مقناطیسی سرکٹ کیا ہے اور اسے کہاں استعمال کیا جاتا ہے۔

دو مرکب جڑیں "مقناطیس" اور "کنڈکٹر" حرف "o" سے جڑے ہوئے اس برقی آلے کے مقصد کا تعین کرتے ہیں، جو مقناطیسی بہاؤ کو کسی خاص کنڈکٹر کے ذریعے کم سے کم یا بعض صورتوں میں مخصوص نقصانات کے ساتھ قابل اعتماد طریقے سے منتقل کرنے کے لیے بنایا گیا ہے۔

برقی صنعت وسیع پیمانے پر برقی اور مقناطیسی توانائی کے باہمی انحصار کا استعمال کرتی ہے، ان کی ایک حالت سے دوسری حالت میں منتقلی۔ بہت سے ٹرانسفارمرز، چوکس، کانٹیکٹر، ریلے، اسٹارٹرز، الیکٹرک موٹرز، جنریٹرز اور اسی طرح کے دیگر آلات اس اصول پر کام کرتے ہیں۔

ان کے ڈیزائن میں ایک مقناطیسی سرکٹ شامل ہے جو برقی توانائی کو مزید تبدیل کرنے کے لیے برقی رو کے گزرنے سے پرجوش مقناطیسی بہاؤ کو منتقل کرتا ہے۔ یہ برقی آلات کے مقناطیسی نظام کے اجزاء میں سے ایک ہے۔

برقی مصنوعات (ڈیوائس) کا مقناطیسی کور (کوائل فلکس گائیڈ) — کسی برقی مصنوعات (آلہ) کا مقناطیسی نظام یا اس کے کئی حصوں کا ایک الگ ساختی یونٹ (GOST 18311-80) کی شکل میں سیٹ۔

مقناطیسی کور کس چیز سے بنا ہے؟

مقناطیسی خصوصیات

اس کے ڈیزائن میں شامل مادہ مختلف مقناطیسی خصوصیات کے حامل ہو سکتے ہیں۔ وہ عام طور پر 2 اقسام میں تقسیم ہوتے ہیں:

1. کمزور مقناطیسی؛

2. انتہائی مقناطیسی

ان میں فرق کرنے کے لیے یہ اصطلاح استعمال کی جاتی ہے۔ "مقناطیسی پارگمیتا µ"، جو لاگو قوت H کی قدر پر تخلیق شدہ مقناطیسی انڈکشن B (قوت) کے انحصار کا تعین کرتا ہے۔

مندرجہ بالا گراف سے پتہ چلتا ہے کہ فیرو میگنیٹس میں مضبوط مقناطیسی خصوصیات ہیں، جبکہ وہ پیرا میگنیٹس اور ڈائی میگنیٹس میں کمزور ہیں۔

تاہم، وولٹیج میں مزید اضافے کے ساتھ فیرو میگنیٹس کی شمولیت کم ہونا شروع ہو جاتی ہے، جس میں زیادہ سے زیادہ قدر کے ساتھ ایک واضح نقطہ ہوتا ہے جو مادے کی سنترپتی کے لمحے کو نمایاں کرتا ہے۔ یہ مقناطیسی سرکٹس کے حساب کتاب اور آپریشن میں استعمال ہوتا ہے۔

وولٹیج کے عمل کے ختم ہونے کے بعد، مقناطیسی خصوصیات کا ایک حصہ مادہ کے ساتھ رہتا ہے، اور اگر اس پر کوئی مخالف فیلڈ لگائی جائے تو اس کی توانائی کا ایک حصہ اس حصے پر قابو پانے میں صرف ہو جائے گا۔

لہذا، الیکٹرو میگنیٹک فیلڈ سرکٹس کے متبادل میں لاگو قوت سے انڈکشن وقفہ ہوتا ہے۔ فیرو میگنیٹس کے مادے کی مقناطیسیت پر اسی طرح کا انحصار ایک گراف کے ذریعہ ہوتا ہے جسے کہا جاتا ہے۔ ہسٹریسس.

اس پر، پوائنٹس Hk سموچ کی چوڑائی کو ظاہر کرتے ہیں جو بقایا مقناطیسیت (زبردستی قوت) کو نمایاں کرتا ہے۔ ان کے سائز کے مطابق، فیرو میگنیٹس کو دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے:

1. نرم، ایک تنگ لوپ کی طرف سے خصوصیات؛

2. سخت، اعلی زبردستی قوت کے ساتھ۔

پہلی قسم میں لوہے اور پرمولا کے نرم مرکب شامل ہیں۔ ان کا استعمال ٹرانسفارمرز، الیکٹرک موٹرز اور الٹرنیٹرز کے لیے کور بنانے کے لیے کیا جاتا ہے کیونکہ وہ میگنیٹائزیشن کو ریورس کرنے کے لیے کم سے کم توانائی خرچ کرتے ہیں۔

کاربن اسٹیل اور خصوصی مرکب دھاتوں سے بنے سخت فیرو میگنیٹس مختلف مستقل مقناطیس ڈیزائنوں میں استعمال ہوتے ہیں۔

مقناطیسی سرکٹ کے لیے مواد کا انتخاب کرتے وقت، نقصانات کو مدنظر رکھا جاتا ہے:

• ہسٹریسس؛

• مقناطیسی بہاؤ کی طرف سے حوصلہ افزائی EMF کے عمل سے پیدا ہونے والے ایڈی کرنٹ؛

• مقناطیسی viscosity کی وجہ سے نتیجہ.

مواد (ترمیم)

مرکب دھاتوں کی خصوصیات

AC میگنیٹک سرکٹ ڈیزائنز کے لیے، خصوصی درجات کی شیٹ یا کوائلڈ پتلی دیواروں والے اسٹیل مختلف ڈگریوں کے ملاوٹ کے اضافے کے ساتھ تیار کیے جاتے ہیں، جو سرد یا گرم رولنگ سے تیار ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ، کولڈ رولڈ اسٹیل زیادہ مہنگا ہے لیکن اس میں انڈکشن نقصانات کم ہیں۔

سٹیل کی چادریں اور کنڈلی پلیٹوں یا سٹرپس میں مشینی ہوتی ہیں۔ وہ تحفظ اور موصلیت کے لیے وارنش کی پرت سے ڈھکے ہوئے ہیں۔ دو طرفہ کوریج زیادہ قابل اعتماد ہے۔

ڈی سی سرکٹس میں کام کرنے والے ریلے، اسٹارٹرز اور کانٹیکٹرز کے لیے، مقناطیسی کور ٹھوس بلاکس میں ڈالے جاتے ہیں۔

اے سی سرکٹس

ٹرانسفارمرز کے مقناطیسی کور

سنگل فیز ڈیوائسز

ان میں، دو قسم کے مقناطیسی سرکٹس عام ہیں:

1. چھڑی

2. بکتر بند۔

پہلی قسم دو سلاخوں سے بنائی جاتی ہے، جن میں سے ہر ایک پر ہائی یا کم وولٹیج والی دو کنڈیاں الگ الگ رکھی جاتی ہیں۔ اگر بار پر ایک LV اور LV کنڈلی رکھی جاتی ہے، تو بڑی توانائی کی کھپت ہوتی ہے اور رد عمل کا جز بڑھ جاتا ہے۔

چھڑیوں سے گزرنے والے مقناطیسی بہاؤ کو اوپری اور نچلے جوئے سے بند کر دیا جاتا ہے۔

بکتر بند قسم میں کنڈلی اور جوئے کے ساتھ ایک چھڑی ہوتی ہے جس سے مقناطیسی بہاؤ دو حصوں میں تقسیم ہوتا ہے۔ لہذا، اس کا رقبہ جوئے کے کراس سیکشن سے دوگنا ہے۔اس طرح کے ڈھانچے اکثر کم طاقت والے ٹرانسفارمرز میں پائے جاتے ہیں، جہاں ڈھانچے پر بڑے تھرمل بوجھ نہیں بنتے ہیں۔

