মধ্যম এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারগুলি পাওয়ার ট্রান্সমিশন এবং বিতরণ ব্যবস্থার মূল সরঞ্জাম, এবং তাদের নিরাপদ ও স্থিতিশীল পরিচালনা সরাসরি পাওয়ার গ্রিডের নির্ভরযোগ্যতা এবং শক্তি সরবরাহের ধারাবাহিকতাকে প্রভাবিত করে। ইনসুলেটিং তেল, যা ট্রান্সফরমারের একটি মূল উপাদান, নিরোধক, তাপ অপচয় এবং আর্ক নির্বাপণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। দীর্ঘদিন ধরে, খনিজ ইনসুলেটিং তেল তার পরিপক্ক প্রস্তুতি প্রক্রিয়া এবং স্থিতিশীল ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যের কারণে মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার ইনসুলেটিং তেলের বাজারে আধিপত্য বিস্তার করেছে। তবে, বিশ্বব্যাপী পরিবেশ সচেতনতা বৃদ্ধি এবং "দ্বৈত কার্বন" লক্ষ্যের অগ্রগতির সাথে সাথে, খনিজ ইনসুলেটিং তেলের ত্রুটিগুলি, যেমন এর অ-নবায়নযোগ্য প্রকৃতি, কম জৈব-অবচনযোগ্যতা এবং কম ইগনিশন পয়েন্ট যা সহজেই নিরাপত্তা দুর্ঘটনার দিকে পরিচালিত করে, তা ক্রমশ সুস্পষ্ট হয়ে উঠেছে, যা শহুরে মূল এলাকা, উঁচু ভবন, নতুন শক্তি পাওয়ার প্ল্যান্ট এবং রাসায়নিক শিল্প পার্কের মতো সংবেদনশীল পরিস্থিতিতে এর প্রয়োগকে মারাত্মকভাবে সীমাবদ্ধ করে।
উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল, যা নবায়নযোগ্য উদ্ভিজ্জ তেল থেকে তৈরি, উচ্চ ইগনিশন পয়েন্ট, সহজ জৈব-অবচনযোগ্যতা এবং পরিবেশগত বন্ধুত্বের মতো প্রাকৃতিক সুবিধা রয়েছে, যা এটিকে মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার ইনসুলেটিং তেলের একটি গুরুত্বপূর্ণ বিকল্প করে তোলে। সাম্প্রতিক বছরগুলোতে, দেশীয় এবং আন্তর্জাতিক একাডেমিক এবং শিল্প মহলে উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের পরিবর্তন প্রযুক্তি, সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিমাইজেশন এবং প্রকৌশল অ্যাপ্লিকেশন নিয়ে ব্যাপক গবেষণা ও অনুশীলন করা হয়েছে। এই শ্বেতপত্রটি উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের বর্তমান প্রযুক্তিগত উন্নয়ন অবস্থা, মূল কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য, মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে প্রয়োগের অনুশীলন, বিদ্যমান বাধা এবং ভবিষ্যতের প্রবণতাগুলি পদ্ধতিগতভাবে পর্যালোচনা করে। এর লক্ষ্য হল বিদ্যুৎ শিল্প, উত্পাদনকারী সংস্থা, গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং নীতি-নির্ধারণী বিভাগগুলির জন্য নির্ভরযোগ্য রেফারেন্স প্রদান করা এবং মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের ক্ষেত্রে উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের বৃহৎ-স্কেল এবং মানসম্মত প্রয়োগকে উৎসাহিত করা।
১. শিল্প পর্যালোচনা এবং উন্নয়ন পটভূমি
১.১ মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার ইনসুলেটিং তেলের বাজারের বর্তমান অবস্থা
বর্তমানে, বিশ্বব্যাপী মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার ইনসুলেটিং তেলের বাজারে এখনও খনিজ ইনসুলেটিং তেলের আধিপত্য রয়েছে, যা বাজারের 85% এর বেশি। খনিজ ইনসুলেটিং তেল পেট্রোলিয়াম পরিশোধন থেকে উদ্ভূত, যা পরিপক্ক প্রযুক্তি এবং কম খরচের সাথে আসে, তবে এটি পরিবেশ এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য দুর্বলতা রয়েছে। পাওয়ার ইন্ডাস্ট্রির দুর্ঘটনার পরিসংখ্যান অনুযায়ী, গত পাঁচ বছরে, প্রতি বছর বিশ্বব্যাপী ট্রান্সফরমার তেল লিক হওয়ার কারণে 100 টিরও বেশি মাটি ও জল দূষণের ঘটনা ঘটেছে, যার একক দূষণ প্রতিকারের খরচ কয়েক মিলিয়ন ইউয়ান পর্যন্ত পৌঁছেছে। একই সময়ে, খনিজ ইনসুলেটিং তেলের ফ্ল্যাশ পয়েন্ট মাত্র 160-180℃, যা ওভারলোড অপারেশন বা সরঞ্জামের বার্ধক্য অবস্থার অধীনে অতিরিক্ত গরম এবং আগুনের প্রবণতা তৈরি করে, যার ফলে উল্লেখযোগ্য অর্থনৈতিক ক্ষতি হয়।
নতুন শক্তি বিদ্যুৎ উৎপাদন, বায়ু শক্তি, ফটোভোলটাইক এবং অন্যান্য বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির দ্রুত বিকাশের সাথে, বেশিরভাগই পরিবেশগতভাবে সংবেদনশীল অঞ্চলে অবস্থিত, এবং শহুরে বিদ্যুৎ বিতরণ নেটওয়ার্কগুলি উচ্চ ঘনত্ব এবং কমপ্যাক্টতার দিকে বিকশিত হচ্ছে, যা ট্রান্সফরমার ইনসুলেটিং তেলের পরিবেশ সুরক্ষা এবং নিরাপত্তার জন্য ক্রমাগত প্রয়োজনীয়তা বাড়াচ্ছে। এই প্রেক্ষাপটে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল এবং সিন্থেটিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের মতো পরিবেশ বান্ধব ইনসুলেটিং তেলের বাজারের চাহিদা বছর বছর বাড়ছে। এদের মধ্যে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলগুলি তাদের নবায়নযোগ্য কাঁচামাল এবং তুলনামূলকভাবে নিয়ন্ত্রণযোগ্য উত্পাদন ব্যয়ের কারণে বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি দেখেছে, যা 2020 থেকে 2024 সাল পর্যন্ত বিশ্ব বাজারের আকারে গড়ে বার্ষিক 15% এর বেশি বৃদ্ধি পেয়েছে।
১.২ নীতি এবং প্রযুক্তি চালিকাশক্তি
নীতিগত স্তরে, অনেক দেশ ইনসুলেটিং তেলের আপগ্রেডকে উৎসাহিত করার জন্য পরিবেশগত বিধিবিধান চালু করেছে। ইইউ-এর বর্জ্য বৈদ্যুতিক এবং ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম নির্দেশিকা এবং রাসায়নিকের নিবন্ধন, মূল্যায়ন, অনুমোদন এবং সীমাবদ্ধতা সংক্রান্ত প্রবিধান স্পষ্টভাবে উচ্চ-দূষণকারী ইনসুলেটিং তেলের ব্যবহারকে সীমাবদ্ধ করে এবং প্রয়োজন যে বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলি জৈব-অবচনযোগ্য ইনসুলেটিং উপকরণ ব্যবহারের অগ্রাধিকার দেয়। চীনের "14তম পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনা শক্তি সংরক্ষণ এবং নির্গমন হ্রাস" এবং "বিদ্যুৎ শিল্পের জন্য সবুজ এবং নিম্ন-কার্বন অ্যাকশন প্ল্যান" এছাড়াও পরিবেশ বান্ধব বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম এবং সহায়ক উপকরণগুলির প্রচারকে উৎসাহিত করে, যা উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের প্রয়োগের জন্য নীতিগত সহায়তা প্রদান করে।
প্রযুক্তিগত স্তরে, উদ্ভিজ্জ তেল পরিশোধন এবং পরিবর্তন প্রযুক্তিতে অগ্রগতি উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের শিল্প প্রয়োগের ভিত্তি স্থাপন করেছে। প্রাথমিক উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলগুলি তাদের উচ্চ সান্দ্রতা এবং দুর্বল নিম্ন-তাপমাত্রা প্রবাহের কারণে মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে মানিয়ে নেওয়া কঠিন ছিল। তবে, ডিগামিং, ডি-অ্যাসিডिफिकेशन, হাইড্রোজিনেশন এবং ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন-এর মতো পরিবর্তন চিকিত্সার পরে, তাদের মূল বৈশিষ্ট্যগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে, যা ধীরে ধীরে মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের দীর্ঘমেয়াদী পরিচালনার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। একই সাথে, ট্রান্সফরমার উত্পাদন প্রক্রিয়ার অপটিমাইজেশন উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলগুলির সাথে মানিয়ে নেওয়ার জন্য সরঞ্জামের শর্তও সরবরাহ করেছে।
২. উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের প্রস্তুতি এবং মূল বৈশিষ্ট্য
২.১ কাঁচামাল এবং প্রস্তুতি প্রক্রিয়া
২.১.১ মূল কাঁচামাল
উদ্ভিদ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের কাঁচামাল প্রধানত নবায়নযোগ্য উদ্ভিজ্জ তেল, যার মধ্যে প্রধান প্রকারগুলি হল সয়াবিন তেল, ক্যানোলা তেল, পাম তেল এবং সূর্যমুখী তেল। বিভিন্ন কাঁচামালের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং প্রযোজ্য পরিস্থিতি রয়েছে। ক্যানোলা তেলের বিস্তৃত উৎস রয়েছে, যা উত্তর-পশ্চিম এবং দক্ষিণ-পশ্চিম চীনে স্থিতিশীল সরবরাহ করে এবং তুলনামূলকভাবে কম খরচ হয়। পাম তেলে উচ্চ পরিমাণে স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড থাকে এবং চমৎকার তাপীয় স্থিতিশীলতা থাকে, তবে দুর্বল নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা থাকে, যা গ্রীষ্মমন্ডলীয় এবং উপ-ক্রান্তীয় অঞ্চলের জন্য উপযুক্ত। সয়াবিন তেলের ভারসাম্যপূর্ণ ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত কাঁচামালগুলির মধ্যে একটি। এছাড়াও, জ্যাট্রোফা তেল এবং টাং তেলের মতো অ-খাদ্য উদ্ভিজ্জ তেলগুলি ধীরে ধীরে গবেষণা ও উন্নয়ন ক্ষেত্রে প্রবেশ করছে, যা জমির জন্য খাদ্য ফসলের সাথে প্রতিযোগিতা এড়াতে পারে এবং কাঁচামালের স্থায়িত্ব আরও উন্নত করতে পারে।
২.১.২ প্রস্তুতি এবং পরিবর্তন প্রক্রিয়া উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের মৌলিক প্রস্তুতি প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে কাঁচামালের প্রি-ট্রিটমেন্ট, পরিশোধন, পরিবর্তন এবং সমাপ্ত পণ্যের মিশ্রণ। কাঁচামালের প্রি-ট্রিটমেন্ট প্রধানত তেল থেকে অমেধ্য, আর্দ্রতা এবং কলয়েড অপসারণ করে; পরিশোধন প্রক্রিয়া ডি-অ্যাসিডिफिकेशन, ডিকলোরাইজেশন এবং ডিওডোরাইজেশনের মতো পদক্ষেপের মাধ্যমে তেলে মুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড এবং ক্ষতিকারক পদার্থের পরিমাণ হ্রাস করে; মূল পরিবর্তন প্রক্রিয়া তাদের অন্তর্নিহিত ত্রুটিগুলি সমাধান করে উদ্ভিজ্জ তেলের কর্মক্ষমতা অপটিমাইজ করে। প্রধান প্রযুক্তিগুলির মধ্যে রয়েছে:
হাইড্রোজিনেশন পরিবর্তন: হাইড্রোজিনেশন প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে ফ্যাটি অ্যাসিড চেইনগুলির স্যাচুরেশন বৃদ্ধি করে জারণ স্থিতিশীলতা উন্নত করে, তবে অতিরিক্ত হাইড্রোজিনেশন এড়াতে হাইড্রোজিনেশনের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে হবে যা সান্দ্রতা বৃদ্ধি করে;
ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন পরিবর্তন: উদ্ভিজ্জ তেলের সাথে ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন প্রতিক্রিয়া চালানোর জন্য মিথানল এবং ইথানলের মতো অ্যালকোহল ব্যবহার করে আণবিক কাঠামো সামঞ্জস্য করে, সান্দ্রতা হ্রাস করে এবং নিম্ন-তাপমাত্রা প্রবাহকে উন্নত করে;
