ट्रांसफार्मर
ट्रांसफार्मर एक सरल विद्युत उपकरण है, जो एक वैकल्पिक वोल्टेज को एक से अधिक या छोटे मूल्य के लिए एक से दूसरे में बदलने के लिए आपसी प्रेरण की संपत्ति का उपयोग करता है।
RSI पहले निरंतर-संभावित एक का आविष्कार 1885 में हुआ था, और तब से, यह वर्तमान (एसी) के संचरण, वितरण और उपयोग के लिए एक आवश्यक उपकरण के रूप में एक आवश्यकता बन गया है।
विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर हैं जिनके विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिक पावर अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग डिज़ाइन उपयुक्त हैं। उनका आकार रेडियो फ्रीक्वेंसी एप्लिकेशन से होता है, जिसमें एक क्यूबिक सेंटीमीटर से कम वॉल्यूम होता है, पावर ग्रिड में इस्तेमाल होने वाले सैकड़ों टन वजन वाले विशाल इकाइयों के लिए।
वोल्टेज आउटपुट को बढ़ाकर लंबी दूरी पर ऊर्जा के संचरण और वितरण में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ट्रांसफार्मर ताकि करंट कम हो और बाद में, रेसिस्टिव कोर लॉस कम महत्वपूर्ण हो, इसलिए सिग्नल को दूरियों पर उपभोक्ताओं से सटे सबस्टेशन में स्थानांतरित किया जा सकता है जहां आगे के उपयोग के लिए वोल्टेज को फिर से नीचे रखा जाता है।
बुनियादी संरचना और ट्रांसफार्मर का कार्य
एक ट्रांसफार्मर की बुनियादी संरचना में आमतौर पर एक नरम लोहे की कोर के आसपास दो कॉइल घाव होते हैं, अर्थात् प्राथमिक और माध्यमिक कॉयल। एसी इनपुट वोल्टेज प्राथमिक कुंडल पर लागू होता है और एसी आउटपुट वोल्टेज माध्यमिक पक्ष में मनाया जाता है।
जैसा कि हम जानते हैं कि एक प्रेरित ईएमएफ या वोल्टेज केवल तभी उत्पन्न होता है जब चुंबकीय क्षेत्र का प्रवाह कुंडल या सर्किट के सापेक्ष बदल रहा हो, इसलिए, आपसी अधिष्ठापन दो कॉइल के बीच केवल एक वैकल्पिक, यानी बदलते/एसी वोल्टेज के साथ संभव है, न कि सीधे, यानी स्थिर/डीसी वोल्टेज के साथ।
छवि क्रेडिट:खुद, ट्रांसफार्मर का प्रवाह, सीसी द्वारा एसए 3.0
RSI ट्रांसफार्मर का उपयोग वोल्टेज को ट्रांसमिट करने के लिए किया जाता है और आउटपुट कॉइल के इनपुट के अनुपात के अनुसार वर्तमान स्तर। प्राथमिक और द्वितीयक कुंडल में घुमाव N . हैंp और एनs, क्रमशः। आज्ञा देना linked प्रवाह प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल दोनों के माध्यम से जुड़ा हुआ है। फिर,
प्राथमिक कुंडली में प्रेरित ईएमएफ, 
= 
द्वितीयक कुंडल में प्रेरित ईएमएफ, 
= 
इन समीकरणों से, हम यह संबंधित कर सकते हैं 
जहां प्रतीकों के निम्नलिखित अर्थ हैं:
पॉवर, पी = आईpVp = IsVs
पिछले समीकरणों से संबंधित, 
इस प्रकार हमने वीs = (
)VP और मैंs = 
IP
कदम बढ़ाने के लिए: Vs > वीp बेटाs>Np और मैंs<Ip
नीचे कदम के लिए: Vs <Vp बेटाs <एनp और मैंs > मैंp
एक ट्रांसफार्मर में प्राथमिक और माध्यमिक कुंडल
छवि क्रेडिट: अनाम, ट्रांसफॉर्मर3d कर्नल, सीसी द्वारा एसए 3.0
उपरोक्त संबंध कुछ मान्यताओं पर आधारित है, जो इस प्रकार हैं:
- समान प्रवाह किसी भी प्रवाह रिसाव के बिना प्राथमिक और माध्यमिक दोनों को जोड़ता है।
- द्वितीयक धारा छोटी है।
- प्राथमिक प्रतिरोध और वर्तमान नगण्य हैं।
इसलिए, ट्रांसफार्मर की दक्षता 100% नहीं हो सकती है। हालांकि एक अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई क्षमता 95% तक हो सकती है। उच्च दक्षता होने के लिए इसमें ऊर्जा हानि के मुख्य चार कारणों को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
ट्रांसफार्मर ऊर्जा हानि का कारण:
- फ्लक्स रिसाव: वहाँ हमेशा कुछ प्रवाह रिसाव के रूप में इसकी लगभग असंभव है प्राथमिक से सभी प्रवाह किसी भी रिसाव के बिना माध्यमिक के लिए पारित करने के लिए।
- बवंडर धाराएं: अलग-अलग चुंबकीय प्रवाह लोहे के कोर में एड़ी धाराओं को प्रेरित करेगा, जिससे हीटिंग हो सकता है और इसलिए ऊर्जा की हानि हो सकती है। लेमिनेटेड आयरन कोर का उपयोग करके इन्हें कम किया जा सकता है।
- घुमावदार में प्रतिरोध: तारों के माध्यम से ऊर्जा गर्मी अपव्यय के रूप में खो जाती है लेकिन तुलनात्मक रूप से मोटे तारों के उपयोग से कम से कम हो सकती है।
- हिस्टैरिसीस: जब कोर के चुंबकत्व को बारी-बारी से चुंबकीय क्षेत्र द्वारा उलट दिया जाता है, तो इससे कोर के अंदर गर्मी उत्पन्न होने से ऊर्जा का व्यय या हानि होती है। यह कम चुंबकीय हिस्टैरिसीस नुकसान वाली सामग्री का उपयोग करके कम किया जा सकता है।
हम के बारे में अध्ययन किया जाएगा भंवर धाराs और चुंबकीय हिस्टैरिसीस आगे के खंडों में विवरण।
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