زیادہ بوجھ کی تبدیلی کی وجہ سے پاور ٹرانسفارمرز کو وائنڈنگز کے ساتھ ایک بڑی ٹھنڈک سطح کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان کے لیے کنسولیڈیٹڈ سکیم زیادہ موزوں ہے۔

تین فیز ڈیوائسز

ان کے لیے، آپ فریم کے ایک تہائی حصے پر واقع تین سنگل فیز مقناطیسی سرکٹس استعمال کر سکتے ہیں، یا ان کے پنجروں میں عام لوہے کی کنڈلی جمع کر سکتے ہیں۔

اگر ہم 120 ڈگری کے زاویہ پر واقع تین ایک جیسی ساخت کے ایک مشترکہ مقناطیسی سرکٹ پر غور کریں، جیسا کہ تصویر کے اوپری بائیں کونے میں دکھایا گیا ہے، تو مرکزی چھڑی کے اندر کل مقناطیسی بہاؤ متوازن اور صفر کے برابر ہوگا۔

تاہم، عملی طور پر، ایک ہی جہاز میں واقع ایک آسان ڈیزائن، جب ایک الگ چھڑی پر تین مختلف وائنڈنگز واقع ہوتے ہیں، اکثر استعمال ہوتا ہے۔ اس طریقہ کار میں، اختتامی کنڈلیوں سے مقناطیسی بہاؤ بڑے اور چھوٹے حلقوں سے گزرتا ہے، اور درمیان سے - دو ملحقہ حلقوں سے ہوتا ہے۔ فاصلوں کی غیر مساوی تقسیم کی وجہ سے، مقناطیسی مزاحمت کا ایک خاص عدم توازن پیدا ہوتا ہے۔

یہ ڈیزائن کے حساب کتاب اور آپریشن کے کچھ طریقوں پر الگ الگ پابندیاں عائد کرتا ہے، خاص طور پر سستی۔ لیکن عام طور پر، مقناطیسی سرکٹ کی اس طرح کی سکیم وسیع پیمانے پر عملی طور پر استعمال کیا جاتا ہے.

مندرجہ بالا تصاویر میں دکھائے گئے مقناطیسی سرکٹس پلیٹوں سے بنے ہیں، اور کنڈلیوں کو جمع شدہ سلاخوں پر رکھا گیا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی بڑے مشینری پارک کے ساتھ خودکار کارخانوں میں استعمال ہوتی ہے۔

چھوٹی صنعتوں میں، ٹیپ خالی جگہوں کی وجہ سے مینوئل اسمبلی ٹیکنالوجی کا استعمال کیا جا سکتا ہے، جب ایک کوائل کو ابتدائی طور پر کوائلڈ تار سے بنایا جاتا ہے، اور پھر اس کے گرد ٹرانسفارمر آئرن کے ٹیپ سے لگاتار موڑ کے ساتھ مقناطیسی سرکٹ لگایا جاتا ہے۔

اس طرح کے مڑے ہوئے مقناطیسی سرکٹس بھی بار اور بکتر بند قسم کے مطابق بنائے جاتے ہیں۔

پٹی کی ٹیکنالوجی کے لیے، مواد کی قابل اجازت موٹائی 0.2 یا 0.35 ملی میٹر ہے، اور پلیٹوں کے ساتھ تنصیب کے لیے، 0.35 یا 0.5 یا اس سے بھی زیادہ کا انتخاب کیا جا سکتا ہے۔ یہ تہوں کے درمیان ٹیپ کو مضبوطی سے سمیٹنے کی ضرورت کی وجہ سے ہے، جو موٹی مواد کے ساتھ کام کرتے وقت دستی طور پر کرنا مشکل ہے۔

