লাইটনিং এরেস্টার কি এবং কিভাবে কাজ করে? লাইটনিং এরেস্টারের প্রকারভেদ?

লাইটনিং এরেস্টার কি এবং কিভাবে কাজ করে? লাইটনিং এরেস্টার এর প্রকারভেদ (Lightning Arrestor):

নমস্কার বন্ধুরা আপনাদের সকলকে নতুন এই পোস্টের স্বাগত জানাই। বন্ধুরা আপনারা যদি ইলেকট্রিক্যাল ফিল্ডের সাথে কোনো না কোনো ভাবে যুক্ত থাকেন বা ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এর ছাত্র হন তাহলে আপনাদের মনে এই প্রশ্নটা আশা স্বাভাবিক।

লাইটনিং এরেস্টার কি এবং কিভাবে কাজ করে?

সেটা হলো বন্ধুরা, যখন মুষল ধারায় বৃষ্টি এবং প্রচুর পরিমাণে বজ্রপাত হয় তখন কিন্তু বজ্রপাতের ওই লক্ষ লক্ষ ভোল্ট যখন আমাদের মাথার উপর দিয়ে যে সমস্ত লক্ষ লক্ষ ভোল্টের হাইটেনশন ইলেকট্রিক লাইন গুলো গেছে তাদের ওপর গিয়ে পড়ে। তখন তো নরমালি একটা কিছু দুর্ঘটনার উদ্ভব হওয়া স্বাভাবিক।

কিন্তু কিছু হয় না কেন? কে সেই রক্ষা কবচ? যে এই লক্ষ লক্ষ ভোল্টের ইলেকট্রিক লাইনকে লক্ষ লক্ষ ভোল্টের বজ্রপাতের হাত থেকে বাঁচিয়ে রাখে।

বন্ধুরা আমরা যার কথা বলছি সেটা হল লাইটনিং এরেস্টার। আজকে আমরা এই পোষ্টের মাধ্যমে লাইটিং এরেস্টার কি এবং কিভাবে কাজ করে এবং কেন ব্যবহার করা হয় সবকিছু বিস্তারিত ভাবে জানবো।

তাই বন্ধুরা আপনারা যদি ইলেকট্রিক্যাল ফিল্ডের সাথে কোনো না কোনো ভাবে যুক্ত বা ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এর ছাত্র হন তাহলে আপনাদেরকে বলবো এই পোস্টটি মনোযোগ সহকারে শেষ পর্যন্ত পড়ার জন্য এবং সেই সমস্ত বন্ধুদের কাছে অবশ্যই শেয়ার করবেন যারা জানতে চাই, লক্ষ লক্ষ ভোল্টের বজ্রপাতের হাত থেকে ইলেকট্রিক লাইন গুলোকে রক্ষা করে কে?

লাইটনিং এরেস্টার কি এবং কেন ব্যবহার করা হয়?

বন্ধুরা লাইটনিং এরেস্টার হল বজ্র রোধক ডিভাইস। বৃষ্টির দিনে আকাশে যখন প্রচুর পরিমাণে বজ্রপাত হয় তখন কিন্তু তাতে লক্ষ-লক্ষ ভোল্টেজ থাকে এবং ওই পরিমাণ ভোল্টেজ যখন আমাদের মাথার উপরে থাকা হাইটেনশন লাইনের উপর গিয়ে পড়ে তখন কিন্তু ওই লাইনের ভোল্টেজ আরো বহুগুণে বেড়ে যায় যাকে এক কথায় সার্জ ভোল্টেজ বলে এবং এই বজ্রপাতের স্থায়িত্ব কিছুক্ষণের জন্য হলেও লাইন এবং লাইনের সাথে যুক্ত যন্ত্রপাতিগুলোর ক্ষতি হয়।

তাই লাইন ও বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি কে রক্ষা করার জন্য বৈদ্যুতিক লাইনের সাথে যে যন্ত্র বা ডিভাইস ব্যবহার করা হয় তাকে এককথায় লাইটনিং এরেস্টার বা বজ্র রোধক যন্ত্র বলা হয়।

