ट्रांसफार्मर - एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जो ऑपरेटिंग मूल्यों को बदलने में सक्षम है, जिसे परिवर्तन अनुपात, k द्वारा मापा जाता है। यह संख्या वोल्टेज, करंट, प्रतिरोध या शक्ति जैसे किसी भी पैरामीटर के परिवर्तन, स्केलिंग को इंगित करती है।
विषय
परिवर्तन अनुपात क्या है
ट्रांसफार्मर एक पैरामीटर को दूसरे में नहीं बदलता है, लेकिन उनके मूल्यों के साथ काम करता है। हालांकि, इसे ट्रांसड्यूसर कहा जाता है। प्राथमिक वाइंडिंग को पावर स्रोत से जोड़ने के आधार पर, डिवाइस का उद्देश्य बदल जाता है।

इन उपकरणों का व्यापक रूप से रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किया जाता है। उनका लक्ष्य ऐसी शक्ति के साथ एक घरेलू उपकरण की आपूर्ति करना है जो इस उपकरण के पासपोर्ट में दर्शाए गए नाममात्र मूल्य के अनुरूप हो। उदाहरण के लिए, मेन वोल्टेज 220 वोल्ट है, फोन की बैटरी को 6 वोल्ट पावर स्रोत से चार्ज किया जाता है।इसलिए, मुख्य वोल्टेज को 220: 6 = 36.7 गुना कम करना आवश्यक है, इस सूचक को परिवर्तन अनुपात कहा जाता है।
इस सूचक की सही गणना करने के लिए, आपको ट्रांसफार्मर की संरचना को ही याद रखना होगा। ऐसे किसी भी उपकरण में एक विशेष मिश्र धातु से बना कोर और कम से कम 2 कॉइल होते हैं:
- मुख्य;
- माध्यमिक।
प्राथमिक कुंडल शक्ति स्रोत से जुड़ा है, द्वितीयक कुंडल भार से जुड़ा है, उनमें से 1 या अधिक हो सकते हैं। वाइंडिंग एक कॉइल है जिसमें एक फ्रेम पर या इसके बिना एक इंसुलेटिंग वायर घाव होता है। तार के एक पूर्ण मोड़ को एक मोड़ कहा जाता है। पहले और दूसरे कॉइल एक कोर पर लगे होते हैं, इसकी मदद से वाइंडिंग के बीच ऊर्जा स्थानांतरित होती है।

ट्रांसफार्मर अनुपात
एक विशेष सूत्र के अनुसार, वाइंडिंग में तारों की संख्या निर्धारित की जाती है, उपयोग किए गए कोर की सभी विशेषताओं को ध्यान में रखा जाता है। इसलिए, प्राथमिक कॉइल में विभिन्न उपकरणों में, घुमावों की संख्या भिन्न होगी, इस तथ्य के बावजूद कि वे एक ही शक्ति स्रोत से जुड़े हुए हैं। वोल्टेज के सापेक्ष घुमावों की गणना की जाती है, यदि विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज वाले कई भारों को ट्रांसफार्मर से जोड़ने की आवश्यकता होती है, तो माध्यमिक वाइंडिंग की संख्या कनेक्टेड लोड की संख्या के अनुरूप होगी।
प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग में तार के घुमावों की संख्या जानने के बाद, डिवाइस के k की गणना की जा सकती है। GOST 17596-72 की परिभाषा के अनुसार "परिवर्तन अनुपात - द्वितीयक वाइंडिंग के घुमावों की संख्या का अनुपात प्राथमिक के घुमावों की संख्या या द्वितीयक वाइंडिंग पर वोल्टेज के अनुपात से ट्रांसफॉर्मर में वोल्टेज ड्रॉप को ध्यान में रखे बिना निष्क्रिय मोड में प्राथमिक वाइंडिंग पर वोल्टेज का अनुपात . यदि यह गुणांक k 1 से अधिक है, तो उपकरण कम हो रहा है, यदि यह कम है, तो यह बढ़ रहा है। GOST में ऐसा कोई अंतर नहीं है, इसलिए बड़ी संख्या को छोटी संख्या से विभाजित किया जाता है और k हमेशा 1 से बड़ा होता है।

