ट्रांसफार्मर टैप चेंजर

ट्रांसफार्मर के वोल्टेज विनियमन उपकरण को ट्रांसफार्मर के "ऑफ-एक्साइटेशन" वोल्टेज विनियमन उपकरण और ट्रांसफार्मर के "ऑन-लोड" टैप चेंजर में विभाजित किया गया है।

दोनों शब्द ट्रांसफार्मर टैप चेंजर के वोल्टेज रेगुलेटिंग मोड को संदर्भित करते हैं, तो इन दोनों में क्या अंतर है?

① "ऑफ-एक्साइटेशन" टैप चेंजर ट्रांसफार्मर के उच्च-वोल्टेज साइड टैप को बदलकर वोल्टेज विनियमन के लिए वाइंडिंग के टर्न अनुपात को बदलने के लिए होता है जब ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और माध्यमिक दोनों पक्ष बिजली आपूर्ति से डिस्कनेक्ट होते हैं।

2. "ऑन-लोड" टैप चेंजर: ऑन-लोड टैप चेंजर का उपयोग करके, लोड करंट को काटे बिना वोल्टेज विनियमन के लिए उच्च-वोल्टेज टर्न को बदलने के लिए ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के टैप को बदला जाता है।

इन दोनों में अंतर यह है कि ऑफ-एक्साइटेशन टैप चेंजर में लोड के साथ गियर बदलने की क्षमता नहीं होती है, क्योंकि इस प्रकार के टैप चेंजर में गियर बदलने की प्रक्रिया के दौरान थोड़े समय के लिए करंट डिस्कनेक्ट हो जाता है। लोड करंट डिस्कनेक्ट होने पर कॉन्टैक्ट्स के बीच आर्क उत्पन्न हो सकता है और टैप चेंजर को नुकसान हो सकता है। ऑन-लोड टैप चेंजर में गियर बदलने की प्रक्रिया के दौरान प्रतिरोध में अत्यधिक उतार-चढ़ाव होता है, इसलिए इसमें थोड़े समय के लिए करंट डिस्कनेक्ट होने की प्रक्रिया नहीं होती है। एक गियर से दूसरे गियर में बदलते समय, लोड करंट डिस्कनेक्ट होने पर आर्क उत्पन्न नहीं होता है। इसका उपयोग आमतौर पर उन ट्रांसफॉर्मर के लिए किया जाता है जिनमें वोल्टेज की सख्त आवश्यकताएं होती हैं और जिन्हें बार-बार समायोजित करने की आवश्यकता होती है।

चूंकि ट्रांसफार्मर का "ऑन-लोड" टैप चेंजर ट्रांसफार्मर की परिचालन स्थिति में वोल्टेज विनियमन कार्य कर सकता है, तो "ऑफ-लोड" टैप चेंजर क्यों चुनें? इसका पहला कारण निश्चित रूप से कीमत है। सामान्य परिस्थितियों में, ऑफ-लोड टैप चेंजर की कीमत टैप चेंजर ट्रांसफार्मर ऑन-लोड टैप चेंजर ट्रांसफार्मर की कीमत का 2/3 हिस्सा ऑफ-लोड टैप चेंजर ट्रांसफार्मर की तुलना में कम होता है; साथ ही, ऑफ-लोड टैप चेंजर ट्रांसफार्मर का आकार काफी छोटा होता है क्योंकि इसमें ऑन-लोड टैप चेंजर भाग नहीं होता है। इसलिए, नियमों या अन्य परिस्थितियों के अभाव में, ऑफ-एक्साइटेशन टैप चेंजर ट्रांसफार्मर का ही चयन किया जाएगा।

ट्रांसफार्मर ऑन-लोड टैप चेंजर क्यों चुनें? इसका कार्य क्या है?
① वोल्टेज योग्यता दर में सुधार करें।
विद्युत प्रणाली वितरण नेटवर्क में विद्युत संचरण के दौरान हानि उत्पन्न होती है, और यह हानि रेटेड वोल्टेज के निकट ही न्यूनतम होती है। लोड वोल्टेज विनियमन करने, सबस्टेशन बस वोल्टेज को हमेशा निर्धारित स्तर पर बनाए रखने और विद्युत उपकरणों को रेटेड वोल्टेज पर चलाने से हानि कम होती है, जो कि सबसे किफायती और तर्कसंगत तरीका है। वोल्टेज योग्यता दर विद्युत आपूर्ति की गुणवत्ता के महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक है। समय पर लोड वोल्टेज विनियमन से वोल्टेज योग्यता दर सुनिश्चित की जा सकती है, जिससे जनजीवन और औद्योगिक एवं कृषि उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सकता है।

