ভূমিকা
আধুনিক পাওয়ার সিস্টেমে, ট্রান্সফরমারগুলি বৈদ্যুতিক জগতের নিয়ন্ত্রক হিসাবে কাজ করে, পাওয়ার গ্রিডের স্থিতিশীল অপারেশনকে সমর্থন করে। রাস্তার ধারের সাধারণ প্রকারগুলিই হোক বা সাবস্টেশনের দৈত্যাকার ইউনিটগুলিই হোক না কেন, তাদের মূল কাঠামো উপাদান বিজ্ঞানের মূলে একটি সাধারণ যুক্তি ভাগ করে নেয়। আজ, আমরা ট্রান্সফরমারগুলিতে সেই প্রয়োজনীয় উপকরণগুলি সম্পর্কে কথা বলব।
কোর
একটি ট্রান্সফরমারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান-কোর-প্রায় একচেটিয়াভাবে সিলিকন স্টিল শীট ব্যবহার করে। এই উপাদানটি সাধারণ ইস্পাত থেকে অনেক দূরে। এটি 2-5% সিলিকন সংযোজন সহ স্ট্যান্ডার্ড স্টিলের উপর ভিত্তি করে এবং বিশেষ রোলিং এবং অ্যানিলিং প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।

কেন সিলিকন ইস্পাত?
-সিলিকন সংযোজন উল্লেখযোগ্যভাবে লোহার ক্ষয় (হিস্টেরেসিস এবং এডি কারেন্ট লস) হ্রাস করে।
-শস্য-মুখী সিলিকন ইস্পাত ঘূর্ণায়মান দিকে উচ্চতর চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা প্রদান করে।
-উচ্চ অ্যানিলিং তাপমাত্রা সহ্য করার সময় পৃষ্ঠের নিরোধক আবরণ ইন্টারলেয়ার শর্ট সার্কিট প্রতিরোধ করে।
মজার বিষয় হল, কোরের স্তরায়ণ পদ্ধতিটি উত্পাদন দক্ষতার স্তরকেও প্রতিফলিত করে। এখন-মূলধারার ধাপ-ল্যাপ স্ট্যাকিং কৌশলটি আরও একটানা চৌম্বক পথের জন্য অনুমতি দেয়, প্রথাগত বাট-ল্যাপ পদ্ধতির তুলনায় 10-15% লোড লস কম করে না।
উইন্ডিং
উইন্ডিং উপাদানের পছন্দটি মূলত তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের মধ্যে একটি প্রতিযোগিতা, প্রতিটি উপাদানের প্রয়োগের নির্দিষ্ট ক্ষেত্র রয়েছে।

কপার উইন্ডিংগুলি উচ্চ-পারফরম্যান্স ট্রান্সফরমারগুলির জন্য পছন্দের পছন্দ হিসেবে রয়ে গেছে:
-পরিবাহিতা প্রায় 58 MS/m, যার ফলে একই ক্ষমতার জন্য একটি ছোট ঘূর্ণন ভলিউম হয়।
-উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি এটিকে বৃহত্তর ছোট-সার্কিট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফোর্স সহ্য করতে সক্ষম করে।
-পরিপক্ক যৌথ প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি এক শতাব্দীর ব্যবহারে কার্যক্ষম নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
অ্যালুমিনিয়াম উইন্ডিংগুলি খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সুবিধা রাখে:
-মূল্য সাধারণত তামার এক-তৃতীয়াংশ থেকে-অর্ধেক হয়৷
-নিম্ন ঘনত্ব সামগ্রিক ট্রান্সফরমারের ওজন ২০-৩০% কমিয়ে দেয়।
-অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রযুক্তির সাম্প্রতিক অগ্রগতিগুলি হামাগুড়ি এবং সংযোগ সম্পর্কিত সমস্যার সমাধান করেছে৷