बिजली आपूर्ति में, कन्वर्टर्स बिजली पारेषण नुकसान को कम करने में मदद करते हैं। ऐसा करने के लिए, बिजली संयंत्र द्वारा उत्पन्न वोल्टेज को कई सौ हजार वोल्ट तक बढ़ा दिया जाता है। फिर वोल्टेज को उसी डिवाइस द्वारा आवश्यक मान तक कम कर दिया जाता है।
औद्योगिक और आवासीय परिसर को बिजली प्रदान करने वाले कर्षण सबस्टेशनों पर, वोल्टेज नियामक के साथ ट्रांसफार्मर स्थापित किए जाते हैं। द्वितीयक कॉइल से अतिरिक्त निष्कर्ष हटा दिए जाते हैं, जिससे कनेक्शन आपको एक छोटे से अंतराल में वोल्टेज को बदलने की अनुमति देता है। यह बोल्टिंग या हैंडल द्वारा किया जाता है। इस मामले में, बिजली ट्रांसफार्मर का परिवर्तन अनुपात इसके पासपोर्ट में इंगित किया गया है।

ट्रांसफॉर्मर के परिवर्तन अनुपात की परिभाषा और सूत्र
यह पता चला है कि गुणांक एक निरंतर मूल्य है जो विद्युत मापदंडों के स्केलिंग को दर्शाता है, यह पूरी तरह से डिवाइस की डिज़ाइन सुविधाओं पर निर्भर करता है। विभिन्न मापदंडों के लिए, k की गणना अलग तरीके से की जाती है। ट्रांसफार्मर की निम्नलिखित श्रेणियां हैं:
- वोल्टेज द्वारा;
- वर्तमान द्वारा;
- प्रतिरोध से।
गुणांक निर्धारित करने से पहले, कॉइल पर वोल्टेज को मापना आवश्यक है। GOST इंगित करता है कि निष्क्रिय होने पर ऐसा माप आवश्यक है। यह तब होता है जब कनवर्टर से कोई लोड नहीं जुड़ा होता है, इस डिवाइस की नेमप्लेट पर रीडिंग प्रदर्शित की जा सकती हैं।
फिर प्राथमिक वाइंडिंग की रीडिंग को सेकेंडरी के रीडिंग से विभाजित किया जाता है, यह गुणांक होगा। यदि प्रत्येक कॉइल में घुमावों की संख्या के बारे में जानकारी है, तो प्राथमिक घुमाव के घुमावों की संख्या माध्यमिक के घुमावों की संख्या से विभाजित होती है। इस गणना में, कॉइल के सक्रिय प्रतिरोध की उपेक्षा की जाती है। यदि कई माध्यमिक वाइंडिंग हैं, तो प्रत्येक का अपना k होता है।
वर्तमान ट्रांसफार्मर की अपनी ख़ासियत है, उनकी प्राथमिक वाइंडिंग लोड के साथ श्रृंखला में जुड़ी हुई है। संकेतक k की गणना करने से पहले, प्राथमिक और द्वितीयक परिपथों की धारा मापी जाती है। प्राथमिक धारा का मान द्वितीयक परिपथ की धारा में विघटित हो जाता है। यदि घुमावों की संख्या पर पासपोर्ट डेटा है, तो प्राथमिक तार के घुमावों की संख्या से द्वितीयक घुमावदार तार के घुमावों की संख्या को विभाजित करके k की गणना करने की अनुमति है।

एक प्रतिरोध ट्रांसफार्मर के लिए गुणांक की गणना करते समय, इसे मिलान ट्रांसफार्मर भी कहा जाता है, पहले इनपुट और आउटपुट प्रतिरोध पाए जाते हैं। ऐसा करने के लिए, शक्ति की गणना करें, जो वोल्टेज और करंट के उत्पाद के बराबर है। फिर प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए शक्ति को वोल्टेज के वर्ग से विभाजित किया जाता है। ट्रांसफार्मर के इनपुट प्रतिरोध और उसके प्राथमिक सर्किट के संबंध में लोड को विभाजित करने और माध्यमिक सर्किट में लोड के इनपुट प्रतिरोध को डिवाइस का k देगा।

