সমস্ত বিভাগ

গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার: কখন জিগজ্যাগ ইউনিট নির্দিষ্ট করতে হবে এবং এটিকে সঠিকভাবে রেট করতে হবে

2026-09-04 15:37:30
গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার: কখন জিগজ্যাগ ইউনিট নির্দিষ্ট করতে হবে এবং এটিকে সঠিকভাবে রেট করতে হবে

গত বসন্তে, ওহাইওর একজন প্ল্যান্ট ইঞ্জিনিয়ার আমাদেরকে তিনটি উৎপাদন ভবনে সংযুক্ত ১৩.৮ কেভি লুপ সম্পর্কে ইমেল করেছিলেন। সেই সিস্টেমে দুই সপ্তাহ ধরে ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট ঘটছিল — কিন্তু প্রোটেক্টিভ রিলেগুলো প্রায় কিছুই দেখতে পাচ্ছিল না, কারণ লুপটি ছিল একটি আনগ্রাউন্ডেড সিস্টেম যার মধ্যে ফল্ট কারেন্ট ফিরে আসার জন্য কোনো জিরো-সিকোয়েন্স পাথ ছিল না। যখন তার ঠিকাদার পুড়ে যাওয়া কেবল স্প্লাইসটি খুঁজে পেল, তখন ইতিমধ্যে দুটি ৫০০ এইচপি মোটর ড্রাইভ সুস্থ ফেজগুলোতে ব্যর্থ হয়ে গিয়েছিল। তিনি যে সমাধানটি অর্ডার করেছিলেন, তা ছিল একটি ১৫ কেভি ক্লাস গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার একটি জিগজ্যাগ উইন্ডিং সহ। তিনি আমাদেরকে সংক্ষেপে প্রশ্ন করলেন: "ক্রয় অর্ডারে আমি কোন বর্তমান রেটিং লিখব — ১০ সেকেন্ড না চিরস্থায়ী?"

এই প্রশ্নটি যতটা হওয়া উচিত তার চেয়ে বেশি সাধারণ, এবং এটিই হলো যেখানে স্পেসিফিকেশনগুলো ভুল হয়ে যায়। যখন কোনো প্রকল্পে এই প্রশ্নটি দেখা দেয়, তখন আমরা ক্রেতাদের যা বলি তা হলো:

 

Grounding transformer substation inspection — engineer checking a zigzag grounding transformer with a clamp meter

 

গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার আসলে কী করে

এটি সাধারণ অর্থে একটি বিতরণ ট্রান্সফরমার নয়। এই ধরনের গ্রাউন্ডিং ইউনিট সাধারণ অবস্থায় প্রায় কোনো লোড বহন করে না। এর কাজ হলো এমন একটি সিস্টেমে কৃত্রিম নিউট্রাল পয়েন্ট তৈরি করা যার নিউট্রাল পয়েন্ট নেই — সাধারণত একটি ডেল্টা-সংযুক্ত সিস্টেম, অথবা একটি ওয়াই-সংযুক্ত সিস্টেম যার নিউট্রাল বুশিং পাওয়া যায় না অথবা শক্তভাবে গ্রাউন্ড করার অনুমতি নেই।

যখন একটি আনগ্রাউন্ডেড সিস্টেমে ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট ঘটে, তখন কেবল কেবল এবং ওয়াইন্ডিং-এর বিলিয়ন ক্যাপাসিট্যান্সের মধ্য দিয়েই ফল্ট কারেন্ট প্রবাহিত হতে পারে, যা খুব ছোট। ফলে প্রোটেকশন সিস্টেম ফল্টটি ক্লিয়ার করতে পারে না, এবং সিস্টেমটি চালু থাকে যখন একটি ফেজ গ্রাউন্ড পটেনশিয়ালে থাকে এবং অন্য স্বাস্থ্যকর ফেজগুলো পূর্ণ লাইন-টু-লাইন ভোল্টেজে উঠে যায়—যা সাধারণ ফেজ ভোল্টেজের প্রায় ১.৭৩ গুণ, এবং আন্তঃস্পর্শী আর্কিং-এর সময় ট্রানজিয়েন্ট ওভারশুট ঘটতে পারে। স্বাস্থ্যকর ফেজগুলোতে সংযুক্ত মোটর ও কেবলগুলো এই চাপ বহন করে, এবং পরে ইনসুলেশন ব্যর্থতা ঘটে—যা প্রায়শই আসল ফল্ট থেকে অনেক দূরে এবং সপ্তাহ পরে ঘটে।

