تله موج
بخش‌های گوناگون تله موج > پیچک نخستین (Main coil)

پیچک بنیادی نقش یک سیم پیچ را در تله موج انجام می‌دهد. یک تله موج در جای درآمدن توانراه به پست فشار بالا و سری با خط نهاده می‌شود. از این رو، پیچک نخستین که آرنگ و پل میان سامانه توان و ایستگاه برق است، افزون بر چندوچون آب و هوایی پست باید بتواند همه ویژگی‌های جدایی ناپذیر توانراه، همچو گردش نامی، گردش چرخه کوتاه، تنشهای ولتاژی و مکانیکی شبکه را تاب بیاورد. بیشتر تله موج‌ها باید از دسترسپذیری (Availability) بالایی برخوردار باشند. طراحی آنها باید آنچنان باشد که در درازای زندگی سودمند خود با کمترین شمار آسیب و زمان بازسازی و نگهداری روبرو گردند. زیرا هر بار بیرون رفتن تله موج از چرخه به معنی از دست دادن یک توانراه می‌باشد. از این نظر، ویژگی‌های همگانی که در زیر به میان می‌آیند دارای ارزش بسیاری در برنامه‌ریزی و کشیدار ساختمان پیچک نخستین می‌باشند.
پیچک نخستین از یک رسانا که بگونه استوانه‌ای پیچیده می‌شود پدید آمده است. در دو پایانه آن، پیچک به پایانه‌هایی پایان می‌گیرد که از یک سو به توانراه و انباشتار کوپلاژ و از سوی دیگر به پست پرفشار پیوسته می‌گردد. رسانای پیچک بنیادی بیشتر از جنس آلومینیوم و بگونه رشته‌ای (Stranded) با برینه (cross section) مستطیلی ساخته می‌شود. جداسازی نمونه زنجیره‌های کنار پیچک به دو روش عمومی فراهم می‌گردد. هر یک از این روشها دارای برتری‌ها و کمبودهایی هستند که در زیر بررسی می‌شوند:
۱- پیچک بنیادی با جداگر هوا (Non-insulated / Air-insulated)
در این روش که روش پر کاربردتری است، رسانای آلومینیومی با اینکه به دور از پوشش جداگری بوده و یکراست با هوای آزاد در تماس است، پیچیده می‌شود. ایستادگی الکتریکی میان زنجیره‌ها از سوی راه‌های هوایی فراهم می‌گردد. این راه‌های هوایی از دید فیزیکی از سوی مجموعه‌ای از دورنگهدارها (Spacers) و با نوارهای جداگری از Fiberglass نگه داشته می‌شوند. برای افزایش پایداری این جداگرها در برابر شرایط گوناگون آب و هوایی گونه‌ای Rosin هم به آن می‌افزایند. در هنگام رخداد یک چرخه کوتاه، نیروهای پدید آمده از سوی این دور نگهدارها یا نوارهای جداگری جذب می‌شوند.
با این آرایش، هر یک از رشته‌های پدیدآورنده رسانای نخستین در همسایگی هوا اکسیده شده و یک لایه جداگری در لایه بیرونی خود پدیدمی‌آورند. این لایه جداگری می‌تواند شدت گردشهای گردابی (Eddy current) برآمده از میدان آهنربایی نیرومند درون پیچک را کم کرده و از هرز توان گرمایی پیچک بکاهد. همچنین داد و ستد گرمایی میان پیچک و فراگرد بدون هیچ میانرخی (Interface) انجام می‌گیرد. در این روش، رسانای پیچک مستقیماً دستخوش آلودگی پیرامون بوده و شاید در باشه آشفته و نامناسب، فاصله خزشی (Creepage distance) میان زنجیره‌ها نیازمند نگرندگی و توجه ویژه باشد. برای اینکه اشیا بیرونی و پرندگان نتوانند با اندر آمدن به درون پیچک، چرخه کوتاهی میان زنجیره‌ها بسازند، باید در جاهایی که بخت این بیم پیش بینی می‌شود از تورهایی در هر دو سو پیچک (Bird barriers) برای پیش گیری از درآمدن اشیا بیرونی یا پرندگان بهره‌گیری نمود.
۲- روش دوم: پیچک بنیادی با پوشش جداگر (Insulated)
در این روش، در آغاز، رسانای آلومینیومی در یک پوشش جداگری از گونه Fiberglass و Resin پوشانده شده و سپس پیچانده می‌شود. بدین گونه، هر دو زنجیره کنار دست، در دو لایه جداگری گذاشته شده و پیچک از پایداری شایسته‌ای در برابر تنشهای برقی و مکانیکی برخوردار خواهد بود (در این باشه، نیروهای مکانیکی در راستای پیرامون هر زنجیره بگونه یکنواخت پخش می‌شوند، وارونه روش نخست که این نیروها را تنها نقاط ویژه از پیرامون زنجیره که دارای دوری نگهدار هستند، تاب می‌نمایند).
