স্তরিত বাসবার নিরোধক উপাদান বিশ্লেষণ: কিভাবে নমনীয় এবং অনমনীয় নিরোধক সিস্টেম কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে?

নতুন শক্তির যানবাহন, শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা, রেল ট্রানজিট, এবং শিল্প ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর সরঞ্জামগুলির দ্রুত বিকাশের সাথে, স্তরিত বাসবারগুলি উচ্চ শক্তি পাওয়ার ইলেকট্রনিক সিস্টেমে প্রধান পরিবাহী সংযোগ উপাদান হয়ে উঠেছে। এটি বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য একটি স্তরিত বাসবার, একটি উচ্চ-পাওয়ার কনভার্টারে একটি স্তরিত বাসবার, বা IGBT-এর জন্য একটি কাস্টমাইজড স্তরিত বাসবার, এর কার্যকারিতা কেবল কন্ডাক্টর ডিজাইনের উপর নয় বরং নিরোধক উপকরণ নির্বাচনের উপরও নির্ভর করে।

 

নিরোধক ব্যবস্থা সরাসরি বাসবারের প্রতিরোধ ভোল্টেজ, আংশিক স্রাব কর্মক্ষমতা, পরিষেবা জীবন এবং সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করে। নমনীয় এবং অনমনীয় নিরোধকের বৈশিষ্ট্য বোঝা উচ্চ-কর্মক্ষমতার স্তরিত নিম্ন-প্রবর্তক বাসবার ডিজাইন করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

 

 

 

একটি স্তরিত বাসবার হল একটি পরিবাহী সংযোগ ব্যবস্থা যা একাধিক স্তরের কন্ডাক্টর এবং নিরোধক পদার্থের সমন্বয়ে গঠিত, যা সাধারণ মাল্টি-স্তর কম্পোজিট স্ট্রাকচার সংযোগ বার কাঠামোর অন্তর্গত।

 

ইতিবাচক এবং নেতিবাচক কন্ডাক্টরগুলিকে শক্তভাবে স্ট্যাক করে এবং একটি অন্তরক স্তর দিয়ে তাদের বিচ্ছিন্ন করে, লুপ ইন্ডাকট্যান্স কার্যকরভাবে হ্রাস করা যায়, সিস্টেমের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের কর্মক্ষমতা উন্নত করা যায় এবং শক্তির ক্ষতি হ্রাস করা যায়। অতএব, এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

 

বৈদ্যুতিক যানবাহন ড্রাইভ সিস্টেম
এনার্জি স্টোরেজ কনভার্টার (পিসিএস)
শিল্প ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী
ফটোভোলটাইক ইনভার্টার
রেল ট্রানজিট পাওয়ার সিস্টেম
উচ্চ-পাওয়ার পাওয়ার সাপ্লাই সরঞ্জাম

 

মাল্টি-স্তর কাঠামো যেমন তিন-স্তর স্তরিত বাসবারগুলিতে, অন্তরক উপাদান শুধুমাত্র বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতাই নয়, যান্ত্রিক এবং পরিবেশগত সুরক্ষাও প্রদান করে।

 

 

 

বর্তমানে, বেশিরভাগ আংশিকভাবে স্তরিত বাসবারগুলি তামার কন্ডাক্টরের উপর স্তরিত নমনীয় অন্তরক ফিল্ম ব্যবহার করে।

 

নমনীয় অন্তরক উপাদানগুলি সাধারণত একটি গরম-প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কন্ডাক্টরের সাথে শক্তভাবে আবদ্ধ হয়, কন্ডাকটরের প্রান্তে একটি সম্পূর্ণ সীল তৈরি করে, যার ফলে আর্দ্রতা এবং তাপ, দূষণ এবং বার্ধক্য প্রতিরোধের উন্নতি হয়।

 

PET পলিয়েস্টার নিরোধক উপাদান

PET মাল্টিলেয়ার বাসবারগুলির জন্য সবচেয়ে সাধারণ অন্তরক উপকরণগুলির মধ্যে একটি।

এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

দীর্ঘ-105 ডিগ্রি পর্যন্ত অপারেটিং তাপমাত্রা ;
চমৎকার নমনীয়তা; নমনের সময় ক্র্যাকিংয়ের প্রবণতা কম।
চমৎকার পৃষ্ঠ গুণমান;
ভাল শিখা retardant বৈশিষ্ট্য; তুলনামূলকভাবে অর্থনৈতিক খরচ।

উচ্চ CTI (আপেক্ষিক ট্র্যাকিং সূচক) এর কারণে, PET বিশেষ করে উচ্চ ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।

সাবওয়ে লেমিনেটেড বাসবার এবং ইন্ডাস্ট্রিয়াল পাওয়ার সিস্টেমে PET উপকরণ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

PI পলিমাইড নিরোধক উপাদান

PI হল একটি উচ্চ-কর্মক্ষমতা, উচ্চ-তাপমাত্রা-প্রতিরোধক উপাদান।

এর প্রধান সুবিধার মধ্যে রয়েছে:

200 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রার প্রতিরোধের দীর্ঘ-;
চমৎকার তাপ স্থিতিশীলতা;
ভাল weldability; উচ্চ সহজাত শিখা retardancy.

অতএব, আইজিবিটি ল্যামিনেটেড বাসবার এবং ক্যাপাসিটর, ইন্ডাক্টর এবং অন্যান্য উপাদানগুলির সোল্ডারিং প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে PI উপাদানগুলির উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে।

যাইহোক, PI উপকরণগুলি তুলনামূলকভাবে দুর্বল সারফেস ট্র্যাকিং বৈশিষ্ট্য এবং PET এর চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল। এগুলি সাধারণত প্রচলিত ডিজাইনের পরিবর্তে বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

 

 

নমনীয় নিরোধক প্রাথমিকভাবে কন্ডাক্টরকে ঢেকে দেয়, যখন অনমনীয় নিরোধক প্রধানত কন্ডাকটর স্তরগুলির মধ্যে কাঠামোগত বিচ্ছিন্নতা হিসাবে কাজ করে।

 

উচ্চ-ভোল্টেজ সিস্টেমে, শুধুমাত্র পাতলা-ফিল্ম ইনসুলেশন প্রায়ই আংশিক স্রাব এবং ক্রীপেজ দূরত্বের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য অপর্যাপ্ত হয়, যাতে অনমনীয় নিরোধক স্তরগুলি সংযোজনের প্রয়োজন হয়।

 

সাধারণ অনমনীয় নিরোধক উপকরণগুলির মধ্যে রয়েছে:

গ্লাস ফাইবার চাঙ্গা পলিয়েস্টার বোর্ড

ইপোক্সি ফাইবারগ্লাস বোর্ড

উচ্চ-শক্তি নিরোধক যৌগিক উপকরণ

অনমনীয় নিরোধকের বেধ সাধারণত সিস্টেমের অপারেটিং ভোল্টেজের উপর ভিত্তি করে নির্ধারিত হয়।

 

সাধারণ ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনে:

প্রতি 1kV অপারেটিং ভোল্টেজ বৃদ্ধির জন্য আনুমানিক 1 মিমি অন্তরণ দূরত্ব প্রয়োজন।
উচ্চ ভোল্টেজ স্তর, বৃহত্তর অনমনীয় নিরোধক বেধ.
উচ্চ-ভোল্টেজ সিস্টেমের জন্য 3-6 মিমি বা আরও পুরু নিরোধক কাঠামোর প্রয়োজন হতে পারে।

 

তাই, হাই ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশান যেমন হাই ভোল্টেজ এক্সপ্লোশন-প্রুফ ইনভার্টার বাসবারে, অনমনীয় ইনসুলেশন একটি অপরিহার্য এবং গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হয়ে উঠেছে।

 

 

RTI-আপেক্ষিক তাপমাত্রা সূচক

আরটিআই (রিলেটিভ থার্মাল ইনডেক্স) সর্বোচ্চ তাপমাত্রার রেটিং প্রতিনিধিত্ব করে যেখানে একটি অন্তরক উপাদান বর্ধিত সময়ের জন্য ক্রমাগত কাজ করতে পারে।

এই সূচকটি দীর্ঘমেয়াদী তাপীয় বার্ধক্য পরিস্থিতিতে যান্ত্রিক শক্তি এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য বজায় রাখার জন্য উপাদানের ক্ষমতা মূল্যায়ন করতে ব্যবহৃত হয়।

সাধারণতঃ

 

উচ্চ তাপমাত্রা উপাদানের আয়ু কমিয়ে দেয়।

তাপমাত্রায় প্রতি 10 ডিগ্রি বৃদ্ধির জন্য, উপাদানের আয়ু অর্ধেক হতে পারে।

তাপমাত্রায় প্রতি 10 ডিগ্রি হ্রাসের জন্য, উপাদানের আয়ু দ্বিগুণ হতে পারে।

অতএব, জটিল বাসবার ইনস্টলেশনের জন্য দীর্ঘ-মেয়াদী চালিত স্তরিত বাসবারগুলির জন্য, আরটিআই (রিলেটিভ ট্র্যাকিং সূচক) উপাদান নির্বাচনের একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর।

 

CTI-আপেক্ষিক ট্র্যাকিং সূচক

CTI ট্র্যাকিং করার জন্য একটি অন্তরক উপাদান পৃষ্ঠের প্রতিরোধের মূল্যায়ন করে।

উচ্চতর CTI মান:

ছোট ক্রিপেজ দূরত্ব প্রয়োজনীয়তা;
দূষণের শক্তিশালী প্রতিরোধ;
উচ্চ ভোল্টেজগুলিতে নিরাপদ এবং আরও স্থিতিশীল অপারেশন।

1000V এর উপরে অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, CTI প্রায়ই একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার যা নিরোধক নকশা নির্ধারণ করে।

 

প্রসারণ

প্রসারিত হওয়া একটি উপাদানের স্ট্রেচিংয়ের সময় ক্র্যাকিং এবং পাতলা হওয়া প্রতিরোধ করার ক্ষমতা প্রতিফলিত করে।

উচ্চ প্রসারণ মানে:

জটিল নমন প্রক্রিয়ার জন্য ভাল উপযুক্ততা;
সহজ কন্ডাক্টর প্রান্ত sealing;
উচ্চ নিরোধক নির্ভরযোগ্যতা.

পিইটি সামগ্রীর সাধারণত 100% এর বেশি প্রসারণ থাকে, যখন পিআই উপকরণগুলিতে সাধারণত পিইটি থেকে কম প্রসারণ থাকে।

 

 

শিল্প শক্তি সিস্টেম

শিল্প অ্যাপ্লিকেশন সাধারণত জড়িত:

1000V থেকে 6000V পর্যন্ত অপারেটিং ভোল্টেজ;
দীর্ঘ-পরিচালনার প্রয়োজনীয়তা;
উচ্চ আংশিক স্রাব প্রয়োজনীয়তা;
কঠোর ক্রিপেজ দূরত্ব নির্দিষ্টকরণ.

অতএব, তিন-স্তরের ইনভার্টারের জন্য স্তরিত বাসবার এবং বড় রূপান্তরকারী বাস সিস্টেমগুলি প্রায়শই নমনীয় এবং অনমনীয় নিরোধকের সংমিশ্রণ ব্যবহার করে।

 

নতুন শক্তি যানবাহন অ্যাপ্লিকেশন

নতুন শক্তির যানবাহন সিস্টেমগুলি সাধারণত কেন্দ্রীভূত ভোল্টেজগুলিতে কাজ করে:

400V প্ল্যাটফর্ম

800V প্ল্যাটফর্ম

অপেক্ষাকৃত কম ভোল্টেজের মাত্রার কারণে:

নিম্ন আংশিক স্রাব প্রয়োজনীয়তা;
বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে অনমনীয় নিরোধক প্রয়োজন হয় না।
ফোকাস হালকা নকশা এবং স্থান ব্যবহার.

অতএব, বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য স্তরিত বাসবারগুলি প্রায়শই উচ্চ শক্তির ঘনত্বের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য হালকা ওজনের স্তরিত কাঠামো নিয়োগ করে।

 

 

 

ঐতিহ্যগত স্তরিত নিরোধক ছাড়াও, পাউডার আবরণ এবং ইপোক্সি আবরণ এছাড়াও সাধারণ নিরোধক পদ্ধতি।

 

এই প্রক্রিয়াগুলি জটিল কাঠামো বা একক-পরিবাহী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, যা অর্জন করে:

পৃষ্ঠ নিরোধক সুরক্ষা;
জারা সুরক্ষা;
পরিবেশগত সিলিং।

যাইহোক, বাস বার সিস্টেমের জন্য কম আবেশ এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন, স্তরিত নিরোধক মূলধারার সমাধান থেকে যায়।

 

 

পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশের সাথে, স্তরিত বাসবারগুলি সরল পরিবাহী সংযোগকারী থেকে পরিবাহিতা, তাপ অপচয়, নিরোধক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক অপ্টিমাইজেশানকে একীভূত করার গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলিতে বিকশিত হয়েছে। নতুন শক্তির যানবাহন, রেল ট্রানজিট, বা শিল্প শক্তি রূপান্তর সরঞ্জামগুলিতে প্রয়োগ করা হোক না কেন, নিরোধক উপকরণগুলির উপযুক্ত নির্বাচন সরাসরি সিস্টেমের নিরাপত্তা, নির্ভরযোগ্যতা এবং জীবনকালকে প্রভাবিত করে৷

 

আধুনিকতার জন্যস্তরিত বাসবারডিজাইন, নমনীয় নিরোধক দক্ষ কন্ডাকটর এনক্যাপসুলেশন অর্জনের জন্য দায়ী, যখন অনমনীয় নিরোধক উচ্চ-ভোল্টেজ সহ্য করার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। একসাথে, তারা পুরো পাওয়ার সিস্টেমের দীর্ঘ-স্থায়ী ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করে।