বন্ধুরা যেহেতু ডিভাইসটির নাম লাইটনিং এরেস্টার, আর এই নামটার মাধ্যমে কিন্তু আমরা দুটো কথা ভালোভাবে বুঝতে পারছি যে, লাইটনিং এরেস্টার এর কাজ হল লাইটনিং কে অ্যারেস্ট করা বা আটকে দেওয়া। যখন বৈদ্যুতিক লাইনগুলোতে বজ্রপাত হওয়ার কারণে সার্জ বা অতিরিক্ত ভোল্টেজ তৈরি হয় তখন এই ডিভাইসটি অতিরিক্ত ভোল্টেজ কে লাইনে প্রবাহিত হতে না দিয়ে নিরাপদে মাটিতে প্রেরণ করে এর ফলে বৈদ্যুতিক লাইন ও তার সাথে যুক্ত থাকা সমস্ত যন্ত্রপাতিগুলো ক্ষতির হাত থেকে বেঁচে যায়।

লাইটনিং এরেস্টারের বৈশিষ্ট্য

বন্ধুরা লাইটনিং এরেস্টার কে চেনার জন্য বা বোঝার জন্য লাইটনিং এরেস্টারের কিন্তু কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে সেগুলো নিচে দেওয়া হল:

1. লাইটিং এরেস্টার এক বা একাধিক গ্যাপ থাকে যার মধ্য দিয়ে আর্ক সৃষ্টি হয় এবং ওই আর্ক নির্বাপনের একটা নির্দিষ্ট ব্যবস্থাও থাকে।
2. স্বাভাবিক অবস্থায় লাইটেনিং এরেস্টার মধ্যে কিন্তু কোন কারেন্ট প্রবাহিত হয় না। যখনই লাইনের মধ্যে হাই ভোল্টেজ বা সার্জ ভোল্টেজের উদ্ভব ঘটে তখনই কিন্তু লাইটনিং এরেস্টার এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়।

লাইটনিং এরেস্টারের প্রয়োজনীয়তা

বন্ধুরা বিভিন্ন সময় কিন্তু পুরো ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমে হঠাৎ করে ভোল্টেজ অস্বাভাবিক ভাবে বেড়ে যায় যেমন ধরুন লাইটনিং এফেক্ট, সার্কিট বেকার ওপেন না হওয়া, লোড বিচ্ছিন্ন করা ইত্যাদি কারণে ওভারহেড লাইন গুলোতে খুব কম সময়ের জন্য ভোল্টেজ অস্বাভাবিকভাবে বেড়ে যায় যাকে সার্জ ভোল্টেজ বলা হয়।

এবং আকাশে যখন বজ্রপাতের সৃষ্টি হয় তখনও কিন্তু ইলেকট্রিক লাইনগুলোতে হাইভোল্টেজ হওয়ার প্রবল সম্ভাবনা থাকে এবং ওই সময় যদি কোন সঠিক নিরাপত্তা ব্যবস্থা না থাকে তখন কিন্তু ইলেকট্রিক লাইনের সাথে যুক্ত সমস্ত যন্ত্রপাতি যেমন ধরুন ট্রান্সফর্মার, সুইচগিয়ার সবকিছু একদম নষ্ট হয়ে যাবে আর তাই এই সমস্ত যন্ত্রপাতিগুলো কে রক্ষা করার জন্য প্রত্যেকটি ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমে রক্ষাকবচ বা প্রটেক্টিভ ডিভাইস হিসেবে লাইটনিং এরেস্টারের প্রয়োজনীয়তা অপরিসীম।

লাইটনিং এরেস্টার কত প্রকার ও কি কি?

বন্ধুরা লাইটনিং এরেস্টার কিন্তু বিভিন্ন ধরনের রয়েছে এবং প্রত্যেকটির নাম এবং তাদের সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা নিচে দেওয়া হলো:

1. রড গ্যাপ এরেস্টার
2. স্ফেয়ার গ্যাপ এরেস্টার
3. হর্ন গ্যাপ এরেস্টার
4. মাল্টিপল গ্যাপ এরেস্টার
5. ইমপালস প্রটেক্টিভ গ্যাপ এরেস্টার
6. ইলেকট্রোলাইটিক এরেস্টার
7. এক্সপালশন টাইপ এরেস্টার
8. ভালব টাইপ লাইটনিং এরেস্টার
9. থাইরাইট লাইটনিং এরেস্টার
10. অটো ভালব এরেস্টার
11. অক্সাইড ফিল্ম এরেস্টার
12. মেটাল অক্সাইড লাইটনিং এরেস্টার