اگر، ریل پر ٹیپ کو سمیٹتے وقت، اس کی لمبائی کافی نہیں ہے، تو اسے اس میں توسیع میں شامل ہونے اور اسے ایک نئی پرت کے ساتھ قابل اعتماد طریقے سے دبانے کی اجازت ہے۔ اسی طرح لامیلر مقناطیسی سرکٹس میں سلاخوں اور جوئے کی پلیٹیں جمع کی جاتی ہیں، ان تمام صورتوں میں، جوڑوں کو کم از کم طول و عرض کے ساتھ بنایا جانا چاہیے، کیونکہ وہ عام طور پر مکمل ہچکچاہٹ اور توانائی کے نقصان کو متاثر کرتے ہیں۔

درست کام کے لئے، اس طرح کے جوڑوں کی تخلیق سے بچنے کی کوشش کی جاتی ہے، اور جب ان کو خارج کرنا ناممکن ہے، تو وہ دھات کے قریبی فٹ کو حاصل کرتے ہوئے، کنارے پیسنے کا استعمال کرتے ہیں.

جب کسی ڈھانچے کو دستی طور پر جمع کرتے ہیں، تو پلیٹوں کو ایک دوسرے کی طرف درست کرنا کافی مشکل ہوتا ہے۔ اس لیے ان میں سوراخ کیے گئے اور پن ڈالے گئے، جس سے اچھی سنٹرنگ کو یقینی بنایا گیا۔ لیکن یہ طریقہ مقناطیسی سرکٹ کے رقبے کو قدرے کم کرتا ہے، قوت کی لکیروں کے گزرنے اور عمومی طور پر مقناطیسی مزاحمت کو مسخ کر دیتا ہے۔

درست ٹرانسفارمرز، ریلے، اسٹارٹرز کے لیے مقناطیسی کور کی تیاری میں مہارت رکھنے والے بڑے خودکار اداروں نے پلیٹوں کے اندر سوراخ کرنے والے سوراخوں کو ترک کر دیا ہے اور دیگر اسمبلی ٹیکنالوجیز استعمال کی ہیں۔

پوش اور سامنے کی تعمیرات

پلیٹوں کی بنیاد پر بنائے گئے مقناطیسی کور کو الگ سے جوئے کی سلاخوں کو تیار کرکے اور پھر کنڈلیوں کے ساتھ کوائل لگا کر جمع کیا جا سکتا ہے، جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

ایک آسان بٹ اسمبلی ڈایاگرام دائیں طرف دکھایا گیا ہے۔ اس میں ایک سنگین خرابی ہوسکتی ہے - "اسٹیل میں آگ"، جو ظاہری شکل کی طرف سے خصوصیات ہے ایڈی کرنٹ اہم قدر کے بنیادی حصے میں جیسا کہ بائیں طرف لہراتی سرخ لکیر کے ساتھ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ اس سے ہنگامی صورتحال پیدا ہوتی ہے۔

اس خرابی کو ایک موصل پرت کے ساتھ ختم کیا جاتا ہے، جو مقناطیسی بہاؤ کے اضافے کو نمایاں طور پر متاثر کرتی ہے۔ اور یہ توانائی کے غیر ضروری نقصانات ہیں۔

بعض صورتوں میں، رد عمل کو بڑھانے کے لیے اس فرق کو بڑھانا ضروری ہے۔ یہ تکنیک انڈکٹرز اور چوکس میں استعمال ہوتی ہے۔

مندرجہ بالا وجوہات کی بناء پر، چہرہ اسمبلی سکیم غیر اہم ڈھانچے میں استعمال کیا جاتا ہے. مقناطیسی سرکٹ کے درست آپریشن کے لیے، ایک پرتدار پلیٹ استعمال کی جاتی ہے۔

