ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഷീൽഡുകളിലേക്കുള്ള (ഇ-ഷീൽഡുകൾ) ഗൈഡ്

ഇ-ഷീൽഡ് എന്താണ്?
ഒരു ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഷീൽഡ് ഒരു നേർത്ത കാന്തികമല്ലാത്ത ചാലക ഷീറ്റാണ്. ഷീൽഡ് ചെമ്പ് അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം ആകാം. ഈ നേർത്ത ഷീറ്റ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ പ്രാഥമിക, ദ്വിതീയ വിൻഡിംഗുകൾക്കിടയിൽ പോകുന്നു. ഓരോ കോയിലിലെയും ഷീറ്റ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ ചേസിസുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരൊറ്റ കണ്ടക്ടറുമായി പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിൽ ഇ-ഷീൽഡുകൾ എന്താണ് ചെയ്യുന്നത്?
ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിന്റെ കോയിലുകളിൽ നിന്നും ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങളിലെ സെൻസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോണിക്‌സിൽ നിന്നും ദോഷകരമായ വോൾട്ടേജ് അസ്വസ്ഥതകളെ ഇ–ഷീൽഡുകൾ വഴിതിരിച്ചുവിടുന്നു. ഇത് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിനെയും അതുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന സിസ്റ്റത്തെയും സംരക്ഷിക്കുന്നു.
ഇ-ഷീൽഡുകൾ എന്തിൽ നിന്നാണ് സംരക്ഷിക്കുന്നത് എന്നതിൽ നിന്ന് ആരംഭിച്ച്, ഇത് കൂടുതൽ വിശദമായി നോക്കാം.

ശോഷണം
പല ആധുനിക വൈദ്യുത സർക്യൂട്ടുകളും ക്ഷണികമായ സ്പൈക്കുകൾക്കും മോഡ് ശബ്ദത്തിനും വിധേയമാണ്. ഒരു ഗ്രൗണ്ടഡ് ഇ-ഷീൽഡ് ഈ തടസ്സങ്ങളെ ദുർബലപ്പെടുത്തുന്നു (കുറയ്ക്കുന്നു).

ഇടതുവശത്തുള്ള മുകളിലെ ചിത്രം ഒരു സാധാരണ ക്ഷണിക വോൾട്ടേജ് സ്പൈക്ക് കാണിക്കുന്നു. കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഫോട്ടോകോപ്പിയർ പോലുള്ള സാധാരണ ഓഫീസ് ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്നാണ് സപ്ലൈ വോൾട്ടേജിൽ ഇത്തരത്തിലുള്ള മൂർച്ചയുള്ള വർദ്ധനവ് ഉണ്ടാകുന്നത്. ഇൻവെർട്ടറുകളും ക്ഷണിക സ്പൈക്കുകളുടെ ഒരു സാധാരണ ഉറവിടമാണ്. വലതുവശത്തുള്ള ചിത്രം ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിലെ മോഡ് നോയിസിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം കാണിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ മോഡ് നോയിസ് സാധാരണമാണ്. കേബിൾ ഷീൽഡിംഗ് അനുചിതമായതിനാൽ വയർഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ മോശമായി പലപ്പോഴും മോഡ് നോയിസിന് ഇരയാകുന്നു.
ഇനി ഒരു ഇ-ഷീൽഡ് ഈ തടസ്സങ്ങളെ എങ്ങനെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നുവെന്ന് നോക്കാം.

കപ്പാസിറ്റീവ് കപ്ലിംഗ്
ഒരു ഗ്രൗണ്ടഡ് ഇ-ഷീൽഡ് പ്രൈമറി, സെക്കണ്ടറി വൈൻഡിംഗുകൾക്കിടയിലുള്ള കപ്പാസിറ്റീവ് കപ്ലിംഗ് കുറയ്ക്കുന്നു. സെക്കൻഡറി വൈൻഡിംഗുമായി കപ്ലിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനുപകരം, പ്രൈമറി വൈൻഡിംഗ് ഇ-ഷീൽഡുമായി കപ്ലിംഗ് ചെയ്യുന്നു. ഗ്രൗണ്ടഡ് ഇ-ഷീൽഡ് ഗ്രൗണ്ടിലേക്കുള്ള ഒരു കുറഞ്ഞ ഇം‌പെഡൻസ് പാത നൽകുന്നു. വോൾട്ടേജ് അസ്വസ്ഥതകൾ സെക്കൻഡറി വൈൻഡിംഗിൽ നിന്ന് വഴിതിരിച്ചുവിടുന്നു. ഇത് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിന്റെ മറ്റേ അറ്റത്തുനിന്നും (സെക്കൻഡറി മുതൽ പ്രൈമറി വരെ) പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ക്ഷണികമായ സ്പൈക്കുകളും മോഡ് ശബ്ദവും ട്രാൻസ്‌ഫോർമറുകളെയും മറ്റ് ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളെയും തകരാറിലാക്കും. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജിനും കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് കോയിലുകൾക്കുമിടയിലുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഷീൽഡ് അത്തരം അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുന്നു. സെൻസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോണിക്സിലേക്ക് വൈദ്യുതി വിതരണം ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു നിർണായക പരിഗണന.

ഇ-ഷീൽഡ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ
സോളാർ & വിൻഡ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറുകൾ
സോളാർ ഇൻവെർട്ടറുകളിൽ നിന്നുള്ള ഹാർമോണിക് തടസ്സങ്ങളും പ്രത്യേക സ്വിച്ചിംഗും യൂട്ടിലിറ്റി ഗ്രിഡിലേക്ക് മാറ്റപ്പെടുന്നു. ഈ വോൾട്ടേജ് തടസ്സങ്ങൾ ഗ്രിഡിന് ഭക്ഷണം നൽകുന്ന HV വിൻഡിംഗിൽ ഇംപൾസ് പോലുള്ള ഇഫക്റ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. യൂട്ടിലിറ്റി വശത്തുള്ള ക്ഷണികമായ ഓവർവോൾട്ടേജ് സ്പൈക്കുകളും ഇൻവെർട്ടറിലേക്ക് കടന്നേക്കാം. ഈ ഓവർവോൾട്ടേജ് സംഭവങ്ങൾ ഒരു ഇൻവെർട്ടറിന്റെ സെൻസിറ്റീവ് ഘടകങ്ങളെ തകരാറിലാക്കും. ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ, ഗ്രിഡ്, ഇൻവെർട്ടർ എന്നിവയ്‌ക്കെല്ലാം ഇ-ഷീൽഡുകൾ സംരക്ഷണം നൽകുന്നു.
സോളാർ ട്രാൻസ്‌ഫോർമറുകളുടെ വലുപ്പത്തെക്കുറിച്ചും ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകളെക്കുറിച്ചും കൂടുതലറിയുക.

ഡ്രൈവ് ചെയ്യുക ഐസൊലേഷൻ ട്രാൻസ്ഫോർമർഎസ്
ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി വോൾട്ടേജ് അസ്വസ്ഥതകളെ (ഹാർമോണിക്സ്) നേരിടുന്നതിനാണ് ഡ്രൈവ് ഐസൊലേഷൻ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. മോട്ടോർ ഡ്രൈവുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ VFD-കൾ) പോലുള്ള ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്നാണ് അത്തരം അസ്വസ്ഥതകൾ ഉണ്ടാകുന്നത്. അതുകൊണ്ടാണ് പേരിൽ "ഡ്രൈവ്" എന്ന വാക്ക് വന്നത്. ഹാർമോണിക്സിനു പുറമേ, മോട്ടോർ ഡ്രൈവുകൾ മറ്റ് വോൾട്ടേജ് അസ്വസ്ഥതകളെയും (മോഡ് നോയ്‌സ് പോലുള്ളവ) അവതരിപ്പിച്ചേക്കാം. ഇവിടെയാണ് ഇ-ഷീൽഡ് പ്രസക്തമാകുന്നത്. ഡ്രൈവ് ഐസൊലേഷൻ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിൽ HV, LV കോയിലുകൾക്കിടയിൽ കുറഞ്ഞത് ഒരു ഇ-ഷീൽഡെങ്കിലും ഉൾപ്പെടുന്നു. ഒന്നിലധികം ഷീൽഡുകളും ഉപയോഗിക്കാം. അകത്തെ കോയിലുകൾക്കും കോർ ലിമ്പുകൾക്കുമിടയിലും ഇ-ഷീൽഡുകൾ സ്ഥാപിക്കാം.
വോൾട്ടേജ് അസ്വസ്ഥതകൾ (ട്രാൻസിയന്റ് സ്പൈക്കുകൾ, മോഡ് നോയ്‌സ് പോലുള്ളവ) ഉള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഇ-ഷീൽഡ് ഉള്ള ഒരു ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ പ്രയോജനകരമാണ്. ഇ-ഷീൽഡുകൾ വിലകുറഞ്ഞതാണ്, കൂടാതെ വൈദ്യുതി ഗുണനിലവാര പ്രശ്‌നങ്ങൾ ഭീഷണിയാകുന്ന നിക്ഷേപത്തിൽ ഗണ്യമായ വരുമാനം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.