ٹرانسفارمر کا آئرن کور

 

کور ٹرانسفارمر میں مقناطیسی سرکٹ کا اہم حصہ ہے۔ یہ عام طور پر گرم رولڈ یا کولڈ رولڈ سلکان اسٹیل شیٹس پر مشتمل ہوتا ہے جس میں سلکان کا زیادہ مواد ہوتا ہے اور سطح کو موصل پینٹ کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے۔ آئرن کور اور اس کے ارد گرد کنڈلی ایک مکمل برقی مقناطیسی انڈکشن سسٹم تشکیل دیتے ہیں۔ پاور ٹرانسفارمر کے ذریعے منتقل ہونے والی بجلی کی مقدار کا انحصار آئرن کور کے مواد اور کراس سیکشنل ایریا پر ہوتا ہے۔

 

 

2.1 واؤنڈ کور اور لیمینیٹڈ کور

2.1.1 زخم آئرن کور

واؤنڈ کور عام طور پر چھوٹے اور درمیانے درجے کے ٹرانسفارمرز (1000kVA سے نیچے)، ٹرانسفارمرز، میگنیٹک ایمپلیفائرز اور لیکیج پروٹیکٹرز کے زیرو سیکوئنس کرنٹ ٹرانسفارمرز میں استعمال ہوتا ہے۔

 

زخم کے کور کے لیے استعمال ہونے والا مواد انتہائی پتلی کولڈ رولڈ سلکان اسٹیل شیٹ ہے جس میں اعلی پارگمیتا اور نرم مقناطیسی پٹی ہے جیسے پرمالائے۔ سلکان اسٹیل شیٹ کی موٹائی 0.18~0.30 ہے؛ Permalloy پٹی کی موٹائی 0.03~0.10mm ہے۔ مثال کے طور پر چھوٹے اور درمیانے درجے کے ٹرانسفارمرز کو لے کر، زخم کے کور کے استعمال کے درج ذیل فوائد ہیں:

1) انہی حالات میں، لیمینیٹڈ کور کے مقابلے میں زخم کے کور کا بغیر بوجھ کا نقصان 7% سے 10% تک کم ہو جاتا ہے۔ بغیر لوڈ کرنٹ کو 50% ~ 75% تک کم کیا جا سکتا ہے۔

2) زخم کا کور بہت ہی پتلی ہائی پارگمیبلٹی کولڈ رولڈ سلیکون اسٹیل شیٹس سے بنایا جا سکتا ہے، جو کم نقصانات کے ساتھ ٹرانسفارمر بنا سکتا ہے۔

3) زخم کے کور میں اچھی پروسیسبلٹی ہے، کوئی مونڈنے والا فضلہ نہیں ہے، اور استعمال کی شرح تقریباً 100٪ ہے۔ یہ مشینی آپریشن کو بھی اپنا سکتا ہے، اسٹیکنگ کے عمل کو ختم کرتا ہے، اور پیداوار کی کارکردگی پرتدار کور کے مقابلے میں 5 سے 10 گنا زیادہ ہے۔

4) زخم کا کور بذات خود ایک مکمل ہے، اسے کلیمپنگ سپورٹ پارٹس کے ذریعے ٹھیک کرنے کی ضرورت نہیں ہے، اور اس میں جوائنٹ نہیں ہے، لہٰذا لیمینیٹڈ کور جیسی حالتوں میں، ٹرانسفارمر کے شور کو 5~10dB تک کم کیا جا سکتا ہے۔

5) زخم کور سنگل فیز ٹرانسفارمر کا پروسیس گتانک تقریباً 1.1 ہے۔ 1.15 سے نیچے تین فیز؛ پرتدار آئرن کور کے لیے، چھوٹی صلاحیت کا پروسیس گتانک تقریباً 1.45 ہے، اور بڑی صلاحیت کا پروسیس گتانک تقریباً 1.15 ہے۔ لہذا، زخم کی کور خاص طور پر چھوٹے اور درمیانے درجے کے ٹرانسفارمرز کے لیے موزوں ہے۔

 

 

2.1.2 پرتدار آئرن کور

تعریف

لیمینیٹڈ آئرن کور پاور ٹرانسفارمرز، انڈکٹرز، ٹرانسفارمرز اور بجلی کے دیگر آلات میں استعمال ہونے والا ایک اہم جزو ہے۔ یہ ایک سے زیادہ چادروں پر مشتمل ہے، جس میں اعلی پارگمیتا اور کم ہسٹریسیس نقصان ہے، جو کام کرنے کی کارکردگی اور سامان کی کارکردگی کے استحکام کو مؤثر طریقے سے بہتر بنا سکتا ہے۔