2. प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति क्षमता में सुधार करें और संधारित्र इनपुट दर बढ़ाएं।
एक प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति उपकरण के रूप में, विद्युत संधारित्रों का प्रतिक्रियाशील शक्ति आउटपुट परिचालन वोल्टेज के वर्ग के समानुपाती होता है। जब विद्युत प्रणाली का परिचालन वोल्टेज घटता है, तो क्षतिपूर्ति प्रभाव कम हो जाता है, और जब परिचालन वोल्टेज बढ़ता है, तो विद्युत उपकरण में अत्यधिक क्षतिपूर्ति हो जाती है, जिससे टर्मिनल वोल्टेज बढ़ जाता है, यहाँ तक कि मानक से भी अधिक हो जाता है, जो उपकरण के इन्सुलेशन को नुकसान पहुँचा सकता है और अन्य समस्याओं का कारण बन सकता है।
उपकरण दुर्घटनाएँ। विद्युत प्रणाली में प्रतिक्रियाशील शक्ति की वापसी और प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति उपकरणों के निष्क्रिय होने से बचने के लिए, जिससे प्रतिक्रियाशील शक्ति उपकरणों की बर्बादी और हानि बढ़ जाती है, मुख्य ट्रांसफार्मर टैप स्विच को समय पर समायोजित करके बस वोल्टेज को निर्धारित सीमा में लाना चाहिए, ताकि संधारित्र क्षतिपूर्ति को निष्क्रिय करने की आवश्यकता न हो।

ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन को कैसे संचालित किया जाता है?
ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन विधियों में विद्युत वोल्टेज विनियमन और मैनुअल वोल्टेज विनियमन शामिल हैं।

ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन का मूल सिद्धांत उच्च-वोल्टेज पक्ष के रूपांतरण अनुपात को समायोजित करके वोल्टेज को समायोजित करना है, जबकि निम्न-वोल्टेज पक्ष का वोल्टेज अपरिवर्तित रहता है। हम सभी जानते हैं कि उच्च-वोल्टेज पक्ष आमतौर पर सिस्टम वोल्टेज होता है, और सिस्टम वोल्टेज आमतौर पर स्थिर रहता है। जब उच्च-वोल्टेज पक्ष की वाइंडिंग में घुमावों की संख्या बढ़ाई जाती है (अर्थात् रूपांतरण अनुपात बढ़ाया जाता है), तो निम्न-वोल्टेज पक्ष का वोल्टेज घट जाता है; इसके विपरीत, जब उच्च-वोल्टेज पक्ष की वाइंडिंग में घुमावों की संख्या घटाई जाती है (अर्थात् रूपांतरण अनुपात घटाया जाता है), तो निम्न-वोल्टेज पक्ष का वोल्टेज बढ़ जाता है। अर्थात्:

टर्न बढ़ाने पर डाउनशिफ्ट = वोल्टेज में कमी। टर्न घटाने पर अपशिफ्ट = वोल्टेज में वृद्धि।
तो, किन परिस्थितियों में ट्रांसफार्मर ऑन-लोड टैप चेंजर का कार्य नहीं कर सकता है?
① ट्रांसफार्मर पर अधिक भार होने पर (विशेष परिस्थितियों को छोड़कर)
2. जब ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन उपकरण का लाइट गैस अलार्म सक्रिय हो जाता है
③ जब ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन उपकरण का तेल दबाव प्रतिरोध अयोग्य हो या तेल चिह्न में तेल न हो
④ जब वोल्टेज विनियमन की संख्या निर्धारित संख्या से अधिक हो जाती है
⑤ जब वोल्टेज विनियमन उपकरण असामान्य हो

ओवरलोड होने पर ऑन-लोड टैप चेंजर भी लॉक क्यों हो जाता है?
इसका कारण यह है कि सामान्य परिस्थितियों में, मुख्य ट्रांसफार्मर की ऑन-लोड वोल्टेज विनियमन प्रक्रिया के दौरान, मुख्य कनेक्टर और लक्ष्य टैप के बीच वोल्टेज अंतर होता है, जिससे परिसंचारी धारा उत्पन्न होती है। इसलिए, वोल्टेज विनियमन प्रक्रिया के दौरान, परिसंचारी धारा और लोड धारा को बाईपास करने के लिए समानांतर में एक प्रतिरोधक जोड़ा जाता है। समानांतर प्रतिरोधक को उच्च धारा सहन करने में सक्षम होना चाहिए।

जब पावर ट्रांसफार्मर ओवरलोड हो जाता है, तो मुख्य ट्रांसफार्मर की ऑपरेटिंग धारा टैप चेंजर की रेटेड धारा से अधिक हो जाती है, जिससे टैप चेंजर का सहायक कनेक्टर जल सकता है।

इसलिए, टैप चेंजर में आर्क उत्पन्न होने की समस्या से बचने के लिए, मुख्य ट्रांसफार्मर के ओवरलोड होने पर ऑन-लोड वोल्टेज रेगुलेशन करना निषिद्ध है। यदि वोल्टेज रेगुलेशन जबरदस्ती किया जाता है, तो ऑन-लोड वोल्टेज रेगुलेशन डिवाइस जल सकता है, लोड गैस सक्रिय हो सकती है और मुख्य ट्रांसफार्मर का स्विच ट्रिप हो सकता है।