একটি জিগজ্যাগ ইউনিটের নিউট্রালকে ভূ-সংযুক্ত করলে চিত্রটি পরিবর্তিত হয়। ওই উইন্ডিংটি শূন্য-ক্রম পথে কম ইম্পিড্যান্স প্রদান করে, ফলে ত্রুটি কারেন্ট ট্রান্সফরমারের মধ্য দিয়ে ফিরে আসে এবং সুরক্ষা ডিভাইসগুলো তা সনাক্ত করে ট্রিপ করতে পারে। জিগজ্যাগ (আন্তঃসংযুক্ত-স্টার) উইন্ডিংয়ে, প্রতিটি ফেজ শূন্য-ক্রম ত্রুটি কারেন্টের প্রায় এক-তৃতীয়াংশ বহন করে, যার কারণে এই ইউনিটগুলো রক্ষিত লোডের তুলনায় শারীরিকভাবে ছোট হয়।

 

জিগজ্যাগ বনাম ওয়াই-ডেল্টা: আপনার স্পেসিফিকেশনে কোন উইন্ডিংটি অন্তর্ভুক্ত হওয়া উচিত?

ক্রেতারা আমাদের কাছে দুটি সাধারণ উপায় নিয়ে প্রশ্ন করেন যার মাধ্যমে একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার তৈরি করা হয়: জিগজ্যাগ এবং ওয়াই-ডেল্টা।

তুলনা জিগজ্যাগ (আন্তঃসংযুক্ত স্টার) ওয়াই-ডেল্টা
সাধারণ লোড কারেন্ট প্রায় শূন্য — শুধুমাত্র ম্যাগনেটাইজিং কারেন্ট নির্দিষ্ট হলে সহায়ক ডেল্টা লোড পরিচালনা করতেও পারে
শূন্য-ক্রম ইম্পিড্যান্স নিম্ন, ডিজাইন অনুযায়ী নিয়ন্ত্রণযোগ্য নিম্ন, উইন্ডিং জ্যামিতি দ্বারা নির্ধারিত
শারীরিক আকার সংক্ষিপ্ত, সবচেয়ে কম খরচ বড়, উচ্চ খরচ
সাধারণ ব্যবহার ৪৮০ ভি থেকে ৩৪.৫ কেভি সিস্টেমে শুধুমাত্র গ্রাউন্ডিং কাজ গ্রাউন্ডিং এবং সহায়ক বা স্টেশন সার্ভিস লোড
সাধারণ রেটিং এইচআরজি কাজের জন্য ১০ সেকেন্ডের জন্য ৪০০ এ; চিরস্থায়ী প্রায়শই চিরস্থায়ী-রেটেড

যে প্রকল্পের কেবলমাত্র নিউট্রাল পয়েন্টের প্রয়োজন হয়, তার জন্য জিগজ্যাগ ট্রান্সফরমার এটি প্রায়শই সঠিক বিকল্প—এটি ছোট, সস্তা এবং বাইরের এনক্লোজারের ভিতরে মাউন্ট করা সহজ। আমরা উভয় ধরনের ট্রান্সফরমার আমাদের কারখানায় তৈরি করি, কিন্তু আমরা যে গ্রাউন্ডিং অর্ডারগুলো পাঠাই, তার দশটির মধ্যে নয়টি জিগজ্যাগ ইউনিট। শুধুমাত্র তখনই ওয়াই-ডেল্টা নির্দিষ্ট করুন যখন ইউনিটটি অতিরিক্ত লোড, যেমন ডেল্টা পাশে স্টেশন সার্ভিস প্যানেল, সরবরাহ করতে বাধ্য হবে।