 

پرتدار آئرن کور کی ساخت

ایک پرتدار کور ایک سے زیادہ چادروں پر مشتمل ہوتا ہے، ہر ایک انتہائی پارگمی مواد سے بنا ہوتا ہے، جیسے سلیکون سٹیل۔ یہ چادریں ایک واحد ڈھانچہ بنانے کے لیے موصل مواد کے ذریعے الگ کی جاتی ہیں۔ پرتدار لوہے کے کور عام طور پر مستطیل یا گول شکل میں ہوتے ہیں تاکہ مختلف آلات کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔ لیمینیٹڈ آئرن کور کی مینوفیکچرنگ کے عمل میں، شیٹ کی موٹائی، موصلیت کے مواد کا انتخاب اور اس کی کارکردگی اور قابل اعتمادی کو یقینی بنانے کے لیے پروسیسنگ کے عمل جیسے عوامل پر بھی غور کرنا ضروری ہے۔ آئرن کور ٹرانسفارمر میں ایک بند مقناطیسی سرکٹ بناتا ہے، اور یہ انسٹالیشن کوائل کا کنکال بھی ہے، جو ٹرانسفارمر کی برقی مقناطیسی کارکردگی اور مکینیکل طاقت کے لیے بہت اہم حصہ ہے۔ آئرن کور ٹرانسفارمر کا مقناطیسی سرکٹ حصہ ہے، جو لوہے کے کور کالم (کالم پر وائنڈنگ سیٹ) اور لوہے کا جوا (لوہے کے کور کو جوڑ کر بند مقناطیسی سرکٹ بنانے) پر مشتمل ہوتا ہے۔ ایڈی کرنٹ اور ہسٹیریزس کے نقصان کو کم کرنے اور مقناطیسی سرکٹ کی مقناطیسی چالکتا کو بہتر بنانے کے لیے، آئرن کور {{0}}.35mm ~ 0.5mm موٹی سلیکون سٹیل شیٹ سے بنا ہوا ہے جس پر انسولیٹنگ پینٹ کے ساتھ لیپت ہے۔ چھوٹا ٹرانسفارمر کور سیکشن مستطیل یا مربع ہے، اور بڑے ٹرانسفارمر کور سیکشن کو قدم رکھا گیا ہے، جو کہ جگہ کا مکمل استعمال کرنا ہے۔

 

پرتدار بنیادی خصوصیات

چونکہ لیمینیٹڈ کور ٹرانسفارمر کا کور اور وائنڈنگ الگ الگ تیار کی جاتی ہے، اس لیے کور کو پہلے اسٹیک کیا جاتا ہے، اور پھر اوپری جوئے کو ہٹا دیا جاتا ہے، اور پھر کور کی موصلیت اور کنڈلی لگائی جاتی ہے، اور کوائل اور کور پوسٹ کو تسمہ کے ساتھ سپورٹ کیا جاتا ہے، اور آخر میں جسم کی اسمبلی کو مکمل کرنے کے لیے لوہے کا جوا ڈالا جاتا ہے۔

 

پرتدار کور ٹرانسفارمر کی ساخت میں درج ذیل خصوصیات ہیں:

1. کور کی کلیمپنگ سمت کور شیٹ کی موٹائی کی سمت ہے، جو کور کو اچھی طرح سے کلیمپ کر سکتی ہے۔

2. ڈبل لیئر بیلناکار کوائل کے لیے، کوائل کی اندرونی پرت میں کوئی کنکال نہیں ہوتا ہے۔

3. چونکہ تنصیب کے دوران اوپری لوہے کا جوا ہٹا دیا جاتا ہے، اس لیے بنیادی کالم اور کوائل کو قیام کے ساتھ آسانی سے سخت کیا جا سکتا ہے۔

4. کنڈلی الگ سے زخم ہے، اور کنڈلی کو سمیٹنے کے بعد الگ سے ڈبویا جا سکتا ہے۔

 

 

2.1.3 تین جہتی مثلث زخم کور، پرتدار کور اور فلیٹ زخم کور کا موازنہ

1) سہ جہتی سہ رخی زخم آئرن کور

تھری ڈائمینشنل زخم کور: ایک ہی جیومیٹرک سائز کے تین سنگل فریم زخم کور پر مشتمل آئرن کور کا سہ رخی سہ رخی انتظام۔

