EEE

ক্যাপাসিটর কি?

ক্যাপাসিটর (capacitor) একটি ইংরেজী শব্দ এর বাংলা অর্থ ধারক।এর কাজ হচ্ছে চার্জ বা আধান ধরে রাখা।একে অনেকটা রিচার্জেবল ব্যাটারির সাথে তুলনা করা যায়। এর চার্জ ধরে রাখার ক্ষমতা অনেক কম।ব্যাটারি আর ক্যাপাসিটরের মধ্যে পার্থক্য হল ব্যাটারিতে চার্জ সংরক্ষিত থাকে রাসায়নিক পদার্থের মধ্যে।ক্যাপাসিটরের এই চার্জ ধরে রাখার ধর্মকে ক্যাপাসিট্যান্স বলে।এর আর একটি অতিপরিচিত নাম হলো কনডেনসার।ক্যাপাসিটরে ভোল্টেজ অ্যাপ্লাই করা হলে ডাইইলেক্ট্রিকের মধ্যে একটি ইলেক্ট্রিক ফিল্ড তৈরি হয়। অর্থাৎ ডাইইলেক্ট্রিক পদার্থের দু প্রান্তে ভোল্টেজ দেয়া হলে এর ভিতরে ইলেক্ট্রন আর হোল আলাদা হয়ে গিয়ে দু ভাগে ভাগ হয়ে যায় । ইলেক্ট্রন আর হোল আলাদা হয়ে যাওয়ার ফলে ক্যাপাসিটর এর দু প্রান্তে পজিটিভ আর নেগেটিভ চার্জ জমা হয়। এভাবেই ক্যাপাসিটর শক্তি সঞ্চয় করে রাখে । ক্যাপাসিটর এ চার্জ জমা থাকা অবস্থায় যদি একে বর্তনী থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয় তবে ক্যাপাসিটর ঐ চার্জ ধরে থাকবে। পরবর্তীতে যখন এটাকে সার্কিটে সংযুক্ত করা হয় সার্কিটের মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়ে ধনাত্বক চার্জ ঋনাত্বক চার্জ একে অপরকে নিষ্ক্রিয় করে দেয়।তবে ক্যাপাসিটরকে মূহুর্তের মধ্যে ফুল চার্জড করা যায় না।তেমনি হঠাৎ করে ডিসচার্জড ও করা যায় না। অর্থাৎ ক্যাপাসিটর ধীরে ধীরে ডিসচার্জড হয়।

ক্যাপাসিটেন্স পরিমাপের একক ফ্যারাড। তবে এটা খুব বড় একক হওয়ায় ব্যাবহারিক কাজে সাধারনত মাইক্রোফ্যারাড(µF), ন্যানোফ্যারাড(nF), পিকোফ্যারাডে(pF) ধারকত্ব মাপা হয়।
সিরামিক, মাইলার, মাইকা, ইলেক্ট্রলাইটিক, পেপার, সারফেস মাউন্ট, টানটালাম ইত্যাদি বিভিন্ন ধরনের ক্যাপাসিটর পাওয়া যায়। ইলেক্ট্রলাইটিক, টানটালাম ক্যাপাসিটরগুলোতে পোলারিটি আছে। এগুলোর ধনাত্বক- ঋনাত্বক প্রান্ত নির্দিষ্ট।

ট্রান্সফরমার কি এবং কিভাবে কাজ করে

ট্রান্সফরমার একটি ইলেক্ট্রিক্যাল যন্ত্র যা পরিবর্তনশীল বিদ্যুতকে (Alternating current) এক ভোল্টেজ থেকে অন্য ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে। ট্রান্সফরমার ‘উচ্চ-ধাপী’ (স্টেপ আপ) অথবা ‘নিম্ন-ধাপী’(স্টেপ ডাউন) দুই ধরনের হয়ে থাকে এবং এটি ম্যাগনেটিক ইণ্ডাকশন (Magnetic induction) নীতি অনুসারে কাজ করে। ট্রান্সফরমারে কোন চলমান/ঘূর্ণায়মান অংশ থাকে না, এটি সম্পূর্ণ স্থির ডিভাইস। এটির গঠন খুবই সাধারন, দুই বা ততোধিক অন্তরীত তামার তার একটি অন্তরীত ইস্পাতের অথবা লোহার কোরের (laminated steel/Iron core) গায়ে প্যাঁচানো থাকে। ট্রান্সফরমারে দুটি উইন্ডিং থাকে, প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিং । প্রাইমারি উইন্ডিয়ে ভোল্টেজ প্রদান করলে ম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি হয় এবং ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স আইরন কোরের মধ্য দিয়ে সেকেন্ডারি উইন্ডিয়ে যায় এবং সেখানে ম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি হয়। যার ফলশ্রুতিতে সেকেন্ডারি কয়েলে ভোল্টেজ পাওয়া যায়। ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ পরিবর্তনের হার প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি কয়েলের প্যাঁচ সংখ্যার হারের উপর নির্ভর করে।

২. ট্যাপ (Tap) কি এবং কখন ব্যাবহার করা হয়?