 

চিরস্থায়ী বনাম সংক্ষিপ্ত-সময় রেটিং: স্পেসিফিকেশন সংক্রান্ত সেই সিদ্ধান্ত যা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ

এই সিদ্ধান্তটিই ওহাইওর ইঞ্জিনিয়ারের ফোন কলের কারণ হয়েছিল, এবং এটিই অধিকাংশ ক্রেতা ভুল করেন।

একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার যা কম-রোধ গ্রাউন্ডেড সিস্টেমের সাথে কাজ করে, তা ডিজাইন করা হয় সংক্ষিপ্ত-সময় কাজের জন্য সিস্টেমের নিউট্রাল গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর (এনজিআর) ভূ-ত্রুটি প্রবাহকে একটি নির্দিষ্ট মানে—সাধারণত ৪০০ এ, কখনও কখনও ২০০ এ বা ৬০০ এ—সীমিত করে এবং সুরক্ষা ব্যবস্থা কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে ত্রুটিটি দূর করে। অতএব, ট্রান্সফরমারটিকে সাধারণত ১০ সেকেন্ডের জন্য সেই প্রবাহ বহন করার জন্য রেট করা হয়, যা আইইইই সি৫৭.৩২ পরীক্ষা পদ্ধতি অনুযায়ী। একটি ছোট-সময়ের ইউনিটকে "চলমান" হিসাবে রেট করা হলে তামা ও কোরের উপর অপচয় হয়; আবার একটি চলমান-কাজের ইউনিটকে "১০ সেকেন্ড" হিসাবে রেট করা হলে তা নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করে।

একটি উচ্চ-রোধ গ্রাউন্ডিং (এইচআরজি) সিস্টেমে, প্রবাহকে জানামতো প্রায় ৫ এ বা ১০ এ-তে সীমিত করা হয় এবং রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীরা ত্রুটিটি খুঁজে পাওয়া পর্যন্ত সিস্টেমটি ত্রুটিযুক্ত অবস্থায় চালানো হয়। সেই ইউনিটটিকে রেট করতে হবে অবিচ্ছিন্ন কারণ এটি অনির্দিষ্টকাল ধরে প্রবাহ বহন করে। দুটি ধরনের রেটিং-কে বিভ্রান্ত করে রিকোয়েস্ট ফর কোয়োটেশনে (আরএফকিউ)-তে একটি স্পেসিফিকেশন লেখার সময় এটি সবচেয়ে সাধারণ ভুল—একজন ক্রেতা "গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার, ৪০০ এ" লিখে কাজের সময়কাল (ডিউটি সাইকেল) ভুলে যান, ফলে কারখানা ভুল মেশিনের দাম দেয়।

 

প্রথমে সিস্টেমটি গ্রাউন্ড করুন: অগ্রাউন্ডেড, সলিড, লো-রেজিস্ট্যান্স, অথবা এইচআরজি

কোনো গ্রাউন্ডিং ইউনিটের মূল্যায়ন করার আগে, সিস্টেম গ্রাউন্ডিং দর্শনটি নির্ধারণ করা আবশ্যিক, কারণ এটি বর্তমান, কাজের সময়সীমা এবং সুরক্ষা পদ্ধতিকে নির্ধারণ করে।