تین جہتی زخم کور ٹرانسفارمر: مقناطیسی سرکٹ کے طور پر تین جہتی زخم کور کے ساتھ تقسیم ٹرانسفارمر۔

عمل کی خصوصیات: پورا آئرن کور تین ایک جیسے سنگل فریموں سے بنا ہے، اور آئرن کور کے تین بنیادی کالم ایک مساوی مثلث میں ترتیب دیئے گئے ہیں۔ ہر ایک فریم trapezoidal مواد بیلٹ کی ایک بڑی تعداد سے بنا ہے لگاتار زخم. وائنڈنگ کے بعد سنگل فریم کا کراس سیکشن نیم سرکلر کے قریب ہے، اور تقسیم کے بعد کراس سیکشن پورے دائرے کے ارد گرد کثیرالاضلاع کے بہت قریب ہے۔ سنگل فریم کے مختلف سائز کے ٹریپیزائڈل میٹریل بیلٹ کو خصوصی فولڈنگ لائن کاٹنے والی مشین کے ذریعے زخم کیا جاتا ہے۔ اس قسم کی کٹنگ پروسیسنگ مادی پروسیسنگ کے بغیر کی جا سکتی ہے، یعنی جب کاٹتے ہو، مواد کے استعمال کی شرح 100٪ ہے۔

 

2) پرتدار آئرن کور

پرتدار آئرن کور: یہ طول بلد قینچ پروڈکشن لائن اور ٹرانسورس شیئر پروڈکشن لائن پر مشتمل ہے، اور سلیکن اسٹیل کی پٹی کو سلکان اسٹیل شیٹ کی ایک خاص شکل میں پروسیس کیا جاتا ہے، اور پھر سلیکن اسٹیل شیٹ کو ایک خاص طریقے سے اسٹیک کیا جاتا ہے۔

پرتدار کور کے تین نقصانات ہیں:

مقناطیسی سرکٹ میں بہت سے جوڑوں سے ہوا کے خلاء بنتے ہیں، جو مقناطیسی سرکٹ کی مقناطیسی مزاحمت کو بڑھاتا ہے، اس طرح نقصان اور بغیر بوجھ کے کرنٹ میں اضافہ ہوتا ہے۔

کچھ جگہوں پر مقناطیسی سرکٹ کی سمت سلکان اسٹیل کی پٹی کی اعلی مقناطیسی پارگمیتا کی سمت سے مطابقت نہیں رکھتی ہے۔

سلائسوں کے درمیان تنگی کی کمی نہ صرف لیمینیشن کے گتانک کو کم کرتی ہے، بلکہ اس سے بھی اہم بات یہ ہے کہ شور میں اضافہ ہوتا ہے۔

نقصان پر عمل کا اثر

طول بلد قینچ اور قاطع قینچ میکینیکل تناؤ کے نقصان کو بڑھاتے ہیں۔

کونے میں مقناطیسی سرکٹ کی سمت مقناطیسی چالکتا کی سمت سے متضاد ہے، جو نقصان کو بہت زیادہ بڑھاتا ہے

جوڑ نقصان کو بڑھاتے ہیں، خاص طور پر بغیر لوڈ کرنٹ میں اضافہ

عمل کا گتانک 1.15 ~ 1.3 ہے۔

 

3) مقناطیسی سرکٹ پر ساخت کا اثر

ایئر گیپ کے ساتھ روایتی اسٹیک کور میں، اے سی فیز کے درمیان کپلنگ مقناطیسی سرکٹ ظاہر ہے کہ اے بی فیز اور بی سی فیز کے مقناطیسی سرکٹ سے 1/2 لمبا ہوتا ہے، اس لیے مقناطیسی سرکٹ غیر متوازن ہے، اور AC کی مقناطیسی مزاحمت مرحلہ بڑا ہے. جب ٹرانسفارمر پر تھری فیز وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے، تو کور تین فیز متوازن مقناطیسی بہاؤ φA، φB، اور φC پیدا کرتا ہے۔

جب تھری فیز بیلنس کا مقناطیسی بہاؤ غیر متوازن مقناطیسی سرکٹ سے گزرتا ہے تو A اور C فیزز کا مقناطیسی وولٹیج ڈراپ بڑا ہوتا ہے، جو تھری فیز وولٹیج بیلنس کو متاثر کرتا ہے۔ مقناطیسی سرکٹ میں یہ عدم توازن پلانر ٹرانسفارمرز کے لیے ایک ناقابل تسخیر ساختی خرابی ہے۔

 

4) فلیٹ زخم آئرن کور

فلیٹ زخم کا مرکز: ایک فلیٹ ترتیب شدہ لوہے کا کور جس میں زخم کے کور کے ساتھ ایک یا زیادہ سنگل فریم ہوتے ہیں۔

عمل کی خصوصیات: فلیٹ زخم کے کور کو پہلے دو چھوٹے اندرونی فریموں پر زخم لگایا جاتا ہے، دو اندرونی فریموں کے ملاپ کے بعد جو زخم ہو چکے ہوتے ہیں، اور پھر اس کی بیرونی ساخت میں ایک بڑے بیرونی فریم کو زخم دیتے ہیں، فلیٹ زخم کے کور کے تین بنیادی کالم ترتیب دیئے جاتے ہیں۔ ایک ہوائی جہاز میں.

فلیٹ زخم کے بنیادی ڈھانچے کے نقائص

فلیٹ زخم کور اور پرتدار کور کی طرح، تین بنیادی کالموں کو ایک ہوائی جہاز میں ترتیب دیا گیا ہے، تاکہ تین بنیادی کالموں کی مقناطیسی سرکٹ کی لمبائی متضاد ہے: درمیانی کالم کی مقناطیسی سرکٹ کی لمبائی چھوٹی ہے، مقناطیسی سرکٹ دونوں طرف کے کالموں کی لمبائی لمبی ہے، اور اوسط مقناطیسی سرکٹ کی لمبائی تقریباً 20% ہے، جس کے نتیجے میں بغیر لوڈ کے نقصان میں بڑا فرق ہوتا ہے۔ تین بنیادی کالموں میں، درمیانی کالم کا بغیر بوجھ کا نقصان کم ہے، اور دو طرفہ کالموں کا بغیر بوجھ کا نقصان بڑا ہے، جس کے نتیجے میں تین مرحلے کا عدم توازن پیدا ہوتا ہے۔

 

 

2.2 سنگل فیز اور تھری فیز کور

سنگل فیز کور میں سنگل دو کالم لیمینیٹڈ کور ہوتا ہے۔ سنگل فیز سنگل کالم سائیڈ یوک ٹائپ فور کالم کور، سنگل فیز ڈبل کالم ٹائپ لیمینیٹڈ کور اور سنگل فیز ریڈیئنٹ ٹائپ لیمینیٹڈ کور کی پانچ اقسام ہیں۔ تھری فیز کور کی چار قسمیں ہیں: تھری فیز کالم لیمینیٹڈ کور، تھری فیز سائیڈ یوک فائیو کالم کور، تھری فیز ڈبل فریم لیمینیٹڈ کور اور تھری فیز ری ایکٹر لیمینیٹڈ کور۔

آئرن کور دو حصوں پر مشتمل ہے: ایک لوہے کا کور کالم اور ایک لوہے کا جوا۔ کور کالم وائنڈنگ سے ڈھکا ہوا ہے، اور لوہے کا جوا کور کالم کو جوڑ کر بند مقناطیسی سرکٹ بناتا ہے۔ ٹرانسفارمر کا بنیادی منصوبہ تصویر 1 میں دکھایا گیا ہے، شکل 1a سنگل فیز ٹرانسفارمر ہے، شکل 1b تھری فیز ٹرانسفارمر ہے، بنیادی ڈھانچہ کو دو حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، C کنڈلی کا حصہ ہے، جسے کہا جاتا ہے۔ بنیادی کالم. Y کا استعمال مقناطیسی سرکٹ کے اس حصے کو بند کرنے کے لیے کیا جاتا ہے جسے یوک کہتے ہیں۔ سنگل فیز ٹرانسفارمر میں دو کور کالم ہوتے ہیں، اور تھری فیز ٹرانسفارمر میں تین کور کالم ہوتے ہیں۔

 

 