गणना करने का एक और तरीका है। वोल्टेज गुणांक k को खोजना और उसका वर्ग करना आवश्यक है, परिणाम समान होगा।
विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर और उनके गुणांक
हालांकि संरचनात्मक रूप से कन्वर्टर्स एक दूसरे से बहुत अलग नहीं हैं, उनका उद्देश्य काफी व्यापक है। निम्नलिखित प्रकार के ट्रांसफार्मर हैं, जिनके अलावा माना जाता है:
- शक्ति;
- ऑटोट्रांसफॉर्मर;
- आवेग;
- वेल्डिंग;
- पृथक करना;
- मेल मिलाना;
- शिखर ट्रांसफार्मर;
- दोहरी गला घोंटना;
- ट्रांसफ्लक्सर;
- घूर्णन;
- हवा और तेल;
- तीन फ़ेज़।
ऑटोट्रांसफॉर्मर की एक विशेषता गैल्वेनिक अलगाव की अनुपस्थिति है, प्राथमिक और माध्यमिक घुमाव एक तार से बने होते हैं, और माध्यमिक प्राथमिक का हिस्सा होता है। पल्स स्केल शॉर्ट स्पंदित स्क्वायर वेव सिग्नल। वेल्डर शॉर्ट सर्किट मोड में काम करता है। विभाजक का उपयोग किया जाता है जहां विशेष विद्युत सुरक्षा की आवश्यकता होती है: गीले कमरे, बड़ी संख्या में धातु उत्पादों वाले कमरे, और इसी तरह। उनका k मूल रूप से 1 है।

एक पीक ट्रांसफॉर्मर साइनसॉइडल वोल्टेज को स्पंदित वोल्टेज में परिवर्तित करता है। एक ड्यूल चोक दो ड्यूल कॉइल होते हैं, लेकिन इसकी डिज़ाइन सुविधाओं के मामले में यह ट्रांसफॉर्मर से संबंधित होता है। ट्रांसफ्लक्सर में बड़ी मात्रा में अवशिष्ट चुंबकीयकरण के साथ एक चुंबकीय सर्किट से बना एक कोर होता है, जो इसे मेमोरी के रूप में उपयोग करना संभव बनाता है। रोटरी वस्तुओं को घूर्णन करने के लिए संकेतों को प्रसारित करता है।
वायु और तेल ट्रांसफार्मर उनके ठंडा होने के तरीके में भिन्न होते हैं। उच्च शक्ति को बढ़ाने के लिए तेल का उपयोग किया जाता है। तीन-चरण सर्किट में तीन-चरण का उपयोग किया जाता है।
अधिक विस्तृत जानकारी तालिका में वर्तमान ट्रांसफार्मर के ट्रांसफार्मर अनुपात पर पाई जा सकती है।
| रेटेड माध्यमिक भार, वी | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 100 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| गुणांक, n | रेटेड सीमा बहुलता | ||||||||||
| 3000/5 | 37 | 31 | 25 | 20 | 17 | 13 | 11 | 9 | 8 | 6 | 5 |
| 4000/5 | 38 | 32 | 26 | 22 | 20 | 15 | 13 | 11 | 10 | 8 | 6 |
| 5000/5 | 38 | 29 | 25 | 22 | 20 | 16 | 14 | 12 | 11 | 10 | 8 |
| 6000/5 | 39 | 28 | 25 | 22 | 20 | 16 | 15 | 13 | 12 | 10 | 8 |
| 8000/5 | 38 | 21 | 20 | 19 | 18 | 14 | 14 | 13 | 12 | 11 | 9 |
| 10000/5 | 37 | 16 | 15 | 15 | 14 | 12 | 12 | 12 | 11 | 10 | 9 |
| 12000/5 | 39 | 20 | 19 | 18 | 18 | 12 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 |
| 14000/5 | 38 | 15 | 15 | 14 | 14 | 12 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 |
| 16000/5 | 36 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 10 | 10 | 10 | 9 | 9 |
| 18000/5 | 41 | 16 | 16 | 15 | 15 | 12 | 14 | 14 | 13 | 12 | 12 |
इनमें से लगभग सभी उपकरणों में चुंबकीय प्रवाह को संचारित करने के लिए एक कोर होता है। वाइंडिंग के प्रत्येक मोड़ में इलेक्ट्रॉनों की गति के कारण प्रवाह प्रकट होता है, और धाराओं की ताकत शून्य के बराबर नहीं होनी चाहिए।वर्तमान परिवर्तन अनुपात भी कोर के प्रकार पर निर्भर करता है:
- छड़;
- बख्तरबंद।
एक कवच कोर में, चुंबकीय क्षेत्र का स्केलिंग पर अधिक प्रभाव पड़ता है।
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