• রড গ্যাপ এরেস্টার

এই ধরনের লাইটনিং এরেস্টারের গঠন খুবই সরল। এই লাইটিং এরেস্টারে দুটো রড থাকে এবং এই দুটো রডের মাঝখানে একটা এয়ার গ্যাপ থাকে। একটি রড কানেক্টেড থাকে লাইনের সাথে এবং আরেকটি রড কানেক্টেড থাকে ভূমির এর সাথে।

রড গ্যাপ এরেস্টার

এবং এই দুটি রোডের মাঝখানে একটি ন্যূনতম দূরত্ব বজায় রাখতে হয় যেনো গুরুত্বপূর্ণ মুহূর্তে এটি কাজ করতে সক্ষম হয়। যখনই ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমে লাইটনিং স্ট্রাইক ঘটে তখনই কিন্তু এই লাইটনিং এরেস্টারের যে রড দুটো রয়েছে ওই দুটো রডের মধ্যে একটা স্পার্ক সৃষ্টি হয় এবং অতিরিক্ত কারেন্ট ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমে প্রভাবিত না হয়ে সরাসরি ভূমিতে চলে যায় এবং এই ভাবেই এই রড গ্যাপ লাইটনিং এরেস্টার টি ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমকে সুরক্ষা দেয়

তবে বন্ধুরা এই লাইটনিং এরেস্টার এর একটা অসুবিধা রয়েছে। এটি লো ভোল্টেজে কাজ করে। তাই এই অসুবিধা থেকে রক্ষা পাওয়ার জন্য এই লাইটনিং এরেস্টার এর সাথে সিরিজে একটা উচ্চমানের রেজিস্ট্যান্স যুক্ত করা হয় যাতে করে উচ্চ ভোল্টেজে ও লাইটনিং এরেস্টার তার কার্যকরিতা প্রদর্শন করতে পারে।

• স্ফেয়ার গ্যাপ এরেস্টার

এখন আমরা আলোচনা করবো স্ফেয়ার গ্যাপ লাইটনিং এরেস্টার নিয়ে। বন্ধুরা এই ধরনের লাইটনিং এরেস্টারে দুটো স্ফেয়ারের মধ্যে এয়ার গ্যাপ সৃষ্টি করা হয়। একটি স্ফেয়ার পাওয়া লাইনের সাথে যুক্ত থাকে এবং অপরটি ভূমির সাথে যুক্ত থাকে। তবে দুটো স্ফেয়ারের মধ্যে দূরত্ব কিন্তু খুব কম থাকে।

স্ফেয়ার গ্যাপ এরেস্টার

একটি চোক কয়েল পাওয়ার লাইনের ফেজ ওয়াইন্ডিং এর সাথে যুক্ত থাকে এবং দুটি স্ফেয়ারের মধ্যে এমনভাবে গ্যাপ রাখা হয় যাতে নরমাল অপারেশনে কোন স্পার্ক সৃষ্টি না হয় এবং যখনই বজ্রপাতের কারণে অতিরিক্ত প্রবাহ ঘটে তখনই কেবল মাত্র দুই স্ফেয়ারের এয়ার গ্যাপে স্পার্ক সৃষ্টি হয়ে অতিরিক্ত কারেন্ট ভূমিতে চলে যায় এবং এইভাবে ইলেকট্রিক্যাল সিস্টেমকে স্ফেয়ার গ্যাপ লাইটনিং এরেস্টারটি রক্ষা করে।

• হর্ন গ্যাপ এরেস্টার

এই ধরনের লাইটনিং এরেস্টারে দুটি মেটাল বডি থাকে যা দেখতে অনেকটা শিং আকৃতির মতো হয় এবং এই দুই শিং আকৃতির মেটাল বডির মাঝে এয়ার গ্যাপ রাখা হয়।

হর্ন গ্যাপ এরেস্টার

একটি মেটাল বডি ফেজের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অপর মেটাল বডি টি ভূমির সাথে সংযুক্ত থাকে। নর্মাল অবস্থায় এদের মধ্যে কোন স্পার্ক সৃষ্টি হয় না। দুটো মেটাল বডি পরস্পর এমন দূরত্বে রাখা হয় যেন বজ্রপাত আঘাত করলে স্পার্ক সৃষ্টি হয় এবং লিকেজ কারেন্ট ভূমিতে প্রবাহিত হয়।

• মাল্টিপল গ্যাপ এরেস্টার

নাম শুনেই বোঝা যাচ্ছে এই ধরনের লাইটেনিং এরেস্টারে অনেকগুলো এয়ার গ্যাপ রয়েছে। এখানে সিলিন্ডাকৃতির অনেকগুলো মেটাল বডি সিরিজে সংযুক্ত থাকে।