چونکہ ٹرانسفارمر کور میں مقناطیسی بہاؤ ایک متبادل مقناطیسی بہاؤ ہے، اس لیے ایڈی کرنٹ کے نقصان کو کم کرنے کے لیے، ٹرانسفارمر کور عام طور پر سیلیکون اسٹیل کی چادروں سے بنا ہوتا ہے جس میں ایک خاص سائز کے آئرن چپ میں مزاحمت ہوتی ہے، سلکان اسٹیل کی چادروں پر مشتمل ہوتی ہے۔ آئرن کور کو مطلوبہ شکل اور سائز میں کاٹا جاتا ہے، اور پھر پنچنگ شیٹ کو جوڑ دیا جاتا ہے۔ اوورلیپنگ طریقہ. شکل 2a سنگل فیز ٹرانسفارمر کا آئرن کور دکھاتا ہے، ہر پرت 4 پنچنگ ٹکڑوں پر مشتمل ہوتی ہے۔ شکل 2b تھری فیز ٹرانسفارمر کے آئرن کور کو دکھاتا ہے، ہر پرت 6 ٹکڑوں پر مشتمل ہوتی ہے، اور چپ کی ہر دو تہوں کا امتزاج مقناطیسی سرکٹ کی ہر پرت کے جوڑوں کو لڑکھڑانے کے لیے ایک مختلف ترتیب کا اطلاق کرتا ہے۔ اس اسمبلی کے طریقے کو اوورلیپنگ اسمبلی کہا جاتا ہے، اور یہ اسمبلی سٹیل شیٹ اور سٹیل شیٹ کے درمیان ایڈی کرنٹ کے بہاؤ سے بچ سکتی ہے۔ اور چونکہ چھدرن کی ہر تہہ آپس میں بُنی ہوئی ہے، اس لیے لوہے کے کور کو دباتے وقت ساخت کو آسان بنانے کے لیے کم فاسٹنرز استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ اسمبلی کے دوران، پنچنگ پلیٹوں کو پہلے ایک مکمل آئرن کور بنانے کے لیے اسٹیک کیا جاتا ہے، اور پھر لوہے کے نچلے جوئے کو کلیمپ کیا جاتا ہے، کور کالم کو بے نقاب کرنے کے لیے اوپری آئرن یوک پنچنگ پلیٹ کو ہٹا دیا جاتا ہے، پہلے سے تیار شدہ وائنڈنگ کور کالم پر رکھی جاتی ہے، اور آخر میں نکالی گئی اوپری لوہے کی جوئے کی چھدرن والی پلیٹ ڈالی جاتی ہے۔

 

 

2.3 شیل اور کور کور

آئرن کور میں پوش وائنڈنگ کا حصہ "کور کالم" کہلاتا ہے، اور غیر پوش وائنڈنگ کا وہ حصہ جو صرف مقناطیسی سرکٹ کا کردار ادا کرتا ہے اسے "آئرن یوک" کہا جاتا ہے۔ جہاں لوہے کا کور سمیٹنے کے چاروں طرف ہوتا ہے، اسے شیل ٹائپ کہتے ہیں۔ جہاں وائنڈنگ کور کالم کو گھیرے ہوئے ہے اسے کور ٹائپ کہا جاتا ہے۔ شیل کی قسم اور بنیادی قسم کی اپنی خصوصیات ہیں، لیکن آئرن کور کے ذریعے متعین ٹرانسفارمر مینوفیکچرنگ کا عمل بہت مختلف ہوتا ہے، اور ایک بار کسی خاص ڈھانچے کو منتخب کرنے کے بعد کسی ڈھانچے کا رخ کرنا مشکل ہوتا ہے۔ ہمارے ملک میں زیادہ تر ٹرانسفارمر کور اسٹیکڈ کور قسم کو اپناتا ہے۔

آئرن کور میں سمیٹنے کے انتظام کے مطابق، ٹرانسفارمر کو بنیادی قسم اور شیل کی قسم میں تقسیم کیا گیا ہے۔ فرق بنیادی طور پر مقناطیسی سرکٹ کی تقسیم میں ہے، شیل ٹرانسفارمر کور کا جوا کنڈلی کے چاروں طرف ہوتا ہے، کور ٹرانسفارمر کور زیادہ تر کوائل میں ہوتا ہے، کنڈلی کے باہر لوہے کے جوئے کا صرف ایک حصہ ہوتا ہے، جو مقناطیسی سرکٹ بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ سرکٹ

 

 

 

جب ٹرانسفارمر عام کام میں ہوتا ہے تو، لوہے کی کمی کی وجہ سے آئرن کور گرمی پیدا کرے گا، اور آئرن کور کا وزن اور حجم جتنا زیادہ ہوگا، اتنی ہی زیادہ گرمی پیدا ہوگی۔ ٹرانسفارمر کے تیل کا درجہ حرارت 95 ڈگری سے زیادہ عمر میں آسان ہے، لہذا جہاں تک ممکن ہو، بنیادی سطح کے درجہ حرارت کو اس درجہ حرارت سے نیچے کنٹرول کیا جانا چاہیے، جس کے لیے کور کی حرارت کو تیزی سے ختم کرنے کے لیے کور کی حرارت کی کھپت کی ساخت کی ضرورت ہوتی ہے۔ گرمی کی کھپت کا ڈھانچہ بنیادی طور پر آئرن کور کی گرمی کی کھپت کی سطح کو بڑھانا ہے۔ آئرن کور کی گرمی کی کھپت میں بنیادی طور پر آئرن کور آئل چینل کی گرمی کی کھپت اور آئرن کور ایئر وے کی گرمی کی کھپت شامل ہے۔