در این روش رسانای پیچک یکراست در نزدیکی هوای آزاد جای ندارد. این ویژگی، مایه آن می‌شود که گرفتاری آلودگی پیرامون و چرخه کوتاه میان زنجیره‌ها به سبب در اشیا بیرونی و پرندگان به درون پیچک نمایان نبوده و بنابراین نیاز به توری (Bird barrier) نیز نباشد. جابجایی گرمایی با پیرامون در این روش با میانرخ و دشوارتر از روش نخست انجام می‌گیرد. پیامدهای گرمایی و جنبشی چرخه کوتاه، گردش روزانه شبکه و بارها، مایه ترک خوردن پوشش رزینی شده و این از کاستی‌های این روش است. بکار بردن روکش جداگری روی رسانا پیچک نخستین، انباشتاری خودی (Self-capacitance) پیچک را افزایش داده و بدین گونه بسامد همنوایی(resonance frequency)آن را کوچکتر می‌نماید، دگرگونی که از نظر داد و ستد دانستار در سامانه گزارمان، دلخواه ارزیابی نمی‌شود. بسته به گردش نامی سامانه توان و اندوکتیویته خواسته شده سامانه داده فرستی، پیچک با سیم ساده یا دوتایی و بگونه تکه لایه یا چند لایه پیچیده می‌شود. چند لایه پیچیده شدن پیچک، گنجایش خودی آن را افزایش می‌دهد و همانگونه ایکه گفته شد این یک برتری برای آن به شمار نمی‌آید.
از دید مکانیکی، بیشترین نیروی درونه به تله موج، به هنگام گذر گردش چرخه کوتاه و در پیچک نخست آن رخ می‌دهد. افزون بر نیروهای درونه در دو راستای چرخگاهی (محوری) و پرتوی (شعاعی)، باید نیروهایی را که از راه پایانه‌ها انجام داده می‌شوند نیز انگاشته شوند. کمابیش، افسار و کنترل نیروهای درونه از راه پایانه‌ها با ویرایش و بهبود ایستایی آنها انجام می‌گیرد. همچنین باید از گذر جریان چرخه کوتاه از راه اسپایدرها دوری شود، زیرا این پدیده سبب پیدایش نیروهای الکترومغناطیسی بزرگ می‌گردد. برینه (Cross section) پیچک نخستین کمابیش بگونه مستطیلی ساخته می‌شود. با این شکل، اگر پیچک بگونه‌ای پیچیده شود که برهای کوچکتر مستطیل به سوی لایه‌های کناری استوانه باشد، پیچک از ایستادگی بیشتری برخوردار خواهد بود.
تله موج را می‌توان بر حسب وزن، اندازه، شمار، راه‌های هوایی روا، ویژگی‌های ترانسفورماتور ولتاژ انباشتاری (CVT)، پست و … انگاره گوناگون آویز، ایستاده (روی CVT با مقره اتکایی) یا خوابیده (روی مقره اتکایی) سوار نمود. سوار کردن خوابیده تله موج باعث کاهش نرخ جابجایی گرمایی آن می‌شود. برای بارگیری بهینه از تله موج سوار کردن ایستاده بهتر است.
هر پیچک، افزون بر اندوکتانس خودی Lt دارای یک انباشتاری بیرونی خودی Cr (Self-capacitance) هم می‌باشد. همانگونه ایکه گفته شد، این گنجایش انباشتاری از دید کمی پیرویاز از کشیدار و طراحی ساختمانی پیچک نخستین بوده و اندازه نسبی آن با افزایش بسامد بیشتر می‌شود. بسامد همنوایی خودی (Self-resonant frequency) یک پیچک، بسامدی است که در آن اندوکتانس راستین Lt با ظرفیت خودی Cr پیچک در شرایط همنوایی می‌باشند. برای کارکرد درست سیگنال کاربر، در برنامه‌ریزی ساختمان پیچک بنیادی در کنار دیگر ویژگی‌های لازم، باید در راستای افزایش بسامد همنوایی خودی کوشش گردد. برابر با استوان IEC 353 بسامد همنوایی خودی پیچک نخستین یک تله موج باید از kHz 500 بزرگتر باشد. مگر برای تله موج‌هایی که اندوکتانس نامی آنها از Mh 5/0 بزرگتر است و شاید دست یافتن به جنس شرطی از دید ساختمان فیزیکی انجام نباگرفت.