  • অগ্রাউন্ডেড সিস্টেম অনেক শিল্প কোডে বৈধ — এনইসি আর্টিকেল ২৫০.২১ এখনও এগুলিকে অনুমতি দেয় — কিন্তু এগুলি প্রথম ত্রুটিকে নীরবে সহ্য করে এবং সুস্থ সরঞ্জামগুলিকে ওভারভোল্টেজের মুখে ফেলে। এটিই সেই কনফিগারেশন যা সাধারণত ক্রেতাদের পরে একটি গ্রাউন্ডিং ইউনিট যোগ করতে উৎসাহিত করে।
  • সলিডলি গ্রাউন্ডেড ওয়াই সিস্টেমগুলির যখন নিউট্রাল উপলব্ধ এবং অনুমোদিত থাকে, তখন গ্রাউন্ডিং ইউনিটের প্রয়োজন হয় না। যখন নিউট্রাল অ্যাক্সেসযোগ্য না হয় বা সলিড গ্রাউন্ডিং অনুমোদিত না হয়, তখন জিগজ্যাগ ইউনিটগুলি ব্যবহার করা হয়।
  • কম-রেজিস্ট্যান্স গ্রাউন্ডেড সিস্টেমগুলি (সাধারণত ২০০–৮০০ অ্যাম্পিয়ার, ১০-সেকেন্ড ডিউটি) মাঝারি ভোল্টেজ শিল্প বিতরণের জন্য মানক পছন্দ। একটি জিগজ্যাগ প্লাস এনজিআর দ্বারা ত্রুটি সনাক্তকরণ নির্ভরযোগ্য হয় এবং ত্রুটি বিন্দুতে ক্ষতি সীমিত থাকে।
  • উচ্চ-রেজিস্ট্যান্স গ্রাউন্ডেড সিস্টেমগুলি (৫–১০ এ, চলমান) একটি একক ত্রুটির মধ্যে উদ্ভিদটিকে চালু রাখে এবং একটি সতর্কতা সংকেত দেয়, যা ৪৮০ ভি প্রক্রিয়ায় সাধারণত ব্যবহৃত হয় যেখানে অপরিকল্পিত বিচ্ছিন্নতা গ্রহণযোগ্য নয়। এনইসি ২৫০.৩৬ এ ৪৮০ ভি থেকে ১০০০ ভি পর্যন্ত সিস্টেমে এইচআরজি-এর বিষয়ে আলোচনা করা হয়েছে।

সূত্র হিসাবে, আপনার উদ্ভিদের জন্য কোন পদ্ধতিটি উপযুক্ত তা নির্ধারণ করে এমন গ্রাউন্ডিং পদ্ধতির বর্ণনা দেওয়া হয়েছে আইইইই ১৪২ শিল্প ও বাণিজ্যিক বিদ্যুৎ সিস্টেম গ্রাউন্ডিং-এর জন্য প্রস্তাবিত পদ্ধতি যা আমরা কোনো ক্লায়েন্ট আমাদের সিস্টেম দর্শন পর্যালোচনা করতে অনুরোধ করলে সবসময় বেসলাইন হিসাবে বিবেচনা করি।

 

স্পেক শীটে কী থাকা আবশ্যিক

যখন আপনি একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার এর জন্য আরএফকিউ পাঠান, একটি সম্পূর্ণ স্পেক এই বিষয়গুলির উত্তর দেয় — এবং কোনো কোটিং ইঞ্জিনিয়ার তৎক্ষণাৎ বুঝতে পারেন যে কোন বিষয়গুলি অনুপস্থিত:

  1. সিস্টেম লাইন-টু-লাইন ভোল্টেজ ও ফ্রিকোয়েন্সি (যেমন, ১৩.৮ কেভি, ৬০ হার্জ), এবং ইনসুলেশন সিস্টেমের জন্য প্রয়োজনীয় বিআইএল শ্রেণি।
  2. নিউট্রাল গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি: কম-রোধ সহ এনজিআর কারেন্ট ও সময় (৪০০ এ, ১০ সেকেন্ড), অথবা এইচআরজি চলমান কাজ (৫ এ বা ১০ এ)।
  3. অবিচ্ছিন্ন বা সংক্ষিপ্ত সময়ের রেটিং, যা স্পষ্টভাবে উল্লেখ করা হয়েছে — এটি কখনও অনুমানের উপর ছেড়ে দেওয়া হবে না।
  4. একটি নিউট্রাল গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে কিনা এবং এর ওহমিক মান, কারণ জিগজ্যাগ শুধুমাত্র কারেন্ট সীমিত করে না।
  5. আবদ্ধতা এবং পরিবেশ: অভ্যন্তরীণ, বহিরঙ্গন, প্যাড-মাউন্টেড শৈলী অথবা সাবস্টেশন ফ্রেম, এবং তাপমাত্রা শ্রেণি।
  6. প্রযোজ্য পরীক্ষা মান — আমরা নির্মাণ করি এবং পরীক্ষা করি IEEE C57.32 অনুযায়ী, যা নিউট্রাল গ্রাউন্ডিং ডিভাইসগুলির জন্য প্রয়োজনীয়তা, পরিভাষা এবং পরীক্ষা পদ্ধতি কভার করে, যার মধ্যে তাপমাত্রা-উত্থান এবং সংক্ষিপ্ত সময়ের কারেন্ট পরীক্ষা অন্তর্ভুক্ত।
  7. ডেল্টা বা জিগজ্যাগ ওয়াইন্ডিং বিন্যাস, এবং ইউনিটটির কোনও সহায়ক লোড বহন করা আবশ্যক কিনা।

একটি জিগজ্যাগ ট্রান্সফরমার ১৫ কেভি শ্রেণির সিস্টেমের জন্য, ১০ সেকেন্ডের জন্য ৪০০ এ, এটি এর চারপাশের বিতরণ ট্রান্সফরমারগুলির তুলনায় একটি ছোট ও হালকা মেশিন। কিন্তু "ছোট" বলতে সহজ বোঝায় না — জিরো-সিকোয়েন্স ইম্পিড্যান্স, নিউট্রালে ইনসুলেশন সমন্বয়, এবং সংক্ষিপ্ত সময়ের তাপীয় সহনশীলতা — সবগুলোই প্রকৌশলভিত্তিক হতে হবে, অনুমান বা অস্থায়ী সমাধান দিয়ে নয়।

 

রায়ানে আমরা গ্রাউন্ডিং ইউনিট কীভাবে নির্মাণ করি এবং পরীক্ষা করি

 

Factory test bay — technicians checking windings of a zigzag transformer with a multimeter

 

২০২৩ সাল থেকে আমরা ইটন-এর একটি আনুষ্ঠানিক যৌথ উদ্যোগ অংশীদার হিসেবে কাজ করছি, এবং এই সহযোগিতা আমাদের এই ধরনের বিশেষায়িত ইউনিটগুলোর প্রতি আমাদের আচরণকে গড়ে তুলেছে—এগুলো আমাদের প্রধান বিতরণ লাইনের মতোই একই কঠোর প্রক্রিয়ায় পাস করে, কোনো পার্শ্ব-কাজ নয়। আমাদের ১২০,০০০ বর্গমিটার কারখানায় ১৮০-এর বেশি সেট সরঞ্জাম চালু রয়েছে, এবং গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমারগুলো তখনই কারখানা থেকে প্রস্তুত হয়ে বের হয় যখন একটি কারখানা পরীক্ষা প্রতিবেদন সম্পন্ন হয়, যাতে টার্নস-রেশিও, ইনসুলেশন রেজিস্ট্যান্স, প্রয়োগকৃত ও আবিষ্ট ভোল্টেজ পরীক্ষা এবং, যেখানে রেটিং এর প্রয়োজন হয়, সংক্ষিপ্ত-সময় বর্তমান পরীক্ষা অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা আমাদের কোয়ালিটি অ্যাশুরেন্স (QA) দল দ্বারা পর্যবেক্ষিত হয়।

পরীক্ষা ফ্লোর থেকে একটি অভ্যাস: যখন কোনো গ্রাহকের RFQ-তে শুধুমাত্র "গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার" লেখা থাকে এবং অন্য কিছু না থাকে, তখন আমরা দাম দেওয়ার আগে ফোন করি। গত বছরে আমরা এমন স্পেসিফিকেশন ধরে ফেলেছি যা একটি কন্টিনিউয়াস-রেটেড ইউনিটকে ১০-সেকেন্ড ডিউটিতে পাঠানোর ঝুঁকি তৈরি করেছিল, এবং একটি জিগজ্যাগ ট্রান্সফরমার অর্ডার করা হয়েছিল যখন আসলে সিস্টেমটির জন্য ওয়াই-ডেল্টা ট্রান্সফরমার এবং সহায়ক লোড প্রয়োজন ছিল। ফোনে এই প্রশ্নগুলো মাত্র পাঁচ মিনিট সময় নেয় কিন্তু পরে মাসগুলো ধরে সমস্যা এড়ায়।

 

ক্রেতাদের জন্য চূড়ান্ত সিদ্ধান্ত

যদি আপনার সুবিধাটি একটি আনগ্রাউন্ডেড মিডিয়াম-ভোল্টেজ সিস্টেম চালায়, অথবা একটি ডেল্টা সিস্টেম যেখানে সলিড নিউট্রাল পাওয়া যায় না, তবে একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার জিগজ্যাগ ওয়াইন্ডিং সহ ট্রান্সফরমার হল ব্যবহারিক সমাধান — এটি শূন্য-অনুক্রম পথ প্রদান করে, সুস্থ সরঞ্জামগুলির ওভারভোল্টেজ চাপ সীমিত করে এবং রিলেগুলিকে শেষ পর্যন্ত গ্রাউন্ড ফল্ট দেখতে দেয়। আপনি যদি সহায়ক লোড ক্ষমতার প্রয়োজন হয় কিনা তার উপর ভিত্তি করে ওয়াইন্ডিং নির্বাচন করুন, এবং আপনার গ্রাউন্ডিং পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে ডিউটি সাইকেল নির্বাচন করুন: এনজিআর-সীমিত লো-রেজিস্ট্যান্স সিস্টেমের জন্য ১০-সেকেন্ড রেটিং, এইচআরজি-এর জন্য কনটিনিউয়াস রেটিং।

আমাদের আপনার সিস্টেম ভোল্টেজ, আপনার গ্রাউন্ডিং দর্শন এবং আপনার ফল্ট-কারেন্ট লক্ষ্য পাঠান, এবং আমরা আপনি চূড়ান্ত সিদ্ধান্ত নেওয়ার আগে রেটিং নিশ্চিত করব। ইমেইল করুন [email protected]অথবা যোগাযোগ পৃষ্ঠা থেকে একটি উদ্ধৃতি অনুরোধ করুন — স্পেসিফিকেশন পর্যালোচনা বিনামূল্যে, এবং এটি সেই পদক্ষেপ যা একটি আনগ্রাউন্ডেড সিস্টেমকে অপরিকল্পিত আউটেজে পরিণত হতে দেয় না।

 

লেখকের সম্পর্কে

রায়ান ইলেকট্রিক হলো চীনে অবস্থিত একটি ট্রান্সফরমার নির্মাতা প্রতিষ্ঠান, যা ২০০৭ সালে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল এবং উত্তর আমেরিকা, দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়া ও মধ্য প্রাচ্যের বিদ্যুৎ সরবরাহকারী সংস্থা, ডেটা সেন্টার এবং শিল্প ক্লায়েন্টদের সেবা প্রদান করে। এই নিবন্ধটি আমাদের প্রকৌশল ও কনটেন্ট দল কর্তৃক প্রস্তুত করা হয়েছে, যা বিশ্বব্যাপী পাঠানো ট্রান্সফরমার প্রকল্পগুলির কারখানা পরীক্ষার অভিজ্ঞতা এবং ক্ষেত্র থেকে প্রাপ্ত প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে।