वितरण सबस्टेशन ट्रांसफार्मर डिजाइन करने में चुनौतियां और नवाचार भारत

जैसे-जैसे हम पृथ्वी पर आठ अरब लोगों के करीब पहुँच रहे हैं और अरबों और लोगों के पास बेहतर जीवन स्तर है, बिजली की मांग बढ़ती ही जा रही है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि बिजली से ही हम हर दिन इस्तेमाल होने वाली कई चीजें चलाते हैं जैसे कि हमारी लाइटें, रेफ्रिजरेटर और टेलीविजन। हालाँकि, बढ़ती मांग जलवायु के लिए कुछ गंभीर समस्याएँ भी पैदा करती है। समस्याओं में से एक यह है कि ट्रांसफॉर्मर का निर्माण कैसे किया जाए ताकि वे बिजली को सुरक्षित, कुशलतापूर्वक और बड़ी मात्रा में वापस उस स्थान पर पहुँचा सकें जहाँ इसकी वास्तव में आवश्यकता है। क्यूएक्सजी यहाँ आपकी मदद करने के लिए है। 

ट्रांसफॉर्मर हमारी बिजली व्यवस्था में सबसे महत्वपूर्ण उपकरणों में से एक हैं। अनिवार्य रूप से, वे बिजली संयंत्रों में उत्पन्न उच्च-वोल्टेज बिजली को कम-वोल्टेज बिजली में परिवर्तित करते हैं जिसका उपयोग हमारे घरों और व्यवसायों में सुरक्षित रूप से किया जा सकता है। दूसरी ओर, ट्रांसफॉर्मर बड़े और भारी होते हैं इसलिए इन सेटों को सही स्थानों पर ले जाने में चुनौती होती है। इसके अलावा, जब ट्रांसफॉर्मर चलते हैं तो वे बिजली की बहुत ज़्यादा खपत करते हैं। इसके परिणामस्वरूप उपभोक्ताओं को उच्च बिजली बिल का भुगतान करना पड़ सकता है और हमारे पर्यावरण के प्रदूषण में भी इज़ाफा हो सकता है। 

विभिन्न विचारों से बेहतर ट्रांसफॉर्मर

शुक्र है, ट्रांसफॉर्मर्स को अपग्रेड करने के लिए कई नए विचार तैयार किए जा रहे हैं जैसे उच्च आवृत्ति तेल ट्रांसफार्मर और ऊर्जा-कुशलता से काम करने में सुधार करें। एक दिलचस्प अवधारणा ट्रांसफार्मर डिजाइन में एक विशेष धातु का उपयोग करना है। इन नए ट्रांसफार्मर पर ऊर्जा की हानि पारंपरिक ट्रांसफार्मर की तुलना में 8% कम है, जो अनाकार धातु का उपयोग करते हैं। इसका मतलब है कि बिजली की हानि कम होती है क्योंकि वे विद्युत ऊर्जा प्रदान करते हैं, जिससे वे अधिक कुशल बन जाते हैं। इसके अतिरिक्त, ये नए ट्रांसफार्मर पुराने संस्करणों की तुलना में बहुत अधिक कुशल हैं, जो अपने समकक्षों की तुलना में हल्के और छोटे हैं, उन्हें आसानी से ले जाया जा सकता है और यहां तक ​​कि स्थापित भी किया जा सकता है। 

एक और अग्रणी कदम है ऐसे ट्रांसफॉर्मर बनाना जिनमें बेहतरीन कूलिंग सिस्टम हो। इन सिस्टम में लगे पंखे या पंप हवा या तरल पदार्थ को प्रवाहित करने में मदद करते हैं ताकि ट्रांसफॉर्मर काम करते समय ठंडा रहे। इससे न केवल ऊर्जा दक्षता में सुधार होता है, बल्कि इससे छोटे और हल्के ट्रांसफॉर्मर भी बनते हैं जिन्हें संभालना आसान होता है। 

भविष्य के लिए तैयार सबस्टेशनों का निर्माण

हमें वितरण सबस्टेशन के पूरे डिजाइन को बदलने की जरूरत होगी, न कि केवल ट्रांसफार्मर के कुछ हिस्सों को। 3 फेज ट्रांसफार्मरआधुनिक ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने और बड़े पैमाने पर ऊर्जा दक्षता में सुधार करने के लिए। लकड़ी, ऊर्जा-कुशल प्रकाश व्यवस्था और यहां तक ​​कि सौर पैनल, पवन टर्बाइन जैसी पर्यावरण-अनुकूल सामग्री पहले से बेहतर सबस्टेशन वितरित करने के लिए। जब ​​हम स्थिरता की परवाह करते हैं, तो हम एक साथ ऊर्जा का उपयोग करने के एक हरित तरीके के लिए एक ही पर्यावरण को साझा करते हैं और उसकी रक्षा करते हैं। 