মাল্টিপল গ্যাপ এরেস্টার

যার প্রথম অংশ ফেজের সাথে এবং শেষ অংশ ভূমিতে সংযুক্ত থাকে এবং যখনই লাইটনিং সংঘটিত হয় তখনই অতিরিক্ত প্রবাহ শেষ প্রান্তের মেটাল বডি হয়ে ভূমিতে চলে যায়।

• ইমপালস প্রটেক্টিভ গ্যাপ

এই ধরনের এরেস্টারে দুটো স্ফেয়ারে S1, S2 নামক দুটো ইলেকট্রোড থাকে যাদের মধ্যে এমনভাবে এয়ার গ্যাপ সৃষ্টি করা হয় যেন একটি আদর্শ ইমপালস ভোল্টেজ রেশিও বজায় থাকে। এই দুটো স্ফেয়ারের মধ্যে একটি অক্সিলারি নিডল থাকে।

ইমপালস প্রটেক্টিভ গ্যাপ

নরমাল ফ্রিকুয়েন্সিতে ক্যাপাসিটর C1 এর রিয়েক্টেন্স, R এর রোধ অপেক্ষা বৃহত্তর হয়। যখন বজ্রপাতের দরুণ ট্রানজিয়েন্ট কারেন্ট সৃষ্টি হয় তখন C1 এবং C2 এর ক্যাপাসিট্যান্স ইফেক্ট কমে যায় এবং রোধ R আধিপত্য বিস্তার করে। এর ফলে অতিরিক্ত ভোল্টেজ E এবং S1 এর মধ্যে প্রবাহিত হয়।

• ইলেকট্রোলাইট এরেস্টার

ইলেকট্রোলাইট এরেস্টারে উচ্চ ডিজচার্জ ক্যাপাসিটি থাকে। এই ধরনের এরেস্টারে এলুমিনিয়াম রড এবং এলুমিনিয়াম এবং হাইড্রোক্সাইডের আয়ন থাকে। এই এলুমিনিয়াম ইলেকট্রোড একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ লেবেল পর্যন্ত উচ্চ রোধ প্রদর্শন করে। সাধারণত ৪৪০ ভোল্টের উপর এই লাইটনিং এরেস্টারটিতে স্পার্ক সৃষ্টি হয় এবং এটি তা অবদমন করতে সক্ষম।

• এক্সপালশন টাইপ এরেস্টার

এতক্ষণ আমরা যেসব এরেস্টার নিয়ে আলোচনা করেছি সেগুলো ছিল ইলেক্ট্রোড বা মেটাল রড বিশিষ্ট। কিন্তু এইএক্সপালশন টাইপ এরেস্টারে ফাইবার টিউব বিদ্যমান। এই ফাইবার টিউবটি আর্ক অবদমনের ক্ষেত্রে বেশ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

এক্সপালশন টাইপ এরেস্টার

এই টিউবে আর্ক অবদমনের সময়ে ফাইবার টিউবে থাকা ক্যামিকেল থেকে গ্যাসের উদ্ভব হয় যা এই টিউবের সাথে সংযুক্ত একটি ক্ষুদ্র চেম্বারে প্রেরণ করা হয় এবং এটা অনেকটা সার্কিট ব্রেকারের মত।

• ভালব টাইপ লাইটনিং এরেস্টার

এ ধরনের এরেস্টারে পোর্সেলিনের তৈরি একটি গ্লাস হাউজ থাকে যার মধ্যে উচ্চ রোধ এবং নিম্নমানের রোধ এবং ইলেক্ট্রোড বিদ্যমান।

ভালব টাইপ লাইটনিং এরেস্টার

নূন্যতম ভোল্টেজ ভেরিয়েশনে এই এরেস্টারের প্রতিক্রিয়া নেই বললেই চলে। তবে উচ্চ ভোল্টেজে এই এরেস্টার বেশ কার্যকরী ভূমিকা গ্রহণ করে।

• থাইরাইট লাইটনিং এরেস্টার

বন্ধুরা এই লাইটনিং এরেস্টার টির নাম সময় আমরা বুঝতে পারছি যে এতে এক ধরনের ইনঅর্গানিক যৌগ থাকে যার নাম থাইরাইট। আর থাইরাইট দিয়ে নির্মিত ডিস্ক, উচ্চ ভোল্টেজে নিম্ন রোধ প্রদর্শন করতে পারে।