নিরোধক সিস্টেম
নিরোধক উপকরণের বিবর্তন ট্রান্সফরমার প্রযুক্তির অগ্রগতির প্রতিফলন করে।

কঠিন অন্তরক উপকরণ একটি সম্পূর্ণ সিস্টেমে বিকশিত হয়েছে
-ইনসুলেটিং প্রেসবোর্ড প্রধান অন্তরণ কাঠামো হিসাবে কাজ করে।
-Nomex® aramid কাগজ উচ্চ-তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে ব্যবহার করা হয় (শ্রেণি H এবং তার উপরে)।
-Epoxy ফাইবারগ্লাস বোর্ডগুলি যান্ত্রিক সহায়তা উপাদানগুলির জন্য নিযুক্ত করা হয়৷

তরল নিরোধক মিডিয়া নির্বাচন স্থানীয় অবস্থার উপর ভিত্তি করে অভিযোজিত জ্ঞান প্রতিফলিত করে
-খনিজ তেলের প্রভাব রয়ে গেছে, যা বিশ্ব বাজারের 75%-এর বেশি অংশের জন্য দায়ী।
-প্রাকৃতিক এস্টার (উদ্ভিজ্জ তেল) কঠোর পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তা সহ অঞ্চলগুলিতে দ্রুত বৃদ্ধির সম্মুখীন হচ্ছে৷
-সিলিকন তেল এবং ফ্লোরিনেটেড তরল বিশেষায়িত অগ্নি-প্রতিরোধী অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়-।

শুকনো-টাইপ ট্রান্সফরমারের জন্য নিরোধক বৈচিত্র্যের দিকে ঝুঁকছে
-Epoxy রজন ঢালাই প্রযুক্তি পরিপক্ক, চমৎকার আর্দ্রতা প্রতিরোধের প্রস্তাব।
-ভ্যাকুয়াম-প্রেশার ইমপ্রেগনেশন (ভিপিআই) উন্মুক্ত-কাঠামো শীতলকরণ উন্নত তাপ অপচয়ের প্রস্তাব করে।
-পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ আধা-সাম্প্রতিক বছরগুলিতে বিকশিত কঠিন নিরোধক উপাদানগুলি পুনর্ব্যবহারযোগ্যতার সাথে কার্যক্ষমতার ভারসাম্য বজায় রাখে।
কাঠামোগত উপাদান
এই অস্পষ্ট কাঠামোগত অংশগুলি আসলে অনেক জটিলতা লুকিয়ে রাখে:
তেল ট্যাঙ্কের উপাদান সাধারণ কার্বন ইস্পাত থেকে ওয়েদারিং স্টিলে বিবর্তিত হয়েছে। আজকাল, ক্রমবর্ধমান সংখ্যক ট্রান্সফরমার স্টেইনলেস স্টিলের আস্তরণের নকশা গ্রহণ করছে, বিশেষ করে উপকূলীয় এবং অত্যন্ত দূষিত এলাকায়।
একটি ছোট কিন্তু সমালোচনামূলক বিশদ: তেল ট্যাঙ্কের ভিতরে ক্ষয়-বিরোধী আবরণ এখন প্রধানত আধা-পরিবাহী পেইন্ট। এটি শুধুমাত্র নান্দনিকতার জন্য নয়-এটি ট্যাঙ্কের মধ্যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে সমানভাবে বিতরণ করে, যার ফলে আংশিক স্রাব রোধ হয়।
পরিবেশগত প্রবণতা দ্বারা চালিত পরিবর্তন

বায়োডিগ্রেডেবল ইনসুলেটিং তেল
সয়াবিন তেল এবং রেপসিড তেলের মতো উদ্ভিদ ভিত্তিক নিরোধক তেলের ব্রেকডাউন ভোল্টেজ এখন 60kV/2.5mm ছাড়িয়ে গেছে।