 

تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمرز میں بڑی صلاحیت کے ساتھ، تیل کی سلاٹوں کو اکثر آئرن کور کے ٹکڑے کے درمیان ترتیب دیا جاتا ہے تاکہ گرمی کی کھپت کے اثر کو بڑھایا جا سکے۔ آئل ٹینک کو دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے، ایک سلکان سٹیل شیٹ کے متوازی ہے، اور دوسرا سٹیل شیٹ کے ساتھ عمودی ہے، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ بعد کی ترتیب میں گرمی کی کھپت کا بہتر اثر ہوتا ہے، لیکن ساخت زیادہ پیچیدہ ہے۔

 

خشک ٹرانسفارمر کور میں ایئر کولنگ ہوتی ہے، اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ بنیادی درجہ حرارت قابل اجازت قیمت سے زیادہ نہ ہو، اکثر کور کالم اور آئرن یوک ایئر ڈکٹ میں نصب ہوتا ہے۔

 

 

 

ٹرانسفارمر آپریشن کے دوران شور پیدا کرے گا۔ ٹرانسفارمر باڈی شور کا ماخذ آئرن کور کی سلکان اسٹیل شیٹ کی میگنیٹو اسٹریکشن ہے، یا ٹرانسفارمر کور کا شور بنیادی طور پر میگنیٹو اسٹریکشن کی وجہ سے ہوتا ہے۔ نام نہاد میگنیٹوسٹرکشن سے مراد جب آئرن کور پرجوش ہوتا ہے تو مقناطیسی انڈکشن لائن کی سمت کے ساتھ سلیکون اسٹیل شیٹ کے سائز میں اضافہ ہوتا ہے۔ سلیکن اسٹیل شیٹ کا سائز مقناطیسی انڈکٹنس لائن کے سیدھے سمت میں کم ہوتا ہے، اور اس سائز کی تبدیلی کو میگنیٹوسٹرکشن کہا جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، آئرن کور کی ساخت اور جیومیٹرک سائز، آئرن کور پروسیسنگ اور مینوفیکچرنگ کے عمل کا اس کے شور کی سطح پر ایک خاص حد تک اثر پڑے گا۔

 

آئرن کور کے شور کی سطح کو درج ذیل تکنیکی اقدامات سے کم کیا جا سکتا ہے: (1) چھوٹے مقناطیسی تناسب ε قدر کے ساتھ اعلیٰ معیار کی سلکان سٹیل شیٹس کا استعمال۔ (2) کور کی مقناطیسی بہاؤ کثافت کو کم کریں۔ (3) آئرن کور کی ساخت کو بہتر بنائیں۔ (4) ایک معقول بنیادی سائز کا انتخاب کریں۔ (5) اعلی درجے کی پروسیسنگ ٹیکنالوجی کو اپنائیں.

 

 

ٹرانسفارمر کے نارمل آپریشن میں، چارج شدہ وائنڈنگ اور لیڈ وائر اور فیول ٹینک کے درمیان بننے والا الیکٹرک فیلڈ ایک ناہموار برقی فیلڈ ہے، اور آئرن کور اور اس کے دھاتی حصے برقی فیلڈ میں ہوتے ہیں۔ چونکہ الیکٹرو اسٹاٹک انڈکشن کی صلاحیت مختلف ہے، اس لیے آئرن کور اور اس کے دھاتی حصوں کی معطلی کی صلاحیت ایک جیسی نہیں ہے، اور جب دو پوائنٹس کے درمیان ممکنہ فرق ان کے درمیان موصلیت کو توڑنے کے قابل ہو جاتا ہے، تو چنگاری خارج ہوتی ہے۔ یہ مادہ ٹرانسفارمر کے تیل کو توڑ سکتا ہے اور ٹھوس موصلیت کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ اس سے بچنے کے لیے، بنیادی اور اس کے دھاتی اجزاء دونوں کو قابل اعتماد طریقے سے گراؤنڈ کیا جانا چاہیے۔