এই ডিস্কের সংযোগ ভূমিতে থাকে। তাই যখন বজ্রপাতের দরুণ পাওয়ার লাইনে হাইভোল্টেজ বা কারেন্ট প্রবাহের সৃষ্টি হয় তখন এই ডিস্কের রোধ কমে যায়। যার ফলে উচ্চ প্রবাহ সহজেই এই ডিস্কের মধ্যে দিয়ে ভূমিতে চলে যেতে পারে। সাধারণত হাই রেটিং সাবস্টেশনে এই থাইরাইট লাইটনিং এরেস্টার গুলো ব্যবহার করা হয়।

• অটোভালব এরেস্টার

এ ধরনের এরেস্টারে কিছু মসৃণ ডিস্ক থাকে যারা মাইকা রিং দিয়ে সংযুক্ত থাকে। তাছাড়া ডিস্কের সাথে মেটাল বডিও সংযুক্ত থাকে। এ ধরনের এরেস্টার এমনভাবে নির্মিত যাতে নরমাল ভোল্টেজে এটা প্রতিক্রিয়াশীল নয়। এই ধরনের এরেস্টারে ৩৫০ ভোল্ট পর্যন্ত ভোল্টেজ ড্রপ সংঘটিত হয়।

• অক্সাইড ফিল্ম এরেস্টার

নাম শুনেই বুঝা যাচ্ছে এতে ধাতব অক্সাইড বিদ্যমান। এতে লেড অক্সাইড দিয়ে নির্মিত প্লেট থাকে এবং প্লেট গুলো একটি নির্দিষ্ট টিউবে আবদ্ধ থাকে। যখন সিস্টেমে ওভারফ্লো ঘটে তখন অতিরিক্ত ভোল্টেজ এই ডিস্কে ড্রপ হয় এবং স্পার্ক আকারে ডিসচার্জ করে দেয়।

• মেটাল অক্সাইড লাইটনিং এরেস্টার

এতে জিংক অক্সাইড নির্মিত গ্যাপলেস ইলেকট্রোড থাকে, যারা পোর্সেলিন হাউজে আবদ্ধ থাকে যেখানে সালফার হেক্সাফ্লোরাইড গ্যাস বিদ্যমান।

মেটাল অক্সাইড লাইটনিং এরেস্টার

এতে N টাইপ সেমিকন্ডাক্টরের লেয়ার থাকে। স্বাভাবিক প্রবাহে এই এরেস্টার প্রতিক্রিয়াবিহীন। যখন ভোল্টেজের উচ্চচাপ সৃষ্টি হয় তখন এতে আর্ক অবদমিত হয়ে অবস্থার প্রশমন ঘটে।

তাহলে বন্ধুরা আজকের এই পোস্টের মাধ্যমে আশাকরি আমি আপনাদেরকে লাইটেনিং এরেস্টার কি? কিভাবে কাজ করে? এবং লাইটনিং অ্যারেস্টারের প্রকারভেদ সবকিছু বিস্তারিত ভাবে জানিয়ে দিতে পেরেছি। যদি আপনাদের মনে এই বিষয়ে কোন প্রশ্ন থেকে থাকে তাহলে অবশ্যই কমেন্ট বক্সে কমেন্ট করে জানাবেন এবং বন্ধুদের সাথে অবশ্যই শেয়ার করবেন যাতে করে তারা ও জানতে পারে যে লাইটনিং এরেস্টার কি এবং কি কাজে লাগে এবং লাইটনিং এরেস্টার কত প্রকারের রয়েছে।

এগুলো পড়ুন:

1. নিউট্রাল এবং আর্থিং এর মধ্যে পার্থক্য কি?
2. ফেসবুক আইডি ভেরিফাই করব কিভাবে?
3. পাখিরা বৈদ্যুতিক তারের উপর বসলে শক খায় না কেন?
4. সাব স্টেশনে পাথর কেন ব্যবহার করা হয়?
5. ফেসবুক ফলোয়ার অপশন চালু করবেন কিভাবে? ফলোয়ার অপশন চালু করার নিয়ম
6. কাইনমাস্টার ওয়াটারমার্ক ছাড়া ব্যবহার করবেন কিভাবে?
7. বুখলজ রিলে কি এবং কিভাবে কাজ করে?
8. কল ওয়েটিং সেটিং চালু করবেন কিভাবে?