বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম গরম করার জন্য গণনার সূত্রের সারাংশ

I. উচ্চ এবং নিম্ন ভোল্টেজের সুইচগিয়ার/প্যানেলের গরম করার ক্ষমতা

উচ্চ-ভোল্টেজের সুইচগিয়ার প্যানেলের তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

Q=(​I_g/I_e​​)²q_e(কিলোওয়াট)

I_g​: উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচের অপারেটিং কারেন্ট (A)

I_e​: উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচের রেট করা বর্তমান (A)

q_e​: রেটেড কারেন্টে উচ্চ-ভোল্টেজের সুইচের তাপ অপচয়

উচ্চ-ভোল্টেজের সুইচগিয়ার ইনকামিং সুইচগিয়ার এবং ফিডার সুইচগিয়ারে বিভক্ত। সাধারণত, ইনকামিং সুইচগিয়ারের তাপ উত্পাদন ফিডার সুইচগিয়ারের চেয়ে বেশি হয়

নিম্ন -ভোল্টেজের সুইচগিয়ার প্যানেলের তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

Q=e×∑P(kW)

e: প্যানেলের ইউটিলাইজেশন ফ্যাক্টর

x: প্যানেলের প্রকৃত ক্ষতির ফ্যাক্টর

∑P: কম-ভোল্টেজ প্যানেলে (কিলোওয়াট) সমস্ত বৈদ্যুতিক উপাদানের পাওয়ার ক্ষতির সমষ্টি

● পাওয়ার স্টেশনে বিভিন্ন প্যানেলের বিভিন্ন উদ্দেশ্য এবং অপারেটিং স্রোতের কারণে, সাধারণত, অপারেটিং কারেন্ট যত বড় হবে, প্যানেলে বৈদ্যুতিক উপাদানগুলির তাপ উৎপাদন তত বেশি হবে। কেন্দ্রীয়ভাবে সাজানো ডিস্ট্রিবিউশন প্যানেলগুলির জন্য, সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে আরও সঠিক তাপ উত্পাদন ডেটা প্রাপ্ত করার সুপারিশ করা হয়।

● বিশেষভাবে, গুরুত্বপূর্ণ বিতরণ প্যানেলের জন্য, বৈদ্যুতিক উপাদানগুলিকে রক্ষা করতে, অত্যধিক আর্দ্রতা রোধ করতে এবং নিরোধক কর্মক্ষমতা কমাতে বৈদ্যুতিক হিটারগুলি ভিতরে ইনস্টল করা হয়৷ প্রতিটি প্যানেলের শক্তি সাধারণত প্রায় 0.3 ~ 0.5 কিলোওয়াট, যা কেন্দ্রীয়ভাবে সাজানো রিলে সুরক্ষা কক্ষে বিবেচনা করা উচিত।

 

২. ট্রান্সফরমার হিট জেনারেশন

ট্রান্সফরমারের তাপ অপচয় বলতে মূলত ট্রান্সফরমারের ভিতরের শক্তির ক্ষয়কে বোঝায়, যা দুটি অংশ নিয়ে গঠিত: কপার লস (প্রতিরোধী ক্ষতি) এবং আয়রন লস (চৌম্বকীয় ক্ষতি)। তামার ক্ষতি লোডের সাথে পরিবর্তিত হয়, যখন লোহার ক্ষয় লোড থেকে স্বতন্ত্র এবং একটি ধ্রুবক হিসাবে গণ্য করা যেতে পারে। সাধারণত, রেট করা লোডে তামার ক্ষতিকে শর্ট-সার্কিট লস হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, এবং রেট করা ভোল্টেজে লোহার ক্ষয়কে লোড লস না- হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

স্ব-ঠান্ডা, বায়ু-ঠান্ডা, এবং শুষ্ক- ধরনের ট্রান্সফরমারের ক্ষতিগুলি সমস্তই আশেপাশের বাতাসে ছড়িয়ে পড়ে৷ বিপরীতে, জলের-ঠান্ডা ট্রান্সফরমারগুলির জন্য, জল শীতল করার সিস্টেমের দ্বারা বেশিরভাগ ক্ষতি হয়, যখন তেলের তাপমাত্রা পরিবেষ্টিত বায়ুর তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হওয়ার কারণে একটি ছোট অংশ বাতাসে ছড়িয়ে পড়ে৷

সাধারণত, আবদ্ধ কারখানা, ভূগর্ভস্থ পাওয়ার স্টেশন এবং পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশনগুলিতে, কারখানার ভবনগুলিতে বা ভূগর্ভস্থ প্রধান ট্রান্সফরমারগুলি বেশিরভাগ জল শীতলকরণ গ্রহণ করে। যাইহোক, পাওয়ার স্টেশনের অন্যান্য ট্রান্সফরমার, যেমন স্টেশন সার্ভিস ট্রান্সফরমার, লাইটিং ট্রান্সফরমার, ইমার্জেন্সি ট্রান্সফরমার, এবং এক্সাইটেশন ট্রান্সফরমার, বেশিরভাগই এয়ার-ঠান্ডা বা শুকনো-টাইপ ট্রান্সফরমার গ্রহণ করে।

ঠাণ্ডা ট্রান্সফরমারের বাতাসের তাপ অপচয়-কে নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা সহজভাবে গণনা করা যেতে পারে:

Q=P_k​+P_d​(কিলোওয়াট)

P_k​ - না-ট্রান্সফরমারের লোড লস (kW)

ঠাণ্ডা ট্রান্সফরমারের জলের তাপ অপচয়- নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা যেতে পারে:

Q=5.5×(t_y​−t_n​)1.25A×10⁻³(কিলোওয়াট)

কোথায়:টি_y​- ট্রান্সফরমার ট্যাঙ্কের গড় তেল তাপমাত্রা (সাধারণত 65-70 ডিগ্রির মধ্যে)

t_n​ - অ্যাম্বিয়েন্ট ইনডোর তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

 

III. বাসবার এবং তারের তাপ উত্পাদন

পাওয়ার স্টেশনগুলিতে, জেনারেটর এবং ট্রান্সফরমারের মধ্যে সংযোগ বেশিরভাগই স্ব-ঠান্ডা ঘেরা বাসবার ব্যবহার করে। বাসবারের তাপ উৎপাদনের দুটি অংশ রয়েছে: বাসবারের শক্তি হ্রাস থেকে তাপ উৎপাদন এবং ঘের থেকে তাপ অপচয়।

যেহেতু মূল বাসবারের উভয় প্রান্ত যথাক্রমে জেনারেটর এবং ট্রান্সফরমার সরঞ্জামের সাথে সংযুক্ত, তাই বাসবার এবং ঘেরের মধ্যে বাতাস আসলে ঘেরা। ঘেরটি বাসবারের তাপ অপচয় না করে আশেপাশের বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম এবং পরিবেশের উপর বাসবারের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব কমাতে সুরক্ষা এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং হিসাবে কাজ করে। বাসবার পাওয়ার লস থেকে তাপ বাসবার এবং ঘেরের মধ্যে বাতাসে স্থানান্তরিত হয়, তারপর ঘের শেলের মাধ্যমে পরিবেশে স্থানান্তরিত হয়। ঘের থেকে প্ররোচিত তাপ অপচয় সরাসরি পরিবেশে স্থানান্তরিত হয়।

বাসবার পাওয়ার ক্ষতির কারণে তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা যেতে পারে:

q_s​=3×I²RΣ​φ_s​L×10⁻³(কিলোওয়াট)

আমি: বাসবারের অপারেটিং কারেন্ট (A)

RΣ: বাসবারের প্রতি ইউনিট দৈর্ঘ্যের সমতুল্য প্রতিরোধ (Ω/মি)

φ_s​: বিদ্যুতের ক্ষতির আনুপাতিক সহগ পরিবেশে ছড়িয়ে পড়ে

L: বাসবারের দৈর্ঘ্য (মি)

বাসবার ঘেরের প্ররোচিত তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

q_k​=3×I²R_k​φ_k​L×10⁻³(কিলোওয়াট)

I: বাসবারের ফেজ কারেন্ট (A)

R_Z: অপারেটিং তাপমাত্রায় বাসবারের DC রোধ (Ω/m)

R_k: অপারেটিং তাপমাত্রায় বাসবার ঘেরের ডিসি প্রতিরোধের (Ω/মি)

φ_s: বাসবারের ত্বকের প্রভাব সহগ

φ_k: বাসবার ঘেরের ত্বকের প্রভাব সহগ

L: বাসবারের দৈর্ঘ্য (মি)

 

IV চুল্লির তাপ উৎপাদন

ছোট-সার্কিট কারেন্ট সীমিত করার জন্য বড়-ক্ষমতার পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন ডিভাইসে চুল্লি ব্যবহার করা হয় এবং সংশোধন ডিভাইসে ফিল্টার রিঅ্যাক্টর হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

একটি চুল্লির তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

Q=η₁​η₂​P(kW)>কোথায়:

η₁: চুল্লির ব্যবহার ফ্যাক্টর, সাধারণত হিসাবে নেওয়া হয়0.95

η₂: চুল্লির লোড ফ্যাক্টর, সাধারণত হিসাবে নেওয়া হয়0.75

P: রেটেড পাওয়ার (kW) এ চুল্লির পাওয়ার লস, রেট করা বর্তমান, রেট রিঅ্যাক্ট্যান্স এবং মডেল দ্বারা নির্ধারিত

চুল্লিগুলি বড় তাপ ক্ষমতা এবং তাপ উত্পাদন সহ উইন্ডিং দ্বারা গঠিত এবং স্থিতিশীল তাপ উত্পাদনে পৌঁছতে এটি একটি সময় নেয়। ক্রমাগত অপারেটিং চুল্লি জন্য, তাপ উত্পাদন স্থিতিশীল; বিরতিহীনভাবে অপারেটিং রিঅ্যাক্টরগুলির জন্য, তাপ উত্পাদন অপারেটিং সময় এবং চুল্লির তাপ উত্পাদন বৈশিষ্ট্যগত বক্ররেখা অনুযায়ী নির্ধারণ করা উচিত।

 

V. জেনারেটর সেটের তাপ উৎপাদন

জেনারেটর সেটের তাপ অপচয় প্রধানত দুটি দিক থেকে আসে: একটি হল কভার প্লেট এবং কেসিং ঘেরের কাঠামোর মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর, এবং অন্যটি জেনারেটর সেটের শীতল সঞ্চালন বায়ুর ফুটো দ্বারা আনা তাপ।

বড় এবং মাঝারি আকারের-জেনারেটর সেটগুলি সাধারণত বন্ধ বাতাসের স্ব-সঞ্চালন কুলিং মোড গ্রহণ করে: জেনারেটরের ওয়াইন্ডিংয়ের ক্ষতি শীতল বাতাসে স্থানান্তরিত হয়, এবং তারপর সেটের ওয়াটার কুলারের মাধ্যমে শীতল জলের মাধ্যমে বাতাসের তাপ সরিয়ে নেওয়া হয়। পরিমাপ করা তথ্য অনুসারে, স্টেটর থেকে নিঃসৃত বাতাসের তাপমাত্রা সাধারণত 65 ডিগ্রির বেশি হয় না, যখন রটারে প্রবেশ করা বাতাসের তাপমাত্রা সাধারণত 5 ডিগ্রির কম হয় না।

জেনারেটরের আবরণের তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা যেতে পারে:

q_k​=KA(t_g​−t_n​)(W)

কে: জেনারেটরের আবরণের তাপ স্থানান্তর সহগ (W/(m²· ডিগ্রি))

উত্তর: জেনারেটরের আবরণের সারফেস এরিয়া (m²)

t_g: জেনারেটরের শীতল সঞ্চালনকারী বাতাসের গড় তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

t_n: অন্দর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

 

জেনারেটর এয়ার লিকেজ থেকে তাপ অপচয়

জেনারেটরের বায়ু ফুটো দ্বারা সৃষ্ট তাপ অপচয় নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা যেতে পারে:

q_f​= vc (t_f​−t_n​)

: ফুটো সহগ (স্টিল কভার প্লেটের জন্য 0.3%)

v: শীতল বায়ু সঞ্চালনের পরিমাণ (m³/h)

গ: বাতাসের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা (W/(kg· ডিগ্রি))

: বায়ুর ঘনত্ব (1.2 kg/m³)

t_f: ফুটো বাতাসের তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

t_n: অন্দর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

কী নোট: বায়ু ফুটো তাপ ক্ষতি গণনা মূলত উপর নির্ভর করেশীতল বাতাসের পরিমাণ (v). দেশীয় এবং আন্তর্জাতিক নির্মাতাদের মধ্যে ডিজাইনের মানগুলির পার্থক্যের কারণে, নির্দিষ্ট বায়ুর পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে (যেমন, 300MW ইউনিটের জন্য 200 m³/h বনাম. 120 m³/h)। সঠিক ফলাফলের জন্য, শুধুমাত্র ম্যানুয়াল গণনার উপর নির্ভর না করে জেনারেটর প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে অফিসিয়াল কুলিং এয়ার ভলিউম প্যারামিটারগুলি প্রাপ্ত করার সুপারিশ করা হয়।

 

VI. SFC স্ট্যাটিক ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার স্টার্টিং ডিভাইসের হিট জেনারেশন

SFC (স্ট্যাটিক ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার) হল একটি স্ট্যাটিক ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর শুরু করার যন্ত্র, যা প্রধানত পাম্প করা অবস্থায় -স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশন ইউনিট চালু করার জন্য ব্যবহৃত হয়। এতে ইনপুট চুল্লি, আউটপুট চুল্লি, ফিল্টার, পাওয়ার ক্যাবিনেট এবং ডিসি চুল্লি রয়েছে।

300 মেগাওয়াট একক একক ক্ষমতা সহ একটি পাম্প করা-স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশনের জন্য, একটি বিদেশী নির্মাতার দ্বারা প্রদত্ত SFC ডিভাইসের প্রতিটি উপাদানের ক্ষমতা নিম্নরূপ:

SFC ডিভাইসের ক্ষমতা

না.	সরঞ্জামের নাম	চলমান (kW)	স্ট্যান্ডবাই (কিলোওয়াট)
1	ইনপুট চুল্লি	27	3
2	আউটপুট চুল্লি	63	0
3	ফিল্টার	83	28
4	পাওয়ার ক্যাবিনেট	15	6
5	ডিসি চুল্লি	200	0
6	মোট	388	37

 

আমরা দেখতে পাচ্ছি, সম্পূর্ণ লোডে গণনা করার সময় SFC ডিভাইসের তাপ উৎপাদন 388 কিলোওয়াটে পৌঁছায়। কিছু অপারেটিং পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশনের প্রকৃত অপারেশন বিশ্লেষণ এবং পরিসংখ্যান অনুসারে, একটি ইউনিটের স্টার্টআপ (স্ট্যাটিক ড্র্যাগিং থেকে গ্রিড সংযোগ পর্যন্ত) মাত্র 240 সেকেন্ড সময় নেয়, এবং ছয়টি ইউনিটের শুরুর সময় প্রায় 25 মিনিট।

বিদেশী প্রস্তুতকারকের দ্বারা প্রদত্ত SFC ডিভাইস অপারেটিং চরিত্রগত বক্ররেখার উপর ভিত্তি করে:

ইনপুট চুল্লি, আউটপুট চুল্লি, এবং ডিসি চুল্লি পৌঁছান20%অপারেশনের 25 মিনিট পর তাদের রেট করা তাপ উৎপাদনের।

ফিল্টার এবং পাওয়ার ক্যাবিনেট প্রায় পৌঁছায়70%তাদের রেটেড তাপ উৎপাদনের।

এই হিসাব অনুযায়ী, এসএফসি ডিভাইসের তাপ উৎপাদন প্রায়126.6 কিলোওয়াট, যা32.6%রেটেড তাপ প্রজন্মের।

SFC ডিভাইসের তাপ উৎপাদন এর ক্ষমতা এবং অপারেটিং সময়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। সরঞ্জাম তাপ উত্পাদন আরো সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে, এটি প্রাসঙ্গিক প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে সরঞ্জাম অপারেটিং চরিত্রগত বক্ররেখা অনুরোধ করা প্রয়োজন, এবং তারপর সরঞ্জাম ক্ষমতা এবং অপারেটিং সময়ের উপর ভিত্তি করে এটি গণনা করা প্রয়োজন।

 

VII. আলোর সরঞ্জামের তাপ উত্পাদন

বড় এবং মাঝারি আকারের পাওয়ার স্টেশনগুলির জন্য, স্থাপত্য সজ্জা এবং ল্যান্ডস্কেপ ডিজাইনে আলোর চাহিদার কারণে আলোর শক্তি বৃদ্ধি পায়। আলোক সরঞ্জামগুলির বিকাশের সাথে, পাওয়ার স্টেশনগুলিতে আলোর প্রয়োগ ভাস্বর বাতি এবং ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প থেকে উচ্চ-উজ্জ্বল আলোর উত্স যেমন আয়োডিন-টংস্টেন ল্যাম্প এবং ধাতব হ্যালাইড ল্যাম্পগুলিতে স্থানান্তরিত হয়েছে৷ যাইহোক, আলোর সরঞ্জামগুলির তাপ অপচয় স্থিতিশীল: যতক্ষণ ভোল্টেজ এবং শক্তি স্থিতিশীল থাকে, ততক্ষণ তাপ অপচয় অপরিবর্তিত থাকে।

 

আলো দ্বারা ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক শক্তির একটি অংশ সরাসরি তাপে রূপান্তরিত হয়, যা পরিচলন এবং পরিবাহনের মাধ্যমে চারপাশে ছড়িয়ে পড়ে। আলোক শক্তি ইনফ্রারেড বিকিরণের আকারে বাইরের দিকে বিকিরণ করে, যা সরাসরি বায়ু দ্বারা শোষিত হতে পারে না কিন্তু চারপাশের বস্তু দ্বারা শোষিত হওয়ার জন্য বাতাসের মধ্য দিয়ে যায় এবং তারপরে বাতাসে স্থানান্তরিত হয়। আলোতে রূপান্তরিত অংশটিও প্রথমে আশেপাশের বস্তুর কাছে অভিক্ষিপ্ত হয়, বস্তু দ্বারা শোষিত হয় এবং তারপর তাপে রূপান্তরিত হয়, যা পরে পরিচলন, পরিবাহী বা বিকিরণের মাধ্যমে বায়ু এবং অন্যান্য বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়।

আলোক সরঞ্জামের তাপ উত্পাদন হিসাবে গণনা করা হয়:

Q=n₁N(kW)

n₁: ব্যালাস্টের শক্তি খরচ সহগ, সাধারণত হিসাবে নেওয়া হয়1.2

N: আলোক সরঞ্জামের মোট ইনস্টল করা শক্তি (kW)