ट्रांसफॉर्मर में आंशिक डिस्चार्ज (पीडी) एक ऐसी घटना को संदर्भित करता है जहां उच्च वोल्टेज तनाव के तहत इन्सुलेशन सिस्टम के एक छोटे हिस्से में स्थानीयकृत ढांकता हुआ टूटना होता है। ये डिस्चार्ज इलेक्ट्रोड को ब्रिज नहीं करते हैं बल्कि केवल इन्सुलेशन कमज़ोरियों वाले क्षेत्रों में होते हैं। पीडी आम तौर पर बहुत कमज़ोर होता है और इसे मानवीय इंद्रियों द्वारा नहीं पहचाना जा सकता है, जिसके लिए विशेष माप उपकरणों की आवश्यकता होती है।
ट्रांसफार्मर में आंशिक डिस्चार्ज के कारण
ट्रांसफार्मरों में आंशिक डिस्चार्ज के कारण बहुआयामी हैं, जिनमें कई पहलू शामिल हैं:
1. इन्सुलेशन सामग्री और संरचना:
बुलबुले, अशुद्धियाँ और दरारें जैसे दोषये दोष सामग्री के इन्सुलेशन प्रदर्शन को ख़राब करते हैं, जिससे आंशिक निर्वहन होता है।
बुलबुलों का कम परावैद्युत स्थिरांकबुलबुले, समीपवर्ती इन्सुलेशन सामग्री की तुलना में उच्च विद्युत क्षेत्र शक्ति को सहन करते हैं, जिससे वे टूटने और डिस्चार्ज होने के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाते हैं।
अनुचित इन्सुलेशन संरचना डिजाइनखराब डिजाइन के कारण ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर में अत्यधिक इंटरलेयर या टर्न फील्ड स्ट्रेंथ आंशिक डिस्चार्ज का कारण बन सकती है।
तीखे किनारे और गड़गड़ाहट: तीखे किनारों या गड़गड़ाहट वाले इंसुलेटिंग और धातु घटक स्थानीय विद्युत क्षेत्र सांद्रता पैदा कर सकते हैं, जिससे आंशिक डिस्चार्ज हो सकता है।
2. परिचालन कारक:
दीर्घकालिक संचालन और भार भिन्नताइन कारकों के कारण ट्रांसफार्मर की आंतरिक इन्सुलेशन सामग्री पुरानी हो जाती है और खराब हो जाती है, जिससे उनके इन्सुलेटिंग गुण कम हो जाते हैं और आंशिक डिस्चार्ज होता है।
वोल्टेज से अधिकविद्युत प्रणाली में बाह्य कारकों (जैसे बिजली) या आंतरिक कारकों (जैसे स्विचिंग संचालन) के कारण उत्पन्न ओवरवोल्टेज, सामग्रियों के ब्रेकडाउन वोल्टेज को पार कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आंशिक डिस्चार्ज हो सकता है।
3. स्थापना और प्रक्रिया कारक:
अपर्याप्त विनिर्माण प्रक्रियाएँसुखाने के दौरान खराब वैक्यूम नियंत्रण, अपर्याप्त सुखाने का समय, और तापमान की आवश्यकताओं के कारण कॉइल में अवशिष्ट गैस रह सकती है।
स्थापना क्षतिस्थापना के दौरान इन्सुलेशन क्षतिग्रस्त हो सकता है, या लंबे समय तक निष्क्रिय रहने से इन्सुलेशन सामग्री में नमी की मात्रा बढ़ सकती है, जिससे डिस्चार्ज स्तर प्रभावित हो सकता है।
अनुचित वाइंडिंग और संयोजन प्रक्रियाउच्च और निम्न वोल्टेज लीड पर गड़गड़ाहट या असेंबली के दौरान अनुचित दूरी जैसी समस्याएं आंशिक डिस्चार्ज स्तर को प्रभावित कर सकती हैं।
आंशिक निर्वहन के खतरे
यद्यपि ट्रांसफार्मरों में आंशिक डिस्चार्ज स्थानीयकृत और कमजोर होता है, लेकिन यह दीर्घकालिक खतरे पैदा करता है, मुख्य रूप से इन्सुलेशन सामग्री को नुकसान के माध्यम से:
1.इन्सुलेशन को प्रत्यक्ष क्षति: निरंतर आंशिक निर्वहन धीरे-धीरे इन्सुलेशन को नष्ट कर देता है, जो समय के साथ संभावित रूप से पूर्ण रूप से टूटने की ओर ले जाता है। इलेक्ट्रोकेमिकल प्रभाव ओजोन और नाइट्रिक ऑक्साइड जैसी प्रतिक्रियाशील गैसों का उत्पादन करते हैं, जो इन्सुलेशन को और अधिक संक्षारित करते हैं।
2. स्थानीय तापनआंशिक निर्वहन से ऊष्मा उत्पन्न होती है, जो परावैद्युत के स्थानीय तापमान को बढ़ा सकती है, यहां तक कि कार्बनीकरण भी पैदा कर सकती है।
आंशिक डिस्चार्ज का पता लगाने के तरीके
आंशिक निर्वहन का पता लगाने के तरीकों में आम तौर पर विद्युत, अल्ट्रासोनिक और रासायनिक तकनीकें शामिल हैं:
1. विद्युत विधियाँडिस्चार्ज तरंगों या रेडियो हस्तक्षेप स्तरों का निरीक्षण करने के लिए ऑसिलोस्कोप, आंशिक डिस्चार्ज डिटेक्टर या रेडियो हस्तक्षेप मीटर का उपयोग करना।
2. अल्ट्रासोनिक विधियाँडिस्चार्ज द्वारा उत्पन्न अल्ट्रासोनिक तरंगों का पता लगाना और विश्लेषण के लिए इन तरंगों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करना।
3. रासायनिक विधियाँतेल में घुली विभिन्न गैसों की सामग्री और भिन्नता पैटर्न का विश्लेषण, जिसे आमतौर पर "क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण" के रूप में जाना जाता है।
आंशिक स्राव के लिए निवारक उपाय
आंशिक निर्वहन के खतरों से बचने के लिए कई निवारक उपाय किए जा सकते हैं:
1.उच्च गुणवत्ता वाली इन्सुलेशन सामग्री का चयन.
2. नियमित निरीक्षण और रखरखावपुराने एवं अत्यधिक घिसे हुए घटकों का समय पर प्रतिस्थापन।
3. ओवरवोल्टेज सुरक्षा उपकरण स्थापित करना: ओवरवोल्टेज की स्थिति का पता लगाने और उसे दबाने के लिए।
4. तापमान निगरानी उपकरण स्थापित करनाट्रांसफार्मर की सतह पर तापमान परिवर्तन की नियमित जांच करना।
ये उपाय आंशिक डिस्चार्ज की घटना को प्रभावी ढंग से रोकते और कम करते हैं, जिससे ट्रांसफार्मरों का सुरक्षित और स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।