উচ্চ বা নিম্ন ভোল্টেজ অবস্থার সংশোধন করতে এবং সেকেন্ডারি টার্মিনালে নির্ধারিত ভোল্টেজ আউটপুট দিতে, উচ্চ ভোল্টেজের কিছু ট্রান্সফরমারে ট্যাপ(Tap) প্রদান করা হয়। উচ্চ অথবা নিম্ন ভোল্টেজ, উভয় অবস্থায় সাধারণত দুই এবং একের অর্ধেক এবং নির্ধারিত প্রাইমারি ভোল্টেজ থেকে পাঁচ শতাংশ উপরে অথবা নিচে বিবেচনা করে ট্যাপ সেট করা হয়। উদাহরণস্বরূপঃ যদি কোন ট্রান্সফরমারের প্রাইমারিতে নির্ধারিত ভোল্টেজ ৪৮০ভোল্ট হয় এবং এটি লাইন ভোল্টেজ ৫০৪ ভোল্টে চলে তাহলে প্রাইমারিতে ট্যাপ স্বাভাবিকের থেকে ৫% উপরে দিতে হবে যাতে করে সেকেন্ডারিতে সঠিক ভোল্টেজ রেটিং বজায় রাখা যায়।

৩. Insultaing, Isolating এবং Shielded Winding ট্রান্সফরমারের মধ্যে পার্থক্য কি?

ইনস্যুলেটিং (Insultaing) এবং আইসোলেটিং (Isolating) ট্রান্সফরমার একই। মূলত ট্রান্সফরমারের প্রাইমারী এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিয়ের বিচ্ছিন্নতার (Isolation) অথবা দুটির অন্তরকের (Insultaing) বর্ণনার উদ্দেশ্যে এই শব্দ দুটি ব্যবহার করা হয়। Shielded Winding ট্রান্সফরমার ডিজাইন করা হয় প্রাইমারী এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিং-এর মাঝে metallic shield (ধাতব ঢাল) দেয়া থাকে, যাতে করে এর নয়েজ হ্রাস পায়। সব দুই, তিন এবং চার উইন্ডিং বিশিষ্ট ট্রান্সফরমার ইনস্যুলেটিং বা আইসোলেটিং ধরনের হয়ে থাকে। শুধু অটো-ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিং একে অপরের সাথে ইলেক্ট্রিক্যালি যুক্ত থাকে, এতে কোন ইনস্যুলেটর বা আইসোলেটর থাকে না।

৪. একটি ট্রান্সফরমারের নেমপ্লেটে প্রদত্ত ভোল্টেজ ব্যতীত অন্য কোন ভোল্টেজে কি ট্রান্সফরমার চালানো যেতে পারে?

কিছু কিছু ক্ষেত্রে ট্রান্সফরমার নেমপ্লেটে প্রদত্ত ভোল্টেজ অপেক্ষা কম ভোল্টেজে চালান যেতে পারে। যদি ট্যাপ প্রদান করা না হয়ে থাকে তাহলে ট্রান্সফরমার নেমপ্লেটে প্রদত্ত ভোল্টেজ অপেক্ষা বেশি ভোল্টেজে চালান উচিত নয়। যদি নির্ধারিত ভোল্টেজ অপেক্ষা কম ভোল্টেজে ট্রান্সফরমার চালান হয়, তাহলে এর KVA রেটিংও ক্রমান্বয়ে কমে যাবে। উদাহরণস্বরূপঃ যদি কোন ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি ভোল্টেজ ৪৮০ ভোল্ট ও সেকেন্ডারি ভোল্টেজ ২৪০ ভোল্ট হয়ে থাকে এবং এটি যদি ২৪০ ভোল্টে অপারেট করা হয় তাহলে সেকেন্ডারি ভোল্টেজ হ্রাস পেয়ে হবে ১২০ ভোল্ট। যদি ট্রান্সফরমারটির রেটিং ১০KVA হয়ে থাকে তাহলে সেটি হয়ে যাবে ৫ KVA অথবা প্রদত্ত ভোল্টেজের সমানুপাতিক হবে।

৫. ট্রান্সফরমারের কর্মদক্ষতা বেশি হয়ে থাকে কেন?

ট্রান্সফরমার একটি স্ট্যাটিক ডিভাইস অর্থাৎ স্থির যন্ত্র। এতে কোন ঘূর্ণায়মান অংশ নেই, ফলে ঘর্ষণজনিত কোন ক্ষয় এতে নেই। অন্যান্য ঘূর্ণায়মান যন্ত্রের তুলনায় ট্রান্সফরমারে লস অনেক কম। তাই ট্রান্সফরমারের কর্মদক্ষতা সবচাইতে বেশি। ট্রান্সফরমারের কর্মদক্ষতা ৯৫%-৯৮% পর্যন্ত হয়ে থাকে।

৬. ট্রান্সফরমার কি সমান্তরালে(parallel) সংযোগ দেয়া যেতে পারে?

সিঙ্গেল ফেজ ট্রান্সফরমার সমান্তরালে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে তাদের ইম্পিড্যান্স এবং ভোল্টেজ সমান হতে হবে। যদি দুটি ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ সমান না হয়, তাহলে দুটি ট্রান্সফরমারের ক্লোজ নেটওয়ার্কে থাকা সার্কুলেটিং কারেন্টের কারনে মাত্রাতিরিক্ত তাপ উৎপন্ন হবে এবং ট্রান্সফরমারের জীবদ্দশা হ্রাস পাবে। এছাড়াও প্রত্যেক ট্রান্সফরমারের ইম্পিড্যান্স অবশ্যই ৭.৫% এর মধ্যে থাকতে হবে। উদাহরণস্বরূপঃ যদি ট্রান্সফরমার ‘A’-এর ইম্পিড্যান্স ৪% হয়ে থাকে এবং ট্রান্সফরমার ‘B’-কে সমান্তরালে সংযোগ দিতে B-এর ইম্পিড্যান্স ৩.৫% অথবা ৪% এর মধ্যে থাকতে হবে। থ্রি ফেজ ট্রান্সফরমার সমান্তরাল সংযোগের ক্ষেত্রে একই ধরনের সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে। সেই সাথে দুটি ট্রান্সফরমারের ফেজ এবং ফেজ এঙ্গেলও সমান থাকতে হবে।