃) کو کنٹرول کرنے کے لیے خود بخود سگنل بھیجے گا، تاکہ پروڈکٹ کو آپریشن میں زیادہ بوجھ سے قابل اعتماد تحفظ حاصل ہو۔

SC3 سیریز کے وائر واؤنڈ کاسٹنگ ٹرانسفارمرز درجہ حرارت کا پتہ لگانے اور ٹرانسفارمر وائنڈنگز کے کنٹرول کے لیے M&C پیٹنٹ ٹیکنالوجی کو اپناتے ہیں، اور درجہ حرارت کنٹرولر تیار کرتے ہیں جو وائنڈنگز کے درجہ حرارت کا براہ راست پتہ لگا سکتا ہے، اور جبری ایئر کولنگ (AF) کنٹرول، اوور ٹمپریچر الارم اور ٹرانسفارمر کے اوور ٹمپریچر ٹرپ کا احساس کرتا ہے۔

درجہ حرارت کنٹرولر کی عام ڈیبگنگ کے بعد، ٹرانسفارمر کو پہلے نیٹ ورک آپریشن میں ڈال دیا جاتا ہے، اور پھر درجہ حرارت کنٹرولر کو آپریشن کے لیے متحرک کیا جاتا ہے۔ درجہ حرارت کنٹرولر خود کار طریقے سے کنٹرول کی حالت میں ہے، اور درجہ حرارت کا پتہ لگانے اور ٹرانسفارمر کی حفاظت کی جاتی ہے. جب سمیٹنے کا درجہ حرارت 110 ℃ سے زیادہ ہوتا ہے تو، درجہ حرارت کنٹرولر جبری ٹھنڈک کے لیے پنکھا شروع کرتا ہے؛ اگر زبردستی ہوا کی ٹھنڈک کے تحت سمیٹنے کا درجہ حرارت 90 ℃ سے کم ہو جائے تو پنکھا بند ہو جاتا ہے۔

اگر وائنڈنگ کا درجہ حرارت مزید بڑھ جاتا ہے، تو درجہ حرارت کنٹرولر ایک اوور ٹمپریچر الارم (155 ℃) اور زیادہ درجہ حرارت ٹرپ سگنل (170 ℃) جاری کرے گا۔ جب ٹمپریچر کنٹرولر ناکام ہوجاتا ہے اور اسے عارضی طور پر ہٹایا نہیں جا سکتا، تو ٹمپریچر کنٹرولر کو ہٹا دیں، ٹرانسفارمر کام جاری رکھ سکتا ہے، صرف اس بات کی نگرانی کرنے اور یقینی بنانے کی ضرورت ہے کہ ٹرانسفارمر نارمل حالت میں ہے۔

3. خشک ٹرانسفارمر اور تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمر کے درمیان موازنہ

تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمرز کے اہم فوائد اور کم قیمت دوسرے ٹرانسفارمرز سے تبدیل کرنا مشکل ہے۔ عام جگہوں کی بیرونی اور آگ سے تحفظ کی ضروریات میں، موجودہ وقت میں اور مستقبل میں طویل عرصے کے لیے، اب بھی بنیادی طور پر تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمر ہوں گے۔

لیکن آگ سے تحفظ کی اعلی ضروریات والی جگہوں کے لیے، خشک قسم کے یا غیر آتش گیر مائع اور غیر آتش گیر مائع ٹرانسفارمرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ خشک ٹرانسفارمر میں تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمر سے زیادہ اوورلوڈ کی گنجائش ہوتی ہے، اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ خشک ٹرانسفارمر کی موجودہ کثافت کم ہے، گرمی کی گنجائش بڑی ہے، اور سمیٹنے کا وقت مسلسل بڑا ہے۔

تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمر کے مقابلے میں، خشک ٹرانسفارمر کی موصلیت کی آپریٹنگ حالت بہتر ہوتی ہے۔ تیل میں ڈوبا ہوا ٹرانسفارمر زیادہ جگہوں پر استعمال ہوتا ہے، بیرونی تنصیب زیادہ۔

خشک ٹرانسفارمر پاور سپلائی کی حد چھوٹی ہے، انڈور آپریشن زیادہ ہے۔ تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمرز کے مقابلے میں، یہ کم بجلی کے وولٹیج کے طول و عرض، سست لہر کے سر اور کم بجلی کی ہڑتال کے امکان سے دوچار ہے۔

خشک ٹرانسفارمرز کو اکثر دھاتی آکسائیڈ گرفتار کرنے والوں کے ذریعے محفوظ کیا جاتا ہے، جو نہ صرف ماحولیاتی اوور وولٹیج کو محدود کرتے ہیں بلکہ اندرونی اوور وولٹیج کو بھی محدود کرتے ہیں۔