ट्रान्सफॉर्मर हे एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे जे ऑपरेटिंग प्रमाण बदलण्यास सक्षम आहे, परिवर्तन प्रमाण, k द्वारे मोजले जाते. ही संख्या व्होल्टेज, करंट, रेझिस्टन्स किंवा पॉवर यासारख्या काही पॅरामीटरमधील बदल, स्केलिंग दर्शवते.
सामग्री
परिवर्तन प्रमाण काय आहे
ट्रान्सफॉर्मर एक पॅरामीटर दुसर्यामध्ये बदलत नाही, परंतु त्यांच्या मूल्यांसह कार्य करतो. तरीसुद्धा, त्याला ट्रान्सफॉर्मर म्हणतात. वीज पुरवठ्याशी प्राथमिक विंडिंगच्या कनेक्शनवर अवलंबून, डिव्हाइसचा उद्देश बदलतो.

घरात, ही उपकरणे व्यापक आहेत. या उपकरणाच्या पासपोर्टमध्ये निर्दिष्ट केलेल्या नाममात्र मूल्याशी संबंधित असलेल्या होम डिव्हाइसला उर्जा पुरवणे हा त्यांचा हेतू आहे. उदाहरणार्थ, मुख्य व्होल्टेज 220 व्होल्ट आहे, फोनची बॅटरी 6 व्होल्ट पॉवर सप्लायमधून चार्ज केली जाते. म्हणून, मुख्य व्होल्टेज 220:6 = 36.7 पट कमी करणे आवश्यक आहे, या मूल्याला परिवर्तन गुणोत्तर म्हणतात.
या आकृतीची अचूक गणना करण्यासाठी, ट्रान्सफॉर्मरची स्वतःची रचना लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे. अशा कोणत्याही उपकरणात विशेष मिश्रधातूचा कोर असतो आणि किमान 2 कॉइल्स असतात:
- प्राथमिक;
- दुय्यम
प्राथमिक कॉइल वीज पुरवठ्याशी जोडलेले आहे, दुय्यम कॉइल लोडशी जोडलेले आहे, तेथे 1 किंवा अधिक असू शकतात. वाइंडिंग ही एक कॉइल आहे ज्यामध्ये फ्रेमवर किंवा फ्रेमशिवाय इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट वायर जखमेच्या असतात. वायरच्या पूर्ण वळणाला कॉइल म्हणतात. पहिली आणि दुसरी कॉइल कोरवर बसविली जाते, ज्याद्वारे विंडिंग्स दरम्यान ऊर्जा हस्तांतरित केली जाते.

ट्रान्सफॉर्मरचे परिवर्तन गुणोत्तर
वापरलेल्या कोरची सर्व वैशिष्ट्ये विचारात घेऊन विंडिंगमधील तारांची संख्या एक विशेष सूत्र निर्धारित करते. म्हणून, वेगवेगळ्या उपकरणांमध्ये, समान उर्जा स्त्रोताशी जोडलेले असूनही, प्राथमिक कॉइलमधील वळणांची संख्या भिन्न असेल. वळणांची गणना व्होल्टेजच्या सापेक्ष केली जाते, जर वेगवेगळ्या पुरवठा व्होल्टेजसह अनेक लोड ट्रान्सफॉर्मरला जोडायचे असतील, तर दुय्यम विंडिंगची संख्या जोडल्या जाणार्या लोडच्या संख्येशी संबंधित असेल.
प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंग्समधील वायरच्या वळणांची संख्या जाणून घेतल्यास, आपण डिव्हाइसच्या k ची गणना करू शकता. GOST 17596-72 मधील व्याख्येनुसार "परिवर्तनाचे प्रमाण - ट्रान्सफॉर्मरवरील व्होल्टेज ड्रॉपचा विचार न करता प्राथमिक वळणाच्या वळणांच्या संख्येशी दुय्यम वळणाच्या वळणांच्या संख्येचे गुणोत्तर किंवा नो-लोड मोडमध्ये दुय्यम व्होल्टेजचे प्राथमिक व्होल्टेजचे गुणोत्तर." जर हा गुणांक k 1 पेक्षा मोठा आहे, नंतर डिव्हाइस एक स्टेप-डाउन आहे, जर कमी असेल तर - एक स्टेप-अप. GOST मध्ये असा कोणताही फरक नाही, म्हणून उच्च संख्येला खालच्या संख्येने भागले जाते आणि k नेहमी 1 पेक्षा मोठे असते .

वीज पुरवठ्यामध्ये, कन्व्हर्टर पॉवर ट्रान्समिशनमधील नुकसान कमी करण्यास मदत करतात. हे करण्यासाठी, पॉवर प्लांटद्वारे व्युत्पन्न केलेले व्होल्टेज अनेक लाख व्होल्टपर्यंत वाढवले जाते. मग त्याच उपकरणांचा वापर करून व्होल्टेज आवश्यक मूल्यापर्यंत कमी केले जाते.
व्होल्टेज रेग्युलेटरसह ट्रान्सफॉर्मर्स ट्रॅक्शन सबस्टेशनमध्ये स्थापित केले जातात जे औद्योगिक आणि निवासी संकुलांना वीज पुरवतात. दुय्यम कॉइलमधून, अतिरिक्त लीड्स काढून टाकल्या जातात, ज्याचे कनेक्शन व्होल्टेजला लहान श्रेणीमध्ये बदलण्याची परवानगी देते. हे बोल्ट कनेक्शनद्वारे किंवा नॉबद्वारे केले जाते. या प्रकरणात, पॉवर ट्रान्सफॉर्मरचे परिवर्तन प्रमाण त्याच्या डेटा शीटमध्ये निर्दिष्ट केले आहे.

ट्रान्सफॉर्मर ट्रान्सफॉर्मेशन रेशोची व्याख्या आणि सूत्र
असे दिसून आले की गुणांक हे एक स्थिर मूल्य आहे जे विद्युत पॅरामीटर्सचे स्केलिंग दर्शवते, ते पूर्णपणे डिव्हाइसच्या डिझाइन वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते. वेगवेगळ्या पॅरामीटर्ससाठी, k ची गणना वेगळ्या पद्धतीने केली जाते. ट्रान्सफॉर्मर्सच्या खालील श्रेणी आहेत:
- व्होल्टेजद्वारे;
- वर्तमानानुसार;
- प्रतिकार करून.
गुणांक निश्चित करण्यापूर्वी कॉइल्सवरील व्होल्टेज मोजणे आवश्यक आहे. GOST म्हणते की असे मोजमाप निष्क्रिय असताना केले पाहिजे. जेव्हा इन्व्हर्टरशी कोणतेही लोड कनेक्ट केलेले नसते, तेव्हा या डिव्हाइसच्या नेमप्लेटवर रीडिंग दर्शविल्या जाऊ शकतात.
नंतर प्राथमिक वळणाचे रीडिंग दुय्यम वळणाच्या रीडिंगने भागले तर हा गुणांक असेल. प्रत्येक कॉइलमधील वळणांची संख्या ज्ञात असल्यास, प्राथमिक वळणातील वळणांची संख्या दुय्यम वळणातील वळणांच्या संख्येने भागली जाते. या गणनेमध्ये, कॉइल्सच्या सक्रिय प्रतिकाराकडे दुर्लक्ष केले जाते. अनेक दुय्यम विंडिंग्स असल्यास, प्रत्येक वळणासाठी वेगळा k आढळतो.
वर्तमान ट्रान्सफॉर्मरची स्वतःची खासियत आहे, त्यांचे प्राथमिक विंडिंग लोडसह मालिकेत जोडलेले आहे. k-मूल्याची गणना करण्यापूर्वी प्राथमिक आणि दुय्यम प्रवाह मोजले जातात. प्राथमिक प्रवाह दुय्यम प्रवाहात विघटित होतो. वळणांच्या संख्येवर डेटा असल्यास, दुय्यम वळण वायरच्या वळणांची संख्या प्राथमिक वळण वायरच्या वळणांच्या संख्येने विभाजित करून k ची गणना करणे शक्य आहे.

रेझिस्टन्स ट्रान्सफॉर्मरसाठी गुणांक मोजताना, ज्याला मॅचिंग ट्रान्सफॉर्मर देखील म्हणतात, प्रथम इनपुट आणि आउटपुट प्रतिरोध शोधा. हे करण्यासाठी, पॉवरची गणना करा, जी व्होल्टेज आणि वर्तमान उत्पादनाच्या समान आहे. मग प्रतिकार मिळविण्यासाठी शक्ती व्होल्टेजच्या वर्गाने विभाजित केली जाते. ट्रान्सफॉर्मरचे इनपुट रेझिस्टन्स आणि त्याच्या प्राथमिक सर्किटच्या संदर्भात लोड आणि दुय्यम सर्किटमधील लोडच्या इनपुट रेझिस्टन्सचे फ्रॅक्चरिंग केल्याने डिव्हाइसचा k मिळेल.