সংমিশ্রিত পরিবর্তন: জারণ স্থিতিশীলতা এবং নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা উভয়কে এক সাথে অপটিমাইজ করার জন্য হাইড্রোজিনেশন এবং ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন প্রযুক্তিগুলিকে একত্রিত করা বর্তমানে প্রধান শিল্প পরিবর্তন সমাধান।
৩. মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের প্রয়োগ অনুশীলন
৩.১ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যের উপযুক্ততা বিশ্লেষণ
মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্য ইনসুলেটিং তেলের উপর বিভিন্ন কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা আরোপ করে। উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেল, যা নিরাপত্তা এবং পরিবেশ সুরক্ষার সুবিধা সহ, নিম্নলিখিত মূল পরিস্থিতিতে উল্লেখযোগ্য উপযুক্ততা প্রদর্শন করে:
শহুরে মূল এলাকা এবং উঁচু ভবন: এই দৃশ্যগুলিতে ঘনবসতিপূর্ণ জনসংখ্যা, কেন্দ্রীভূত সরঞ্জাম এবং আগুন ও দূষণের সাথে সম্পর্কিত উচ্চ ঝুঁকি এবং খরচ বিদ্যমান। উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের উচ্চ ফ্ল্যাশ পয়েন্ট ট্রান্সফরমারে জটিল অগ্নি সুরক্ষা এবং বিচ্ছিন্নতা সুবিধার প্রয়োজনীয়তা দূর করে, যা মেঝে স্থান হ্রাস করে এবং শহুরে বিদ্যুৎ বিতরণ নেটওয়ার্কের কমপ্যাক্ট বিন্যাসের সাথে মানানসই হয়।
নতুন শক্তি পাওয়ার স্টেশন: বায়ু এবং ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনগুলি প্রায়শই তৃণভূমি এবং পাহাড়ের মতো পরিবেশগতভাবে সংবেদনশীল অঞ্চলে অবস্থিত। উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের উচ্চ জৈব-অবচনযোগ্যতা তেল লিক হওয়া থেকে পরিবেশের ক্ষতি প্রতিরোধ করে এবং নতুন শক্তি পাওয়ার স্টেশনগুলির ঘন ঘন স্টার্ট-স্টপ এবং বৃহৎ লোড ওঠানামার জন্য উপযুক্ত।
রাসায়নিক শিল্প পার্ক এবং খনি: রাসায়নিক শিল্প পার্কগুলিতে জ্বলনযোগ্য এবং বিস্ফোরক মাধ্যম থাকে এবং খনির পরিবেশ জটিল। উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের উচ্চ নিরাপত্তা সরঞ্জাম পরিচালনার ঝুঁকি হ্রাস করে এবং এর শক্তিশালী দূষণ প্রতিরোধের ক্ষমতা এটিকে কঠোর অপারেটিং পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
সাব-সি এবং দূরবর্তী অঞ্চলে ট্রান্সমিশন: সাব-সি এলাকার ট্রান্সফরমার এবং দূরবর্তী এলাকার বিতরণ ট্রান্সফরমারগুলি রক্ষণাবেক্ষণ করা কঠিন। উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের স্থিতিশীলতা এবং পরিবেশগত বন্ধুত্ব লিক হওয়ার পরে রক্ষণাবেক্ষণের খরচ কমাতে পারে এবং সরঞ্জাম পরিচালনা ও রক্ষণাবেক্ষণের দক্ষতা উন্নত করতে পারে।
৩.২ দেশে এবং বিদেশে সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন কেস
৩.২.১ দেশীয় কেস
একটি প্রাদেশিক পাওয়ার গ্রিডের একটি 220kV স্মার্ট সাবস্টেশন: সয়াবিন-ভিত্তিক উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল ব্যবহার করে দুটি ট্রান্সফরমার 2022 সালে চালু করা হয়েছিল এবং দুই বছরেরও বেশি সময় ধরে স্থিতিশীলভাবে কাজ করছে। পর্যবেক্ষণ ডেটা দেখায় যে একই ক্ষমতার খনিজ তেল ট্রান্সফরমারের তুলনায় ট্রান্সফরমার তেলের তাপমাত্রা গড়ে 3-5℃ কম ছিল, নিরোধক কাগজের বার্ধক্য হার কমে গিয়েছিল এবং আংশিক স্রাবের মতো কোনো অস্বাভাবিকতা দেখা যায়নি, যা সাবস্টেশনগুলির উচ্চ-লোড পরিচালনার প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত। একটি বৃহৎ ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনের একটি 35kV বক্স-টাইপ ট্রান্সফরমার: এই পাওয়ার স্টেশনটি একটি তৃণভূমি পরিবেশ সুরক্ষা এলাকায় অবস্থিত। 2023 সালে, পাম-ভিত্তিক পরিবর্তিত উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেল সহ একগুচ্ছ ট্রান্সফরমার প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল। এই সময়ের মধ্যে, একটি ছোটখাটো তেল লিক হয়েছিল। প্রাকৃতিক অবক্ষয়ের পরে, লিক হওয়া এলাকার মাটিতে কোনো পরিবেশগত অস্বাভাবিকতা দেখা যায়নি, যা এর পরিবেশগত সুবিধা যাচাই করে।
৩.২.২ আন্তর্জাতিক কেস
জার্মান শহরের একটি 110kV বিতরণ নেটওয়ার্ক: 2020 সাল থেকে, শহরের মূল এলাকার ট্রান্সফরমারগুলি ধীরে ধীরে ক্যানোলা তেল-ভিত্তিক ইনসুলেটিং তেল দিয়ে প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল। 2024 সালের মধ্যে, 50টিরও বেশি ইউনিট চালু করা হয়েছে। খনিজ তেল ট্রান্সফরমারের তুলনায় আগুনের ঝুঁকির হার 80% হ্রাস পেয়েছে এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ 15% কমেছে।
একটি মার্কিন অফশোর বায়ু বিদ্যুৎ প্রকল্পের একটি 66kV ট্রান্সফরমার: যৌগিক পরিবর্তিত উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেল ব্যবহার করে, যা সমুদ্রের উচ্চ আর্দ্রতা এবং উচ্চ লবণাক্ত স্প্রে পরিবেশের জন্য উপযুক্ত, এর ডাইইলেকট্রিক কর্মক্ষমতা তিন বছরের বেশি সময় ধরে স্থিতিশীল ছিল, কোনো নিরোধক অবনতির সমস্যা দেখা যায়নি।
৩.৩ অ্যাপ্লিকেশনে সরঞ্জামগুলির অভিযোজন এবং সমন্বয়
উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের সান্দ্রতা খনিজ ইনসুলেটিং তেলের চেয়ে বেশি। মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে ব্যবহারের সময়, কার্যকরী দক্ষতা নিশ্চিত করার জন্য সরঞ্জামগুলির লক্ষ্যযুক্ত অভিযোজন এবং সমন্বয় প্রয়োজন:
তাপ অপচয় সিস্টেম অপটিমাইজেশন: তাপ অপচয় দক্ষতা উন্নত করতে এবং উচ্চ সান্দ্রতার কারণে দুর্বল তাপ অপচয় এড়াতে রেডিয়েটরের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করুন বা জোরপূর্বক বায়ু শীতলকরণ ডিভাইস আপগ্রেড করুন;
সিলিং উপাদানের অভিযোজন: উদ্ভিজ্জ এস্টার কিছু রাবার সিলিং উপাদানের ফোলাভাব সৃষ্টি করতে পারে, যার জন্য তেল লিক প্রতিরোধ করার জন্য ফ্লোরোরাবার এবং সিলিকন রাবারের মতো এস্টার-প্রতিরোধী উপকরণ দিয়ে প্রতিস্থাপন করা প্রয়োজন;
ইনসুলেশন কাঠামোর সমন্বয়: উইন্ডিং ইনসুলেশন ব্যবধানের নকশা অপটিমাইজ করুন, উদ্ভিজ্জ এস্টারের ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক এবং ইনসুলেটিং কাগজের মধ্যে ভালো মিলের সুবিধা গ্রহণ করে, যাতে নিরোধক সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা আরও উন্নত করা যায়।
৪. বিদ্যমান প্রযুক্তিগত বাধা এবং চ্যালেঞ্জ
৪.১ মূল প্রযুক্তির দুর্বলতা
অপর্যাপ্ত নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা: বেশিরভাগ উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল -20℃ এর নিচে স্ফটিক হয় বা সান্দ্রতা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়, যা ট্রান্সফরমারের নিম্ন-তাপমাত্রা স্টার্ট-আপ এবং অপারেশনকে প্রভাবিত করে। এটি উচ্চ-অক্ষাংশ, ঠান্ডা অঞ্চলে তাদের প্রচারকে সীমাবদ্ধ করে।