ক্রোমিয়াম-মুক্ত প্যাসিভেশন
সিলিকন স্টিলের শীটের আবরণ ক্রোমেট থেকে-পরিবেশ বান্ধব ফসফেট-ভিত্তিক বিকল্পে স্থানান্তরিত হচ্ছে৷

নবায়নযোগ্য উপকরণ
বাঁশের ফাইবার-রিইনফোর্সড ইনসুলেটিং প্রেসবোর্ড ট্রায়াল অ্যাপ্লিকেশন পর্যায়ে প্রবেশ করেছে৷

কম-কার্বন ইস্পাত
বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস শর্ট{0}}প্রক্রিয়া প্রযুক্তি ব্যবহার করে উত্পাদিত ইস্পাত তার কার্বন পদচিহ্ন 40% কমিয়ে দেয়।
নির্বাচন
ট্রান্সফরমার সামগ্রী নির্বাচন করার সময়, প্রকৌশলীরা মূলত একটি মাল্টিভেরিয়েট সমীকরণ সমাধান করছেন: যেখানে প্রাথমিক খরচ, কর্মক্ষম ক্ষতি, আয়ুষ্কালের প্রত্যাশা, রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা এবং পরিবেশগত বিবেচনা সবই পরিবর্তনশীল হিসাবে কাজ করে। যেমন:
ডেটা সেন্টার
ডেটা সেন্টারগুলি তাদের K4- স্তরের অগ্নি-প্রতিরোধী কর্মক্ষমতাকে মূল্যায়ন করে 30% বেশি দামের প্রাকৃতিক এস্টার তেল ট্রান্সফরমার বেছে নিতে পারে।
উপকূলীয় বায়ু খামার
অফশোর উইন্ড ফার্মের জন্য ট্রান্সফরমারগুলি 15% খরচ বৃদ্ধিতেও উন্নত ক্ষয়রোধী-ডিজাইন ফিচার করবে৷
শহুরে কেন্দ্রগুলি
শহুরে কেন্দ্রগুলিতে বিতরণ ট্রান্সফরমারগুলি শুকনো{0}}ধরনের নকশার পক্ষে থাকে, যা সামান্য কম দক্ষতা সত্ত্বেও, তেল ফুটো হওয়ার ঝুঁকি দূর করে।
উপসংহার
পরের বার যখন আপনি রাস্তার ধারে একটি ট্রান্সফরমার দেখতে পাবেন, সম্ভবত আপনি এটিকে একটু বেশি বোঝার সাথে দেখতে পাবেন{0}} সেই বাক্সের ভিতরে পদার্থ বিজ্ঞানী এবং বৈদ্যুতিক প্রকৌশলীদের এক শতাব্দীর জ্ঞান রয়েছে৷ এডিসনের যুগের অ্যাসফল্ট নিরোধক থেকে শুরু করে আজকের ন্যানোকম্পোজিট নিরোধক উপকরণ পর্যন্ত, ট্রান্সফরমার উপকরণের প্রতিটি বিবর্তন নিরাপত্তা, দক্ষতা এবং খরচের মধ্যে একটি সূক্ষ্ম ভারসাম্য উপস্থাপন করে।
ট্রান্সফরমারগুলির জন্য ভবিষ্যতের উপকরণগুলি কেমন হবে? উচ্চ-তাপমাত্রা সুপারকন্ডাক্টরগুলি ইতিমধ্যেই পরীক্ষাগারগুলিতে সাফল্য অর্জন করেছে, এবং গ্রাফিনের পেটেন্ট-বর্ধিত অন্তরক কাগজ প্রতি বছর বৃদ্ধি পাচ্ছে৷ তবুও, উপাদানগুলি যেভাবেই পরিবর্তিত হোক না কেন, মূল উদ্দেশ্য অপরিবর্তিত থাকে: শক্তি রূপান্তরকে নিরাপদ, আরও দক্ষ এবং আরও নির্ভরযোগ্য করে তোলা।
