तेल प्रकार पावर ट्रांसफार्मर: एक व्यापक तकनीकी अवलोकन

तेल प्रकार के पावर ट्रांसफार्मर आधुनिक विद्युत ऊर्जा प्रणालियों में महत्वपूर्ण घटक हैं, जो ग्रिड में कुशल वोल्टेज परिवर्तन और ऊर्जा वितरण को सक्षम करते हैं।

ऑयल टाइप पावर ट्रांसफार्मर क्या है?

ऑयल टाइप पावर ट्रांसफार्मर एक स्थिर विद्युत उपकरण है जो निरंतर आवृत्ति बनाए रखते हुए विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के माध्यम से सर्किट के बीच ऊर्जा स्थानांतरित करता है। इन्सुलेशन तेल 

• मुख्य: आमतौर पर एडी करंट हानियों को कम करने के लिए लेमिनेटेड सिलिकॉन स्टील।
• घुमावदार: तांबे या एल्युमीनियम के कंडक्टर प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल में व्यवस्थित होते हैं।
• इन्सुलेशन तेल: खनिज तेल, सिलिकॉन द्रव, या बायोडिग्रेडेबल एस्टर जो गर्मी को ख़त्म करते हैं और फटने से रोकते हैं।
• टैंक: एक सीलबंद कंटेनर जिसमें कोर, वाइंडिंग और तेल रखा जाता है।
• रखनेवाला: तापमान परिवर्तन के कारण तेल के विस्तार/संकुचन की भरपाई करने वाला जलाशय।
• बुखोल्ज़ रिले: गैस संचय या तेल रिसाव जैसे आंतरिक दोषों का पता लगाने वाला एक सुरक्षा उपकरण।

ऑपरेशन के दौरान, प्राथमिक वाइंडिंग में प्रत्यावर्ती धारा कोर में एक चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करती है, जिससे द्वितीयक वाइंडिंग में वोल्टेज प्रेरित होता है।

मुख्य विशेषताएं और लाभ

तेल प्रकार के पावर ट्रांसफार्मर वैकल्पिक प्रौद्योगिकियों की तुलना में विशिष्ट लाभ प्रदान करते हैं:

1. बेहतर शीतलन क्षमता

• इन्सुलेट तेल की उच्च तापीय चालकता प्रभावी ताप अपव्यय को सक्षम बनाती है, जिससे ट्रांसफार्मर को संभालने की अनुमति मिलती है अधिक भार 
• प्राकृतिक तेल परिसंचरण (थर्मोसिफॉन प्रभाव) बाहरी शीतलन प्रणालियों पर निर्भरता कम कर देता है।

2. बढ़ी हुई ढांकता हुआ ताकत

• ट्रांसफार्मर का तेल मजबूत विद्युत इन्सुलेशन (30-40 केवी/मिमी का ब्रेकडाउन वोल्टेज) प्रदान करता है, जो ऊर्जावान घटकों के बीच चाप गठन को रोकता है।

3. लंबा परिचालन जीवन काल

• उचित रूप से बनाए रखा गया तेल ट्रांसफार्मर काम कर सकता है 30-40 वर्ष, निरंतर लोड चक्र के तहत भी।
• तेल वाइंडिंग पर सेल्युलोज-आधारित इन्सुलेशन के ऑक्सीकरण और गिरावट को धीमा कर देता है।

4. अधिभार क्षमता

• महत्वपूर्ण प्रदर्शन में गिरावट के बिना अल्पकालिक अधिभार (रेटेड क्षमता का 150% तक) को बनाए रख सकता है।

5. रखरखाव-अनुकूल डिजाइन

• तेल का नमूना प्रारंभिक दोषों का पता लगाने के लिए विघटित गैसों (उदाहरण के लिए, मीथेन, हाइड्रोजन) का विश्लेषण करके पूर्वानुमानित रखरखाव की अनुमति देता है।
• निस्पंदन सिस्टम के माध्यम से कीचड़ और नमी हटाने से तेल के गुण बहाल हो जाते हैं।

6. लागत-प्रभावशीलता

• उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों (>33 केवी) के लिए शुष्क-प्रकार के ट्रांसफार्मर की तुलना में कम प्रारंभिक लागत।
• कम ऊर्जा हानि (99.75% तक दक्षता) कम परिचालन व्यय।

विद्युत उद्योग में अनुप्रयोग

तेल प्रकार के पावर ट्रांसफार्मर विभिन्न क्षेत्रों में तैनात किए जाते हैं:

1. ट्रांसमिशन सबस्टेशन

• स्टेप-अप ट्रांसफार्मर लंबी दूरी के ट्रांसमिशन के लिए वोल्टेज (जैसे, 11 केवी से 400 केवी) बढ़ाते हैं, जिससे लाइन लॉस कम हो जाता है।

2. औद्योगिक सुविधाएं

• भारी मशीनरी के लिए ग्रिड वोल्टेज को कम करने के लिए इस्पात संयंत्रों, रासायनिक कारखानों और खनन कार्यों में पाया जाता है।

3. नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण

• उत्पन्न वोल्टेज (उदाहरण के लिए, 0.69 केवी से 132 केवी) को बढ़ाकर पवन फार्मों और सौर पार्कों को ट्रांसमिशन ग्रिड से कनेक्ट करें।

4. रेलवे विद्युतीकरण

• इलेक्ट्रिक इंजनों के लिए 25 केवी या 50 केवी पर एकल-चरण बिजली की आपूर्ति।

5. ग्रामीण विद्युतीकरण

• स्टेप-डाउन वितरण ट्रांसफार्मर (11 केवी/400 वी) मांग में उतार-चढ़ाव के साथ दूरदराज के क्षेत्रों में बिजली पहुंचाते हैं।

समान प्रौद्योगिकियों के साथ तुलना

चाबी छीनना:
- तेल ट्रांसफार्मर उच्च वोल्टेज, उच्च दक्षता अनुप्रयोगों में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं लेकिन सावधानीपूर्वक अग्नि सुरक्षा उपायों की आवश्यकता होती है।
- कम ज्वलनशीलता जोखिम के कारण इनडोर शहरी प्रतिष्ठानों के लिए शुष्क प्रकार के ट्रांसफार्मर को प्राथमिकता दी जाती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

तेल प्रकार के पावर ट्रांसफार्मर अपनी बेजोड़ दक्षता, स्थायित्व और उच्च-वोल्टेज परिदृश्यों के अनुकूलता के कारण वैश्विक बिजली बुनियादी ढांचे में अपरिहार्य बने हुए हैं।