অক্সিডেটিভ স্থিতিশীলতা উন্নতির প্রয়োজন: উদ্ভিদ এস্টারে অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড জারণের প্রবণতা দেখায়, যা অ্যাসিড, কলয়েড এবং অন্যান্য পণ্য তৈরি করে যা ইনসুলেটিং কাগজের বার্ধক্যকে ত্বরান্বিত করে এবং ট্রান্সফরমারের জীবনকাল কমিয়ে দেয়। যদিও সংযোজনগুলি এটি কমাতে পারে, তবে দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার এখনও যাচাই করা প্রয়োজন।
বৃহৎ-স্কেল উত্পাদন প্রক্রিয়ার উন্নতির প্রয়োজন: পরিবর্তনের প্রক্রিয়ায় ধারাবাহিকতা নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন, যার ফলে খনিজ তেলের তুলনায় বিভিন্ন ব্যাচের মধ্যে উল্লেখযোগ্য কর্মক্ষমতা ওঠানামা হয়। তদুপরি, উচ্চ-বিশুদ্ধতা কাঁচামালের সরবরাহ কৃষি উত্পাদন চক্র দ্বারা প্রভাবিত হয়, যার ফলে অপর্যাপ্ত স্থিতিশীলতা দেখা যায়।
৪.২ বাজার এবং ব্যয়ের সীমাবদ্ধতা
বর্তমানে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের উত্পাদন খরচ খনিজ ইনসুলেটিং তেলের তুলনায় প্রায় 2-3 গুণ বেশি। এই উচ্চ খরচ মাঝারি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার বাজারে এর অনুপ্রবেশের হার কমিয়ে দেয়। এছাড়াও, যেখানে খনিজ ইনসুলেটিং তেলের সরবরাহ শৃঙ্খল পরিপক্ক, সেখানে উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের সরবরাহ শৃঙ্খল ব্যবস্থা, যার মধ্যে কাঁচামাল সংগ্রহ, পরিবর্তন প্রক্রিয়াকরণ, গুদামজাতকরণ এবং পরিবহন অন্তর্ভুক্ত, এখনও সম্পূর্ণরূপে পরিপক্ক নয়, যা এর বৃহৎ-স্কেল প্রচারকে আরও বাধাগ্রস্ত করে। ৪.৩ পিছিয়ে পড়া মান এবং স্পেসিফিকেশন
দেশীয় এবং আন্তর্জাতিক উভয় ক্ষেত্রেই উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেলের মান এখনও অসম্পূর্ণ। বর্তমান চীনা মানগুলি মূলত খনিজ তেল মানগুলির উল্লেখ করে, যা উদ্ভিজ্জ এস্টারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিফলিত করতে ব্যর্থ হয়। যদিও আন্তর্জাতিক মানগুলিতে নির্দিষ্ট স্পেসিফিকেশন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, তবে উল্লেখযোগ্য আঞ্চলিক পার্থক্যগুলি অপর্যাপ্ত পণ্য সামঞ্জস্যতা এবং পারস্পরিক স্বীকৃতির দিকে পরিচালিত করে, যা আন্তঃসীমান্ত অ্যাপ্লিকেশন এবং প্রযুক্তিগত বিনিময়কে বাধাগ্রস্ত করে। তদুপরি, উদ্ভিজ্জ এস্টার ইনসুলেটিং তেল ট্রান্সফরমারের পরিচালনা ও রক্ষণাবেক্ষণ মান এবং বার্ধক্য মূল্যায়ন পদ্ধতি এখনও পরীক্ষামূলক পর্যায়ে রয়েছে, যেখানে একীভূত নির্দেশনার অভাব রয়েছে।
৫. প্রযুক্তিগত অপটিমাইজেশন দিকনির্দেশনা এবং সমাধান
৫.১ কর্মক্ষমতা অপটিমাইজেশন প্রযুক্তি উন্নয়ন
নতুন পরিবর্তন প্রযুক্তিতে অগ্রগতি: উদ্ভিজ্জ এস্টারের আণবিক কাঠামো সামঞ্জস্য করে জারণ স্থিতিশীলতা এবং নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা উভয়ই উন্নত করতে অনুঘটক আইসোমারাইজেশন এবং জেনেটিক পরিবর্তনের মতো নতুন প্রযুক্তি তৈরি করুন। উদাহরণস্বরূপ, আইসোমারাইজেশন প্রতিক্রিয়াগুলি অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিডকে শাখাযুক্ত কাঠামোতে রূপান্তর করতে পারে, যা হিমাঙ্ক -30℃ এর নিচে নামিয়ে আনে।
উচ্চ-দক্ষতা সংযোজন উন্নয়ন: জারণ প্রতিক্রিয়াগুলিকে বাধা দিতে এবং ইনসুলেটিং কাগজের উপর নেতিবাচক প্রভাব কমাতে বিশেষ সংমিশ্রিত অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এবং পোর পয়েন্ট ডিপ্রেসেন্ট তৈরি করুন। বর্তমানে, নাইট্রোজেন-যুক্ত হেটেরোসাইক্লিক অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলি চমৎকার সিনারজিস্টিক অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রভাব দেখিয়েছে।
অ-খাদ্য কাঁচামাল উন্নয়ন: খাদ্য তেলের উপর নির্ভরতা কমাতে শণ বীজ তেল এবং চাইনিজ পেস্তাচিও তেলের মতো অ-খাদ্য উদ্ভিজ্জ তেলের গবেষণা ও উন্নয়নে প্রচেষ্টা বাড়ান। একই সাথে, জিন প্রজনন প্রযুক্তির মাধ্যমে উচ্চ ফলনশীল, উচ্চ-বিশুদ্ধতা বিশিষ্ট কাঁচামাল শস্য চাষ করুন।
৫.২ খরচ নিয়ন্ত্রণ পথ
প্রক্রিয়া খরচ হ্রাস: প্রক্রিয়াগুলি অপটিমাইজ এবং পরিবর্তন করুন, উত্পাদন প্রবাহকে সহজ করুন, উদাহরণস্বরূপ উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করতে ক্রমাগত ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন সরঞ্জাম গ্রহণ করে; কাঁচামালের ক্ষতি কমাতে উত্পাদন প্রক্রিয়া থেকে উপ-পণ্য পুনর্ব্যবহার করুন।
সরবরাহ শৃঙ্খল একত্রীকরণ: কাঁচামাল রোপণ, প্রক্রিয়াকরণ এবং উত্পাদন সহ একটি সমন্বিত সরবরাহ শৃঙ্খল স্থাপন করুন; কাঁচামালের দাম স্থিতিশীল করতে কৃষি বেসের সাথে দীর্ঘমেয়াদী সহযোগিতা চুক্তি স্বাক্ষর করুন; কাঁচামাল পরিবহনের খরচ কমাতে আঞ্চলিক উত্পাদনকে উৎসাহিত করুন।
বৃহৎ-স্কেল প্রভাব প্রকাশ: বাজারের অনুপ্রবেশ বাড়ার সাথে সাথে, গবেষণা ও উন্নয়ন এবং সরঞ্জাম অবচয় খরচ কমানোর জন্য উত্পাদন স্কেল প্রসারিত করুন, ধীরে ধীরে খনিজ ইনসুলেটিং তেলের সাথে মূল্যের ব্যবধান কমিয়ে আনুন।
৫.৩ মান ব্যবস্থা উন্নত করার জন্য সুপারিশ
বিশেষায়িত মান তৈরি করুন: উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের বৈশিষ্ট্যগুলির উপর ভিত্তি করে, কাঁচামাল, পরিবর্তন প্রক্রিয়া, মূল কর্মক্ষমতা এবং পরীক্ষার পদ্ধতিগুলি কভার করে বিশেষায়িত জাতীয় মান তৈরি করুন, যা জারণ স্থিতিশীলতা এবং নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতার মতো মূল সূচকগুলিকে স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করে।
অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ মান একত্রিত করুন: উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল ট্রান্সফরমারের জন্য অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ মান স্থাপন করুন, যার মধ্যে অপারেশন পর্যবেক্ষণ, বার্ধক্য মূল্যায়ন এবং তেল পরিবর্তনের চক্র অন্তর্ভুক্ত, যা শিল্পে মানসম্মত অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য নির্দেশিকা প্রদান করবে।
আন্তর্জাতিক মান স্বীকৃতি প্রচার করুন: দেশীয় এবং আন্তর্জাতিক মানগুলির সমন্বয় প্রচার এবং আমার দেশের উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল পণ্যগুলির আন্তর্জাতিক প্রতিযোগিতা বাড়ানোর জন্য ইন্টারন্যাশনাল ইলেক্ট্রোটেকনিক্যাল কমিশন (IEC)-এর মতো সংস্থাগুলির সাথে সহযোগিতা জোরদার করুন।
৬. ভবিষ্যতের উন্নয়ন দৃষ্টিভঙ্গি
৬.১ প্রযুক্তিগত উন্নয়ন প্রবণতা
ভবিষ্যতে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল উচ্চ কর্মক্ষমতা, বহু-কার্যকারিতা এবং কম খরচের দিকে বিকশিত হবে। একদিকে, জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং নতুন পরিবর্তন প্রযুক্তির সংহতকরণ উদ্ভিদ এস্টারের নিম্ন-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা এবং জারণ স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে যুগান্তকারী উন্নতি আনবে, যা তাদের সমস্ত অঞ্চল এবং অপারেটিং অবস্থার জন্য উপযুক্ত করে তুলবে। অন্যদিকে, বহু-কার্যকরী সংমিশ্রিত উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলগুলি একটি গবেষণা হটস্পট হয়ে উঠবে, যেমন নিরোধক, তাপ পরিবাহিতা এবং অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল ফাংশন সহ পণ্য, যা আরও অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি প্রসারিত করবে। তদুপরি, উদ্ভিদ এস্টার এবং ন্যানোমেটেরিয়ালের সংমিশ্রণ ডাইইলেকট্রিক এবং তাপ অপচয় কর্মক্ষমতার সমন্বিত অপটিমাইজেশন অর্জন করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
৬.২ বাজার প্রচারের সম্ভাবনা
পরিবেশগত নীতিগুলির ক্রমাগত কঠোরতা এবং নতুন শক্তির বিদ্যুতের দ্রুত বিকাশের সাথে, 2030 সালের মধ্যে মাঝারি এবং উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের বাজারের অনুপ্রবেশের হার 30% ছাড়িয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। উচ্চ-অক্ষাংশ অঞ্চলের জন্য নিম্ন-তাপমাত্রা পণ্য এবং নতুন শক্তি পাওয়ার প্ল্যান্টের জন্য কাস্টমাইজড পণ্যগুলির মতো উপ-বিভাগগুলি দ্রুত বৃদ্ধি পাবে। একই সাথে, খরচ হ্রাসের সাথে সাথে, এর প্রয়োগ ধীরে ধীরে উচ্চ-শ্রেণীর পরিস্থিতি থেকে সাধারণ বিদ্যুৎ বিতরণ নেটওয়ার্কগুলিতে প্রসারিত হবে, যা একটি বৃহৎ-স্কেল প্রচারের প্রবণতা তৈরি করবে।
৬.৩ শিল্প সহযোগিতা উন্নয়ন সুপারিশ
গভীর শিল্প-বিশ্ববিদ্যালয়-গবেষণা সহযোগিতা: মূল প্রযুক্তিগুলি মোকাবেলা করতে, পাইলট-স্কেল উত্পাদন ঘাঁটি স্থাপন করতে এবং প্রযুক্তিগত সাফল্যের রূপান্তরকে ত্বরান্বিত করতে বিশ্ববিদ্যালয়, গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং উদ্যোগগুলিকে উৎসাহিত করুন;
সঠিক নীতি সমর্থন: উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের গবেষণা ও উন্নয়ন এবং প্রদর্শনী অ্যাপ্লিকেশনকে সমর্থন করার জন্য ভর্তুকি নীতি প্রবর্তনের সুপারিশ করুন, একই সাথে বাজার চাহিদা নির্দেশিকা দেওয়ার জন্য এটিকে সবুজ বিদ্যুৎ সরঞ্জাম সংগ্রহ তালিকায় অন্তর্ভুক্ত করুন;
শিল্প বিনিময় এবং জনপ্রিয়করণ: শিল্পের উপলব্ধি বাড়াতে এবং সমগ্র শিল্প শৃঙ্খলের সহযোগিতা উন্নয়নে সহায়তা করার জন্য শিল্প প্রদর্শনী, প্রযুক্তিগত সেমিনার এবং অন্যান্য ফর্মের মাধ্যমে প্রযুক্তিগত বিনিময় এবং প্রচার জোরদার করুন।
উপসংহারে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল, যা একটি পরিবেশ বান্ধব এবং নিরাপদ নতুন ধরনের ইনসুলেটিং উপাদান, বিদ্যুৎ শিল্পের সবুজ এবং নিম্ন-কার্বন রূপান্তরের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ এবং মাঝারি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে বিশাল প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে। বর্তমানে, প্রযুক্তি, খরচ এবং মানগুলির ক্ষেত্রে একাধিক চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হওয়া সত্ত্বেও, পরিবর্তন প্রযুক্তিতে অগ্রগতি, সরবরাহ শৃঙ্খলে উন্নতি এবং একটি উপযুক্ত নীতি কাঠামোর সাথে, উদ্ভিদ-ভিত্তিক এস্টার ইনসুলেটিং তেল অনিবার্যভাবে খনিজ ইনসুলেটিং তেলের স্থান নেবে এবং মাঝারি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারে ইনসুলেটিং তেলের জন্য প্রধান পছন্দ হবে। সমগ্র শিল্পের প্রযুক্তিগত অসুবিধাগুলি কাটিয়ে উঠতে, শিল্প বাস্তুতন্ত্রকে উন্নত করতে এবং বিদ্যুৎ শিল্পকে আরও নিরাপদ, পরিবেশ বান্ধব এবং আরও টেকসই উন্নয়নের দিকে এগিয়ে নিয়ে যেতে একসঙ্গে কাজ করা দরকার।