अन्य स्मार्ट नवाचार बेहतर सामग्रियों का उपयोग करने के अलावा, वितरण सबस्टेशनों को उन्नत निगरानी प्रणालियों से भी सुसज्जित किया जा सकता है। ये पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण (SCADA) सिस्टम हैं जो हमें यह निगरानी करने में मदद करते हैं कि सबस्टेशन कितनी अच्छी तरह काम कर रहा है। यदि कोई समस्या है, तो उन्हें तुरंत हल किया जा सकता है ताकि सब कुछ ठीक से चल सके। वास्तव में, SCADA सिस्टम ट्रांसफार्मर की समस्याओं को गंभीर होने से पहले ही पहचान सकते हैं, जिससे आप आवश्यकतानुसार रखरखाव और प्रतिस्थापन कर सकते हैं। 

नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करना

हमारे सामने एक और महत्वपूर्ण कठिनाई पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा स्रोतों - उदाहरण के लिए सौर और पवन ऊर्जा - को मानक शक्ति ग्रिड में मिलाना होगा। विरासत संयंत्रों की हमेशा चालू रहने वाली बिजली उत्पादन क्षमता की तुलना में, अक्षय ऊर्जा स्रोत केवल तभी उत्पन्न होते हैं जब परिस्थितियाँ इसके अनुकूल होती हैं। इसलिए उदाहरण के लिए सौर पैनल सूरज की रोशनी में बिजली प्रदान करते हैं और पवन टर्बाइन हवा चलने पर बिजली प्रदान करते हैं। 

नए ट्रांसफॉर्मर की जरूरत शोधकर्ताओं ने जिन समस्याओं पर ध्यान केंद्रित किया है, उनमें नए ट्रांसफॉर्मर डिजाइन करने पर काम करना भी शामिल है। ट्रांसफार्मर जो अक्षय ऊर्जा की परिवर्तनशील प्रकृति से निपट सकते हैं। स्मार्ट ट्रांसफॉर्मर बिजली वोल्टेज और आवृत्ति में उतार-चढ़ाव का पता लगाने में सक्षम हैं क्योंकि वे जल्दी से समायोजित कर सकते हैं, फिर ऊर्जा उत्पादन की अधिकता और कमी के बीच वैकल्पिक कर सकते हैं। अंतिम परिणाम उन मामलों में ग्रिड में ऊर्जा की एक नियंत्रित फ़ीड है जहां नवीकरणीय ऊर्जा पर्याप्त बिजली का उत्पादन नहीं करती है, ऐसी स्मार्ट तकनीक के लिए धन्यवाद। 

बुद्धिमान ट्रांसफार्मर स्मार्ट प्रौद्योगिकी ट्रांसफार्मर को लागत प्रभावी और विश्वसनीय बिजली आपूर्ति प्रणाली को बढ़ाने के लिए विकसित किया गया है। 

स्मार्ट ग्रिड तकनीक भविष्य में ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी। स्मार्ट ग्रिड बिजली प्रणाली के सभी खंडों जैसे उत्पादन, ट्रांसमिशन और वितरण को एकीकृत करता है ताकि वास्तविक समय में उनके बीच संचार सक्षम हो सके। यह ग्रिड-टेक अपग्रेड हर खाली किलोवाट की दक्षता को अधिकतम करने और ग्रिड पर ब्लैकआउट के खतरों को कम करने में मदद करता है। 

स्मार्ट ग्रिड तकनीक के कारण, ट्रांसफॉर्मर ग्रिड पर अन्य उपकरणों और घटकों के साथ भी बातचीत करने में सक्षम हैं। इसके साथ, वे ऑन-द-फ्लाई डेटा का उपयोग करके अपने कामकाज को संशोधित कर सकते हैं और अधिक जानकार और निष्पक्ष रूप से बिजली वितरित कर सकते हैं। इससे भी बेहतर, उनके पास यह निर्धारित करने की क्षमता है कि यह कब विफल होने वाला है। कम डाउनटाइम और कम रखरखाव लागत: पूर्वानुमान क्षमताओं के साथ, यह अचानक समग्र बिजली प्रणाली लागत में कमी के फैशन में बहुत शक्तिशाली हो जाता है।