اس کا اصول تہوں کی واضح تقسیم اور چھڑی اور جوئے میں مساوی خلا پیدا کرنے پر اس طرح قائم ہے کہ اسمبلی کے دوران تمام تخلیق شدہ گہا کم سے کم جوڑوں سے بھر جائیں۔ اس صورت میں، چھڑی اور جوئے کی پلیٹیں ایک دوسرے کے ساتھ جڑی ہوئی ہیں، ایک مضبوط اور سخت ڈھانچہ بناتی ہیں۔

اوپر کی پچھلی تصویر مستطیل پلیٹوں کو جوڑنے کا ایک پرتدار طریقہ دکھاتی ہے۔تاہم، ترچھے ڈھانچے، جو عام طور پر 45 ڈگری پر بنائے جاتے ہیں، میں مقناطیسی توانائی کے کم نقصانات ہوتے ہیں۔ وہ پاور ٹرانسفارمرز کے طاقتور مقناطیسی سرکٹس میں استعمال ہوتے ہیں۔

تصویر مجموعی ڈھانچے کے جزوی طور پر اتارنے کے ساتھ متعدد مائل پلیٹوں کی اسمبلی کو دکھاتی ہے۔

یہاں تک کہ اس طریقہ کار کے ساتھ، معاون سطحوں کے معیار اور ان میں ناقابل قبول خلا کی عدم موجودگی کی نگرانی کرنا ضروری ہے۔

مائل پلیٹوں کے استعمال کا طریقہ مقناطیسی سرکٹ کے کونوں میں مقناطیسی بہاؤ کے کم سے کم نقصانات کو یقینی بناتا ہے، لیکن پیداواری عمل اور اسمبلی ٹیکنالوجی کو نمایاں طور پر پیچیدہ بناتا ہے۔ کام کی بڑھتی ہوئی پیچیدگی کی وجہ سے، یہ بہت کم استعمال کیا جاتا ہے.

پرتدار اسمبلی کا طریقہ زیادہ قابل اعتماد ہے۔ ڈیزائن مضبوط ہے، کم حصوں کی ضرورت ہوتی ہے اور پہلے سے تیار شدہ طریقہ استعمال کرتے ہوئے اسمبل کیا جاتا ہے۔

اس طریقے سے پلیٹوں سے ایک مشترکہ ڈھانچہ بنتا ہے۔ مقناطیسی سرکٹ کی مکمل اسمبلی کے بعد، اس پر کنڈلی کو انسٹال کرنا ضروری ہو جاتا ہے۔

ایسا کرنے کے لئے، پہلے سے جمع شدہ اوپری جوئے کو الگ کرنا ضروری ہے، اس کی تمام پلیٹوں کو یکے بعد دیگرے ہٹانا۔ اس طرح کے ایک غیر ضروری آپریشن کو ختم کرنے کے لئے، مقناطیسی سرکٹ کو جمع کرنے کی ٹیکنالوجی کوائل کے ساتھ تیار ونڈنگ کے اندر براہ راست تیار کیا گیا تھا.

پرتدار ڈھانچے کے آسان ماڈل

کم پاور ٹرانسفارمرز کو اکثر عین مطابق مقناطیسی کنٹرول کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ ان کے لیے، خالی جگہیں تیار کردہ ٹیمپلیٹس کے مطابق مہر لگانے کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے بنائی جاتی ہیں، اس کے بعد انسولیٹنگ وارنش کے ساتھ اور اکثر ایک طرف کوٹنگ کی جاتی ہے۔

بائیں مقناطیسی سرکٹ اسمبلی اوپر اور نیچے کنڈلیوں میں خالی جگہیں ڈال کر بنائی گئی ہے، اور دائیں والی آپ کو مرکزی چھڑی کو موڑنے اور اندرونی کوائل کے سوراخ میں داخل کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ ان طریقوں میں، سپورٹ پلیٹوں کے درمیان ہوا کا ایک چھوٹا سا خلا بنتا ہے۔

سیٹ کو جمع کرنے کے بعد، پلیٹوں کو فاسٹنرز کے ذریعہ مضبوطی سے دبایا جاتا ہے۔ مقناطیسی نقصانات کے ساتھ ایڈی کرنٹ کو کم کرنے کے لیے، ان پر موصلیت کی ایک تہہ لگائی جاتی ہے۔

ریلے، اسٹارٹرز کے مقناطیسی سرکٹس کی خصوصیات

مقناطیسی بہاؤ کے گزرنے کے لیے راستہ بنانے کے اصول وہی رہے۔ صرف مقناطیسی سرکٹ کو دو حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے:

1. حرکت پذیر۔

2. مستقل طور پر طے شدہ۔

جب مقناطیسی بہاؤ واقع ہوتا ہے تو، حرکت پذیر آرمچر، اس پر طے شدہ رابطوں کے ساتھ، ایک برقی مقناطیس کے اصول کی طرف متوجہ ہوتا ہے، اور جب یہ غائب ہو جاتا ہے، تو یہ مکینیکل اسپرنگس کے عمل کے تحت اپنی اصل حالت میں واپس آجاتا ہے۔

شارٹ سرکٹ

متبادل کرنٹ شدت اور طول و عرض میں مسلسل تبدیل ہوتا رہتا ہے۔ یہ تبدیلیاں مقناطیسی بہاؤ اور آرمچر کے متحرک حصے میں منتقل ہوتی ہیں، جو گنگناتی اور کمپن کر سکتی ہے۔ اس رجحان کو ختم کرنے کے لیے، مقناطیسی سرکٹ کو شارٹ سرکٹ ڈال کر الگ کیا جاتا ہے۔

اس میں مقناطیسی بہاؤ کی تقسیم اور اس کے ایک حصے کی فیز شفٹ بنتی ہے۔ پھر، ایک شاخ کے زیرو پوائنٹ کو عبور کرنے پر، دوسری شاخ میں کمپن روکنے والی قوت کام کرتی ہے، اور اس کے برعکس۔

DC آلات کے لیے مقناطیسی کور

ان سرکٹس میں، ایڈی کرنٹ کے نقصان دہ اثرات سے نمٹنے کی ضرورت نہیں ہے، جو خود کو ہارمونک سائنوسائیڈل دوغلوں میں ظاہر کرتے ہیں۔مقناطیسی کور کے لیے، پتلی پلیٹ اسمبلیاں استعمال نہیں کی جاتی ہیں، لیکن وہ ایک ٹکڑا کاسٹنگ کے طریقے سے مستطیل یا گول حصوں کے ساتھ بنائے جاتے ہیں۔

اس صورت میں، کور جس پر کنڈلی لگا ہوا ہے وہ گول ہے، اور رہائش اور جوئے مستطیل ہیں۔

ابتدائی کھینچنے والی قوت کو کم کرنے کے لیے، مقناطیسی سرکٹ کے الگ الگ حصوں کے درمیان ہوا کا فرق چھوٹا ہے۔

برقی مشینوں کے مقناطیسی سرکٹس

ایک حرکت پذیر روٹر کی موجودگی جو سٹیٹر فیلڈ میں گھومتی ہے خاص خصوصیات کی ضرورت ہوتی ہے۔ الیکٹرک موٹر ڈیزائن اور جنریٹرز ان کے اندر، کنڈلیوں کو ترتیب دینا ضروری ہے جن کے ذریعے برقی رو بہہ رہا ہے، تاکہ کم از کم طول و عرض کو یقینی بنایا جا سکے۔

اس مقصد کے لیے، مقناطیسی سرکٹس میں براہ راست تاریں بچھانے کے لیے cavities بنائے جاتے ہیں۔ ایسا کرنے کے لئے، پلیٹوں پر مہر لگاتے وقت، ان میں چینلز بنائے جاتے ہیں، جو اسمبلی کے بعد کنڈلی کے لئے تیار لائنیں ہیں.

اس طرح، مقناطیسی سرکٹ بہت سے برقی آلات کا ایک لازمی حصہ ہے اور مقناطیسی بہاؤ کو منتقل کرنے کا کام کرتا ہے۔