Vector group ও Dyn11

দুটি 1000 kVA Transformer, দুটিই 11/0.415 kV, একই %Z। LV-তে Parallel করার জন্য Breaker বন্ধ করতেই বিকট শব্দে Trip। Nameplate দেখে বোঝা গেল — একটি Dyn11, অন্যটি Dyn1। Voltage এক, কিন্তু LV-র Phase-এ 60° পার্থক্য। এই Lesson-এ Vector group পড়া আর তার ব্যবহারিক মানে।

Vector group-এর তিন অংশ

উদাহরণ Dyn11:

অক্ষর: Y / y = Star, D / d = Delta, Z / z = Zigzag। বড় হাতের অক্ষর সবসময় HV, ছোট হাতের LV। N / n = Neutral বের করা।

ঘড়ির সংখ্যা

ঘড়ির ১২টার কাঁটা = HV-র একটি Phase-এর Voltage (যেমন A phase)। LV-র একই Phase-এর Voltage যেদিকে, সেটাই ঘণ্টার কাঁটা। প্রতি ঘণ্টা = 30°।

• 0 — LV আর HV একই দিকে, Phase shift নেই (যেমন Yy0, Dd0)।
• 1 — LV-র Voltage HV-র চেয়ে 30° পিছিয়ে (১টার দিকে, ঘড়ির কাঁটার দিকে)।
• 11 — LV-র Voltage HV-র চেয়ে 30° এগিয়ে (১১টার দিকে)।
• 5, 6, 7 — যথাক্রমে 150°, 180°, 210° (কম প্রচলিত)।

Phase shift কোথা থেকে আসে

Delta winding-এর প্রতিটি Coil দুটি Line-এর মাঝে বসানো — তাই প্রতিটি Coil পায় Line voltage। Star winding-এর প্রতিটি Coil Line আর Neutral-এর মাঝে — তাই পায় Phase voltage।

একই Core limb-এর HV ও LV Coil-এর Voltage একই দিকে থাকে। কিন্তু HV-র Line voltage (যেমন A–B) আর Phase voltage (A–N)-এর মধ্যে স্বভাবতই 30° পার্থক্য। তাই Delta একদিকে আর Star অন্যদিকে থাকলে HV আর LV-র Phase-এর মধ্যে 30° (বা তার গুণিতক) সরে যায়। Delta-র Coil কোন দুটি Line-এর মাঝে জোড়া (A–B না A–C), তার ওপর নির্ভর করে Shift +30° (11) না −30° (1) হবে।

Yy বা Dd-তে দুই দিকেই একই ধরনের সংযোগ, তাই সাধারণত Shift 0।

Dyn11 কেন বিতরণের Standard

1. LV-তে Neutral — Star-এর মাঝখান থেকে Neutral, তাই 400 V তিন Phase আর 230 V এক Phase দুটোই পাওয়া যায় (4-wire)।
2. HV-তে Neutral লাগে না — 11 kV লাইন 3-wire; Delta-র Neutral নেই, দরকারও নেই।
3. অসমান LV Load সামলায় — বাড়ি-দোকানে এক Phase-এ বেশি Load থাকেই। Delta HV winding-এর ভেতরে Current ঘুরে Core-এর Flux ভারসাম্য রাখে, তাই অসমান Load-এও LV-র Phase voltage খুব বেশি সরে না।
4. তৃতীয় Harmonic আটকায় — UPS, LED, Computer-এর তৃতীয় Harmonic তিন Phase-এ একই দিকে থাকে; Delta-র ভেতরে তা ঘুরতে থাকে, HV লাইনে যায় না (Delta winding কিছুটা গরম হয়)।
5. LV Earth fault HV-তে Earth current তৈরি করে না — LV-র Earth fault HV-তে শুধু দুই Line-এর Current হিসেবে দেখা যায়, তাই HV-র Earth fault relay LV-র Fault-এ অকারণে Trip করে না।

অন্যান্য প্রচলিত Vector group

প্রতিষ্ঠান নিজের Network-এ সাধারণত একটি Group Standard রাখে, যাতে যেকোনো Transformer বদলানো যায়।

Parallel-এ চালানোর শর্ত

দুটি Transformer-এর LV একসাথে Parallel করতে হলে:

1. একই Voltage ratio — একই Tap position-সহ। Ratio ভিন্ন হলে Load ছাড়াই দুই Transformer-এর মধ্যে Circulating current চলে, দুটোই অকারণে গরম হয়। সামান্য পার্থক্যও (যেমন এক Tap-এর 2.5%) উল্লেখযোগ্য Current দেয়, কারণ শুধু দুই Transformer-এর কম Impedance তা আটকায়।
2. একই Phase shift (Vector group-এর সংখ্যা) — Dyn11 আর Dyn1-এর মধ্যে 60° পার্থক্য; Parallel করলে প্রায় Short circuit। Dyn11 আর Yzn11 একই Shift-এর, তাই সংযোগ ঠিক থাকলে Parallel হতে পারে।
3. একই Phase sequence ও Polarity — LV-র A, B, C ঠিক মিলিয়ে।
4. %Z কাছাকাছি — সাধারণত ±10%-এর মধ্যে। Load ভাগ হয় %Z-এর উল্টো অনুপাতে; কম %Z-এর Transformer আগে Overload হয়।
5. kVA-র অনুপাত খুব বেশি নয় — প্রচলিত নিয়মে 3:1-এর বেশি নয়; বড় পার্থক্যে X/R অনুপাতও ভিন্ন হয়, Load ভাগ ঠিক থাকে না।

Parallel-এ আরেকটি বিষয়: দুটি Transformer একসাথে মানে LV-তে Fault current প্রায় দ্বিগুণ — LV Breaker-এর kA আবার যাচাই করুন (LV Fault Level Calculator-এ দুটির হিসাব যোগ করুন)।

মাঠে Vector group যাচাই

কারখানার Test certificate-এ Vector group পরীক্ষার ফল থাকে। মাঠে নিশ্চিত হতে, বন্ধ ও Isolate করা Transformer-এ HV-র A আর LV-র a Terminal জুড়ে HV-তে একটি কম Voltage-এর 3-phase Supply (যেমন 400 V) দিয়ে বিভিন্ন Terminal-এর মধ্যে Voltage মাপা হয়; মানগুলোর সম্পর্ক থেকে Group নিশ্চিত হয়। পদ্ধতি Lesson 9-এ।

সংক্ষেপে

• বড় অক্ষর HV, ছোট অক্ষর LV; D/d Delta, Y/y Star, Z/z Zigzag, n Neutral।
• সংখ্যা × 30° = Phase shift; 11 মানে LV 30° এগিয়ে, 1 মানে 30° পিছিয়ে।
• Shift আসে Delta-র Line voltage আর Star-এর Phase voltage-এর 30° পার্থক্য থেকে।
• Dyn11: LV-তে Neutral, অসমান Load ও Harmonic সামলায়, HV-তে Neutral লাগে না।
• Parallel: একই Ratio ও Tap, একই Shift, একই Phase sequence, কাছাকাছি %Z, kVA অনুপাত ≤ 3:1।
• প্রথমবার Parallel-এর আগে Terminal জোড়ার Voltage মাপুন; Fault current বাড়ে।

পরের Lesson: Tap Changer ও Voltage নিয়ন্ত্রণ।