 

کور تھوڑا سا گراؤنڈ ہونا چاہئے۔ جب آئرن کور یا دیگر دھاتی اجزاء کو دو یا دو سے زیادہ پوائنٹس پر گراؤنڈ کیا جاتا ہے، تو زمینی پوائنٹس کے درمیان ایک بند لوپ بن جائے گا، جس سے ایک گردش بنتی ہے، کرنٹ بعض اوقات دسیوں ایم پی ایس تک زیادہ ہو سکتا ہے، جو مقامی حد سے زیادہ گرم ہونے کا باعث بنتا ہے۔ تیل کی سڑن، زمین کی پٹی کو فیوز بھی بنا سکتی ہے، کور کو جلا سکتی ہے، ان کی اجازت نہیں ہے۔ لہذا، کور کو گراؤنڈ ہونا چاہیے، اور اسے تھوڑا سا گراؤنڈ ہونا چاہیے۔

 

 

نانو کرسٹل لائن اور بے ساختہ آئرن کور کی آمد درمیانے اور ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمرز کے لیے مثالی مواد فراہم کرتی ہے۔ صنعت کی ترقی کے ساتھ، بجلی کی فراہمی کی آپریٹنگ فریکوئنسی 20kHz تک بڑھا دی گئی ہے، اور آؤٹ پٹ پاور 30kW سے تجاوز کر گئی ہے۔ روایتی بنیادی مواد جیسے سلیکون اسٹیل شیٹ کا بڑا نقصان ہوتا ہے اور وہ بجلی کی فراہمی کی نئی ضروریات کو پورا نہیں کر سکتے۔

 

بے ساختہ اور آئرن پر مبنی نانو کرسٹل لائن کور میں اعلی سنترپتی مقناطیسی انڈکشن، اعلی پارگمیتا، کم نقصان، درجہ حرارت کا اچھا استحکام، ماحولیاتی تحفظ وغیرہ کی خصوصیات ہیں، اور ہائی پاور ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمرز میں اس کی اطلاق کی اہمیت ہے۔

 

 

 

6.1 نینو کرسٹل لائن کور

نانو کرسٹل لائن مواد بنیادی طور پر آئرن، کرومیم، کاپر، سلیکون، بوران اور دیگر عناصر پر مشتمل ہوتے ہیں، اور ان مخصوص مرکب اجزاء کو تیز رفتار بجھانے والی ٹیکنالوجی کے ذریعے بے ساختہ حالتوں میں بنایا جاتا ہے، اور پھر گرمی کا علاج کرکے نانوسکل دانے بنائے جاتے ہیں۔

نانو کرسٹل لائن کور بہترین مقناطیسی خصوصیات اور درجہ حرارت کے استحکام کی نمائش کرتا ہے، اور خاص طور پر 20kHz سے 50kHz کی فریکوئنسی رینج کے نیچے ٹرانسفارمرز میں فیرائٹ کو تبدیل کرنے کے لیے موزوں ہے۔

نانو کرسٹل لائن مواد کی مزاحمتی صلاحیت 90 μΩ.cm ہے (گرمی کے علاج کے بعد) اور، اس کے نانو اسٹرکچر کی بدولت، سلیکون اسٹیل، پرماللوئے اور فیرائٹ کے فوائد کو یکجا کرتا ہے۔

 

 

 

عام آئرن نانو کرسٹل لائن نرم مقناطیسی مواد کی موٹائی تقریباً 30μm ہے۔ اس کی ٹوٹ پھوٹ اور تناؤ کی حساسیت کی وجہ سے، پروسیسنگ اور استعمال کے دوران بیرونی قوتوں کا نشانہ بننے پر مقناطیسی خصوصیات نمایاں طور پر کم ہو جائیں گی۔ لہذا، نانو کرسٹل کور کو عام طور پر ایک انگوٹھی یا ہارس شو کی شکل میں بنایا جاتا ہے اور اسے حفاظتی خول میں رکھا جاتا ہے۔ حفاظتی شیل مواد نینو کرسٹل لائن کور کی گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو متاثر کرے گا۔

نئے نانو کرسٹل لائن کور کو ٹرانسفارمرز پر لاگو کیا گیا ہے، نانو کرسٹل لائن مواد کی موٹائی صرف 24μm ہے، اور ہیٹ ٹریٹمنٹ کے بعد ٹھیک ہونے والے کور کے روایتی ٹرانسفارمر کور کے مقابلے میں اہم فوائد ہیں:

نئے نانو کرسٹل لائن کور کو ایک موصل فلم کے ساتھ لیپت کیا گیا ہے، جو سمیٹنے کے لیے مطلوبہ طاقت حاصل کرتی ہے اور اسے براہ راست ٹرانسفارمرز میں زخم کیا جا سکتا ہے۔

ٹھیک شدہ نانو کرسٹل لائن کور حفاظتی کیسنگ کو ختم کرتا ہے، گرمی کی کھپت کے لیے مزید جگہ فراہم کرتا ہے اور ٹرانسفارمر کی آپریشنل حفاظت کو بہتر بناتا ہے۔

یہ ڈیزائن نانو کرسٹل لائن کور پر حفاظتی شیل مواد کے اثر کو کم کرتا ہے، اور حفاظتی شیل کے ساختی ڈیزائن اور تشکیل کے وقت کو بچاتا ہے۔

نانو کرسٹل لائن کور ڈیزائن زیادہ لچکدار ہو سکتا ہے، مختلف شکلیں پیش کرتا ہے جیسے کہ انگوٹھی، مستطیل اور سی کے سائز کا کور، ٹرانسفارمر ڈیزائن اور بعد میں سمیٹنے کے عمل کے لیے مزید اختیارات فراہم کرتا ہے۔

 

6.2 بے ساختہ مقناطیسی کور

بے ساختہ مواد انتہائی تیز بجھانے والی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے تقریباً 10 لاکھ ڈگری فی سیکنڈ کی کولنگ ریٹ کے ساتھ تیار کیا جاتا ہے۔ یہ ٹکنالوجی پگھلے ہوئے اسٹیل کو ایک ہی بجھانے میں 30 مائکرون کی موٹائی والی کھوٹ کی پٹی میں مضبوط کرتی ہے۔ تیز ٹھنڈک کی شرح کی وجہ سے، دھات کو کرسٹلائز کرنے کا وقت نہیں ملتا، جس کے نتیجے میں کھوٹ میں کوئی دانے یا اناج کی حدود نہیں ہوتیں، جس کے نتیجے میں نام نہاد بے ساختہ مرکبات بنتے ہیں۔

بے ساختہ دھات کا ایک منفرد مائیکرو اسٹرکچر ہے جو روایتی دھات سے مختلف ہے، اور اس کی ساخت اور بے ترتیب ساخت اسے بہت سی منفرد خصوصیات دیتی ہے، جیسے کہ بہترین مقناطیسیت، سنکنرن مزاحمت، پہننے کی مزاحمت، اعلی طاقت، سختی، جفاکشی، اعلی مزاحمت، اعلی الیکٹرو مکینیکل کپلنگ گتانک۔ وغیرہ

 

 

 

آئرن پر مبنی بے ساختہ کور کے اہم اجزاء آئرن، سلکان اور بوران ہیں، جن میں سلیکون کا مواد زیادہ سے زیادہ 5.3 فیصد ہے، اور بے ساختہ حالت کی منفرد ساخت، اس کی مزاحمتی صلاحیت 130 μΩ.cm ہے، جو اس سے دوگنا ہے۔ سلکان اسٹیل شیٹ (47 μΩ.cm)۔

امورفوس کور میں استعمال ہونے والے فیرو پر مبنی امورفوس مواد کی موٹائی تقریباً 30nm ہے، جو کہ سلکان اسٹیل شیٹ کی موٹائی سے زیادہ پتلی ہے، اس لیے ہائی فریکوئنسی آپریشن میں ایڈی کرنٹ کا نقصان کم ہوتا ہے۔ 400Hz~10kHz کی فریکوئنسی رینج میں، نقصان سلیکون اسٹیل شیٹ کا صرف 1/3~1/7 ہے۔ ایک ہی وقت میں، لوہے پر مبنی امورفوس آئرن کور کی پارگمیتا روایتی آئرن کور کی نسبت بہت زیادہ ہے۔

ان فوائد کی وجہ سے، بے ساختہ کور ٹرانسفارمر کے وزن میں 50 فیصد سے زیادہ اور درجہ حرارت میں 50 فیصد اضافہ کر سکتا ہے۔

سالوں کی ترقی کے بعد، بے ساختہ اور نانو کرسٹل لائن آئرن کور کو ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمرز، موجودہ ٹرانسفارمرز، سوئچنگ پاور سپلائیز، برقی مقناطیسی مطابقت کے آلات اور دیگر ایپلی کیشنز میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