याची गणना करण्याचा आणखी एक मार्ग आहे. तुम्हाला व्होल्टेजचे k गुणांक शोधून त्याचे वर्गीकरण करणे आवश्यक आहे, परिणाम समान असेल.
विविध प्रकारचे ट्रान्सफॉर्मर आणि त्यांचे गुणांक
जरी स्ट्रक्चरल कन्व्हर्टर्स एकमेकांपासून फारसे वेगळे नसले तरी त्यांचा उद्देश खूप व्यापक आहे. वर नमूद केलेल्या व्यतिरिक्त, खालील प्रकारचे ट्रान्सफॉर्मर आहेत:
- पॉवर ट्रान्सफॉर्मर;
- ऑटोट्रान्सफॉर्मर;
- नाडी
- वेल्डिंग
- वेगळे करणे
- जुळणारे;
- चित्र-ट्रान्सफॉर्मर;
- दुहेरी चोक;
- ट्रान्सफ्लुक्टर;
- फिरणे;
- हवा आणि तेल;
- तीन-टप्प्यात.
ऑटोट्रान्सफॉर्मरचे वैशिष्ट्य म्हणजे गॅल्व्हनिक अलगावची अनुपस्थिती, प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंग्स एका वायरसह बनविल्या जातात, दुय्यम प्राथमिकचा भाग असतो. स्पंदित आयताकृती आकाराचे लहान नाडी सिग्नल स्केल करते. वेल्डिंग एक शॉर्ट-सर्किट मोडमध्ये चालते. विभाजक वापरले जातात जेथे विशेष विद्युत सुरक्षा आवश्यक आहे: ओले खोल्या, भरपूर धातू उत्पादने असलेल्या खोल्या आणि यासारखे. त्यांचे k बहुतेक 1 च्या समान असते.

पिकअप ट्रान्सफॉर्मर साइनसॉइडल व्होल्टेजला स्पंदित व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतो. ड्युअल चोक हे दोन जुळे कॉइल्स आहेत, परंतु त्यांच्या डिझाइन वैशिष्ट्यांनुसार ट्रान्सफॉर्मरचा संदर्भ देतात. ट्रान्सफ्लक्टरमध्ये चुंबकीय वायरचा बनलेला कोर असतो, ज्यामध्ये अवशिष्ट चुंबकीकरणाचे मोठे मूल्य असते, ज्यामुळे ते मेमरी म्हणून वापरता येते. फिरणारा एक फिरत्या वस्तूंना सिग्नल प्रसारित करतो.
हवा आणि तेल ट्रान्सफॉर्मर ज्या पद्धतीने थंड केले जातात त्यामध्ये फरक आहे.तेल उच्च शक्ती स्केलिंग करण्यासाठी वापरले जातात. तीन-चरण सर्किटमध्ये तीन-टप्प्याचा वापर केला जातो.
सध्याच्या ट्रान्सफॉर्मर ट्रान्सफॉर्मेशन रेशोबद्दल अधिक माहितीसाठी, टेबल पहा.
नाममात्र दुय्यम भार, व्ही | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
गुणोत्तर, एन | नाममात्र गुणाकार मर्यादा | ||||||||||
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 |
सूचीबद्ध केलेल्या जवळजवळ सर्व उपकरणांमध्ये चुंबकीय प्रवाह प्रसारित करण्यासाठी एक कोर आहे. विंडिंगच्या प्रत्येक कॉइलमध्ये इलेक्ट्रॉनच्या हालचालीमुळे प्रवाह दिसून येतो आणि प्रवाह शून्य नसावेत. वर्तमान परिवर्तन गुणोत्तर देखील कोरच्या प्रकारावर अवलंबून आहे:
- कोर;
- बख्तरबंद
आर्मर्ड कोअरमध्ये, चुंबकीय क्षेत्राचा स्केलिंगवर जास्त प्रभाव पडतो.
संबंधित लेख: