ट्रांसफॉर्मर बिजली को परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरण हैं। उनका मुख्य कार्य प्रत्यावर्ती वोल्टेज के मूल्य को बदलना है। ट्रांसफॉर्मर का उपयोग स्वतंत्र उपकरणों और अन्य विद्युत उपकरणों के घटकों के रूप में किया जाता है।

अक्सर, लंबी दूरी पर बिजली के संचरण में ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है। सीधे बिजली पैदा करने वाले उद्यमों में, वे वैकल्पिक वर्तमान स्रोत द्वारा उत्पन्न वोल्टेज में काफी वृद्धि कर सकते हैं।

वोल्टेज को 1150 kW तक बढ़ाकर, ट्रांसफार्मर बिजली का अधिक किफायती संचरण प्रदान करते हैं: तारों में बिजली की कमी काफी कम हो जाती है और बिजली लाइनों में उपयोग किए जाने वाले केबलों के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को कम करना संभव हो जाता है।

ट्रांसफार्मर के संचालन का सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के प्रभाव पर आधारित है। शास्त्रीय डिजाइन में एक धातु चुंबकीय सर्किट और अछूता तार से बने विद्युत रूप से असंबद्ध वाइंडिंग होते हैं। जिस वाइंडिंग को बिजली की आपूर्ति की जाती है उसे प्राथमिक वाइंडिंग कहा जाता है। दूसरा - करंट की खपत करने वाले उपकरणों से जुड़ा, सेकेंडरी कहलाता है।

ट्रांसफॉर्मर को एक प्रत्यावर्ती धारा स्रोत से जोड़ने के बाद, इसकी प्राथमिक वाइंडिंग एक वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह बनाती है। चुंबकीय सर्किट के माध्यम से, यह द्वितीयक घुमावदार के घुमावों में प्रेषित होता है, जिससे उनमें एक वैकल्पिक ईएमएफ (इलेक्ट्रोमोटिव बल) उत्पन्न होता है। एक खपत उपकरण की उपस्थिति में, द्वितीयक घुमावदार सर्किट में एक विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है।

ट्रांसफार्मर के इनपुट और आउटपुट वोल्टेज के बीच का अनुपात संबंधित वाइंडिंग के घुमावों की संख्या के अनुपात के सीधे आनुपातिक होता है।

इस मान को परिवर्तन अनुपात कहा जाता है: Ktr \u003d W 1 / W 2 \u003d U 1 / U 2, जहां:

• W1, W2 - क्रमशः प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के घुमावों की संख्या;
• U1,U2 - क्रमशः इनपुट और आउटपुट वोल्टेज।

वाइंडिंग को या तो अलग कॉइल के रूप में या एक के ऊपर एक व्यवस्थित किया जा सकता है। कम-शक्ति वाले उपकरणों के लिए, वाइंडिंग कपास या तामचीनी इन्सुलेशन के साथ तार से बने होते हैं। माइक्रो ट्रांसफॉर्मर में 20-30 माइक्रोन से अधिक की मोटाई के साथ एल्यूमीनियम पन्नी से बने वाइंडिंग होते हैं। पन्नी के प्राकृतिक ऑक्सीकरण द्वारा प्राप्त ऑक्साइड फिल्म एक इन्सुलेट सामग्री के रूप में कार्य करती है।

ट्रांसफॉर्मर के प्रकार और प्रकार

ट्रांसफॉर्मर काफी व्यापक उपकरण हैं, इसलिए उनमें से कई किस्में हैं। डिजाइन और उद्देश्य से, उन्हें इसमें विभाजित किया गया है:

ऑटोट्रांसफॉर्मर।

उनके पास कई नलों के साथ एक घुमावदार है। इन नलों के बीच स्विच करके, आप विभिन्न वोल्टेज रीडिंग प्राप्त कर सकते हैं। नुकसान में इनपुट और आउटपुट के बीच गैल्वेनिक अलगाव की कमी शामिल है।

पल्स ट्रांसफार्मर।

छोटी अवधि (लगभग दस माइक्रोसेकंड) के पल्स सिग्नल को बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया। इस मामले में, नाड़ी का आकार न्यूनतम रूप से विकृत होता है। आमतौर पर वीडियो सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट में उपयोग किया जाता है।

आइसोलेटिंग ट्रांसफार्मर।

इस उपकरण का डिज़ाइन प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच विद्युत कनेक्शन की पूर्ण अनुपस्थिति के लिए प्रदान करता है, अर्थात यह इनपुट और आउटपुट सर्किट के बीच गैल्वेनिक अलगाव प्रदान करता है। इसका उपयोग विद्युत सुरक्षा में सुधार के लिए किया जाता है और, एक नियम के रूप में, एक के बराबर परिवर्तन अनुपात होता है।

पीक ट्रांसफार्मर।

अर्धचालक विद्युत उपकरणों जैसे थाइरिस्टर को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। साइनसॉइडल एसी वोल्टेज को स्पाइक जैसी दालों में परिवर्तित करता है।

ट्रांसफॉर्मर को ठंडा करने के तरीके के अनुसार वर्गीकृत करने के तरीके को हाइलाइट करना उचित है।

एक खुले, संरक्षित और भली भांति बंद करके सील किए गए मामले में और मजबूर वायु शीतलन के साथ प्राकृतिक वायु शीतलन के साथ शुष्क उपकरण हैं।

लिक्विड-कूल्ड डिवाइस विभिन्न प्रकार के हीट ट्रांसफर फ्लुइड का उपयोग कर सकते हैं। अक्सर यह तेल होता है, हालांकि, ऐसे मॉडल होते हैं जहां पानी या तरल ढांकता हुआ ताप विनिमायक के रूप में उपयोग किया जाता है।

इसके अलावा, संयुक्त तरल-वायु शीतलन के साथ ट्रांसफार्मर का उत्पादन किया जाता है। इसके अलावा, शीतलन विधियों में से प्रत्येक प्राकृतिक और मजबूर परिसंचरण दोनों हो सकता है।

ट्रांसफार्मर की विशेषताएं

ट्रांसफार्मर की मुख्य तकनीकी विशेषताओं में शामिल हैं:

• वोल्टेज स्तर: उच्च वोल्टेज, कम वोल्टेज, उच्च क्षमता;
• रूपांतरण विधि: ऊपर, नीचे;
• चरणों की संख्या: एकल या तीन-चरण;
• वाइंडिंग की संख्या: दो- और बहु-घुमावदार;
• चुंबकीय सर्किट का आकार: रॉड, टॉरॉयडल, बख़्तरबंद।

मुख्य मापदंडों में से एक डिवाइस की रेटेड शक्ति है, जिसे वोल्ट-एम्पीयर में व्यक्त किया जाता है। चरणों की संख्या और अन्य विशेषताओं के आधार पर सटीक सीमा मान थोड़ा भिन्न हो सकते हैं। हालांकि, एक नियम के रूप में, कई दसियों वोल्ट-एम्पीयर में परिवर्तित होने वाले उपकरणों को कम-शक्ति माना जाता है।

मध्यम शक्ति के उपकरणों को कई दसियों से लेकर कई सौ तक के उपकरण माना जाता है, और उच्च शक्ति वाले ट्रांसफार्मर कई सौ से कई हजार वोल्ट-एम्पीयर के संकेतकों के साथ काम करते हैं।

ऑपरेटिंग आवृत्ति - कम आवृत्ति वाले उपकरण (मानक 50 हर्ट्ज से कम), औद्योगिक आवृत्ति - बिल्कुल 50 हर्ट्ज, बढ़ी हुई औद्योगिक आवृत्ति (400 से 2000 हर्ट्ज तक) और बढ़ी हुई आवृत्ति (1000 हर्ट्ज तक) प्रतिष्ठित हैं।

आवेदन क्षेत्र

उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी दोनों में ट्रांसफार्मर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनके औद्योगिक अनुप्रयोग के मुख्य क्षेत्रों में से एक लंबी दूरी पर बिजली का संचरण और इसका पुनर्वितरण है।

वेल्डिंग (इलेक्ट्रोथर्मल) ट्रांसफार्मर कम ज्ञात नहीं हैं। जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, इस प्रकार के उपकरण का उपयोग इलेक्ट्रिक वेल्डिंग में और इलेक्ट्रोथर्मल इंस्टॉलेशन को बिजली की आपूर्ति के लिए किया जाता है। इसके अलावा, ट्रांसफार्मर के आवेदन का एक व्यापक क्षेत्र विभिन्न उपकरणों को बिजली प्रदान करना है।

उद्देश्य के आधार पर, ट्रांसफार्मर में विभाजित हैं:

वे सबसे आम प्रकार के औद्योगिक ट्रांसफार्मर हैं। इनका उपयोग वोल्टेज को बढ़ाने और घटाने के लिए किया जाता है। बिजली लाइनों में प्रयुक्त। बिजली उत्पादन सुविधाओं से उपभोक्ता तक के रास्ते में, किसी विशेष उपभोक्ता की दूरदर्शिता के आधार पर, बिजली कई बार स्टेप-अप बिजली ट्रांसफार्मर से गुजर सकती है।

उपभोक्ता उपकरणों (मशीनों, घरेलू और प्रकाश उपकरणों) को सीधे आपूर्ति किए जाने से पहले, बिजली स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर से गुजरते हुए, बिजली रिवर्स ट्रांसफॉर्मेशन से गुजरती है।

मौजूदा।

ऊर्जा लाइनों और बिजली ऑटोट्रांसफॉर्मर्स की सुरक्षा के लिए बिजली मीटरिंग सर्किट की संचालन क्षमता सुनिश्चित करने के लिए रिमोट मापने वाले वर्तमान ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है। उनके पास विभिन्न आकार और प्रदर्शन संकेतक हैं। उन्हें छोटे उपकरणों के मामलों में रखा जा सकता है या अलग, समग्र उपकरण हो सकते हैं।

प्रदर्शन किए गए कार्यों के आधार पर, निम्नलिखित प्रकारों को प्रतिष्ठित किया जाता है:

• मापन - माप और नियंत्रण उपकरणों को करंट की आपूर्ति;
• सुरक्षात्मक - सुरक्षात्मक सर्किट से जुड़ा;
• मध्यवर्ती - पुन: रूपांतरण के लिए उपयोग किया जाता है।

वोल्टेज।

उनका उपयोग वोल्टेज को वांछित मूल्यों में बदलने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, ऐसे उपकरणों का उपयोग गैल्वेनिक आइसोलेशन सर्किट और इलेक्ट्रो-रेडियो मापन में किया जाता है।

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उत्पादों और कच्चे माल के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले सामान्य औद्योगिक लोगों में, कमोडिटी, ऑटोमोबाइल, वैगन, ट्रॉली, आदि आम हैं। तकनीकी रूप से निरंतर और आवधिक प्रक्रियाओं में उत्पादन के दौरान उत्पादों को तौलने के लिए तकनीकी का उपयोग किया जाता है। कच्चे माल का भौतिक-रासायनिक विश्लेषण करने के लिए, और अन्य उद्देश्यों के लिए प्रयोगशाला का उपयोग सामग्री और अर्ध-तैयार उत्पादों की नमी को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। तकनीकी, अनुकरणीय, विश्लेषणात्मक और सूक्ष्म विश्लेषणात्मक हैं।

भौतिक घटनाओं के आधार पर इसे कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, जिस पर उनके संचालन का सिद्धांत आधारित है। सबसे आम उपकरण मैग्नेटोइलेक्ट्रिक, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक, इलेक्ट्रोडायनामिक, फेरोडायनामिक और इंडक्शन सिस्टम हैं।

मैग्नेटोइलेक्ट्रिक सिस्टम के उपकरण की योजना को अंजीर में दिखाया गया है। एक।

निश्चित भाग में एक चुंबक 6 और एक चुंबकीय परिपथ 4 होता है जिसमें ध्रुव के टुकड़े 11 और 15 होते हैं जिसके बीच एक कड़ाई से केंद्रित स्टील सिलेंडर 13 स्थापित होता है।

फ्रेम 10 और 14 कोर के साथ दो अक्षों पर तय किया गया है, जोर बीयरिंग 1 और 8 के खिलाफ आराम कर रहा है। स्प्रिंग्स 9 और 17 का विरोध करना वर्तमान लीड के रूप में काम करता है जो फ्रेम घुमावदार को विद्युत सर्किट और डिवाइस के इनपुट टर्मिनलों से जोड़ता है। बैलेंस वेट 16 के साथ एरो 3 और करेक्टर लीवर 2 से जुड़ा एक विपरीत स्प्रिंग 17 अक्ष 4 पर तय किया गया है।

01.04.2019

1. सक्रिय रडार का सिद्धांत।
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10. एआईएस सूचना प्रसारित और प्राप्त की।
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12. एआईएस जहाज उपकरण की संरचना।
13. जहाज के एआईएस का संरचनात्मक आरेख।
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15. जीपीएस डिफरेंशियल मोड का सार।
16.जीएनएसएस में त्रुटियों के स्रोत।
17. जीपीएस रिसीवर का संरचनात्मक आरेख।
18. ईसीडीआईएस की अवधारणा।
19. ईएनसी वर्गीकरण।
20. जाइरोस्कोप की नियुक्ति और गुण।
21. gyrocompass के संचालन का सिद्धांत।
22. चुंबकीय कम्पास के संचालन का सिद्धांत।

कनेक्टिंग केबल- केबल और स्क्रीन ब्रैड के सभी सुरक्षात्मक और इन्सुलेट म्यान के जंक्शन पर बहाली के साथ दो केबल खंडों का विद्युत कनेक्शन प्राप्त करने के लिए एक तकनीकी प्रक्रिया।

केबलों को जोड़ने से पहले, इन्सुलेशन प्रतिरोध को मापें। बिना परिरक्षित केबलों के लिए, माप में आसानी के लिए, मेगाहोमीटर का एक आउटपुट बारी-बारी से प्रत्येक कोर से जुड़ा होता है, और दूसरा एक दूसरे से जुड़े शेष कोर से जुड़ा होता है। प्रत्येक परिरक्षित कोर के इन्सुलेशन प्रतिरोध को तब मापा जाता है जब लीड कोर और उसकी स्क्रीन से जुड़े होते हैं। , माप के परिणामस्वरूप प्राप्त, केबल के इस ब्रांड के लिए स्थापित सामान्यीकृत मूल्य से कम नहीं होना चाहिए।

इन्सुलेशन प्रतिरोध को मापने के बाद, वे स्थापना या कोर की संख्या, या बिछाने की दिशाओं के लिए आगे बढ़ते हैं, जो अस्थायी रूप से तय किए गए टैग (छवि 1) पर तीरों द्वारा इंगित किए जाते हैं।

तैयारी का काम पूरा करने के बाद, आप केबलों को काटना शुरू कर सकते हैं। कोर और म्यान के इन्सुलेशन को बहाल करने की सुविधा सुनिश्चित करने के लिए और मल्टी-कोर केबल्स के लिए, के जंक्शन के लिए स्वीकार्य आयाम प्राप्त करने के लिए केबल्स के सिरों के कनेक्शन काटने की ज्यामिति को संशोधित किया गया है। केबल।

व्यावहारिक कार्य के लिए पद्धति संबंधी सहायता: "एसपीपी कूलिंग सिस्टम्स का संचालन"

अनुशासन द्वारा: " विद्युत संयंत्रों का संचालन और इंजन कक्ष में सुरक्षित निगरानी»

शीतलन प्रणाली संचालन

शीतलन प्रणाली का उद्देश्य:

• मुख्य इंजन से गर्मी हटाने;
• सहायक उपकरणों से गर्मी हटाने;
• आश्रय और अन्य उपकरणों के लिए गर्मी की आपूर्ति (स्टार्ट-अप से पहले जीडी, "हॉट" रिजर्व में बनाए गए वीडीजी, आदि);
• आउटबोर्ड पानी प्राप्त करना और फ़िल्टर करना;
• गर्मियों में किंग्स्टन बक्से को जेलीफ़िश, शैवाल, मिट्टी से रोकना, सर्दियों में - बर्फ से;
• आइस बॉक्स आदि के संचालन को सुनिश्चित करना।

संरचनात्मक रूप से, शीतलन प्रणाली को ताजे पानी और सेवन जल शीतलन प्रणाली में विभाजित किया गया है। एडीजी के कूलिंग सिस्टम स्वायत्त हैं।

चावल। 1. डीजल शीतलन प्रणाली

1 - ईंधन कूलर; 2 - टर्बोचार्जर तेल कूलर; 3 - मुख्य इंजन का विस्तार टैंक; 4 - वाटर कूलर डीजी; 5 - मुख्य इंजन का तेल कूलर; 6 - किंग्स्टन बॉक्स; 7 - समुद्री जल फिल्टर; 8 - किंग्स्टन बॉक्स; 9 - वीडीजी फिल्टर प्राप्त करना; 10 - जहाज़ के बाहर पानी पंप वीडीजी; 11 - ताजे पानी का पंप मुख्य इंजन; 12 - मुख्य इंजन के आउटबोर्ड पानी के लिए मुख्य और स्टैंडबाय पंप; 13 - तेल कूलर वीडीजी; 14 - वीडीजी वाटर कूलर; 15 - वीडीजी; 16 - विस्तार टैंक वीडीजी; 17 - शाफ्टिंग का जोर असर; 18 - मुख्य जोर असर; 19 - मुख्य इंजन; 20 - एयर कूलर चार्ज करें; 21 - कंप्रेशर्स को ठंडा करने के लिए पानी; 22 - ताजे पानी की व्यवस्था को भरना और भरना; 23 - आंतरिक दहन इंजन हीटिंग सिस्टम का कनेक्शन; 1op - ताजा पानी; 1oz - समुद्र का पानी।

23.03.2019

ऑपरेशन के दौरान, विभिन्न नकारात्मक कारकों के प्रभाव में, इसकी घुमावदार धीरे-धीरे विफल हो जाती है। आप रिवाइंड करके इंजन को काम करने के लिए पुनर्स्थापित कर सकते हैं। यदि टूटने के संकेत हैं तो आपको प्रक्रिया करने की आवश्यकता है।

घुमावदार पहनने के कारण और संकेत

मोटर वाइंडिंग ऐसे "लक्षणों" की स्थिति में बाहरी शोर और दस्तक के रूप में होती है, साथ में अखंडता का उल्लंघन और इन्सुलेशन की लोच का नुकसान होता है। ऐसा कई कारणों से होता है। उनमें से मुख्य हैं:

• उच्च आर्द्रता, तापमान में उतार-चढ़ाव सहित प्राकृतिक घटनाओं का प्रभाव;
• इंजन तेल, धूल और अन्य दूषित पदार्थों का प्रवेश;
• बिजली इकाई का अनुचित संचालन;
• मोटर कंपन भार पर प्रभाव।

पहनने, खिंचाव, अखंडता के नुकसान का लगातार कारण तापमान के क्षण हैं। जब ज़्यादा गरम किया जाता है, तो अत्यधिक ओवरवॉल्टेज होता है, जो घुमावदार को बाहरी प्रभावों के प्रति संवेदनशील बनाता है। जरा सा झटका और कंपन टूटने का कारण बनता है।

साथ ही, विद्युत मोटरों की वाइंडिंग के विफल होने का एक सामान्य कारण बियरिंग्स का टूटना है, जो ओवरलोड के कारण या अस्थायी पहनने के कारण छोटे टुकड़ों में बिखर सकता है, जिससे वाइंडिंग जल जाती है।

किसी भी विद्युत परिपथ के संचालन के लिए वोल्टेज और करंट के मूल्यों में बदलाव की आवश्यकता होती है। यदि मानों के बीच का अंतर छोटा है, तो समस्या को प्रतिरोधों की मदद से हल किया जाता है।

हालांकि, मापदंडों के एक मजबूत प्रसार के साथ, एक महत्वपूर्ण मात्रा में गर्मी जारी की जाती है। इसके अलावा, इस पद्धति से बिजली की हानि होती है, डिवाइस की दक्षता कम हो जाती है।

एक कुशल वर्तमान या वोल्टेज कनवर्टर एक ट्रांसफार्मर है। वोल्टेज मान में परिवर्तन लगभग बिना नुकसान के होता है, इनपुट और आउटपुट पावर को बनाए रखते हुए ऊर्जा को रैखिक रूप से स्थानांतरित किया जाता है।

महत्वपूर्ण! परिवर्तन किसी भी दिशा में हो सकता है। स्टेप-डाउन और स्टेप-अप ट्रांसफार्मर हैं।

ट्रांसफार्मर किसके लिए है?

1. बिजली के उपकरणों की बिजली आपूर्ति का आयोजन करते समय मुख्य उद्देश्य वोल्टेज को कम करना है। केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति 220 या 380 वोल्ट का इनपुट मान देती है। ऐसे मूल्यों के साथ विद्युत परिपथों का निर्माण करना तर्कहीन और खतरनाक है।सुरक्षा के संगठन की आवश्यकता है, तत्वों और कंडक्टरों का आकार बहुत बड़ा होगा। इसलिए, अधिकांश उपकरणों में इनपुट पर, स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के साथ बिजली की आपूर्ति लगाई जाती है।
2. एक अन्य अनुप्रयोग बिजली का संचरण है। ओम के नियम के अनुसार, कंडक्टर में वोल्टेज जितना अधिक होगा, सर्किट से प्रवाहित होने वाली धारा की मात्रा उतनी ही कम होगी (शक्ति बनाए रखते हुए)। तारों का कम ताप, क्रमशः कम नुकसान। दसियों किलोवोल्ट का वोल्टेज बिजली लाइनों के माध्यम से प्रेषित होता है। सबस्टेशनों में स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर की मदद से, यह मान स्वीकार्य 600 V तक कम हो जाता है।

फिर रूपांतरण का दूसरा चरण होता है - 380 वी के तीन चरण और 220 वी की एकल-चरण बिजली आपूर्ति।

एक ट्रांसफॉर्मर की मदद से (फिर से, ओम के नियम को याद रखें), आप कम इनपुट पावर के साथ उच्च धाराओं के साथ काम कर सकते हैं। एक उदाहरण एक वेल्डिंग मशीन है।

5 kW (जो काफी है) की इनपुट शक्ति और 220 वोल्ट के वोल्टेज के साथ, करंट 20 एम्पीयर तक पहुंच सकता है। वेल्डिंग कार्य के लिए, यह पर्याप्त नहीं है।

यदि आप वोल्टेज को 18-24 वोल्ट के मान में परिवर्तित करते हैं, तो वर्तमान शक्ति (शक्ति बनाए रखते हुए) 200 एम्पीयर तक पहुंच जाएगी। ऐसी धाराएं एक वेल्डिंग चाप बना सकती हैं और धातु को पिघला सकती हैं।

वह ट्रांसफार्मर का प्रोटोटाइप था।

ट्रांसफॉर्मर के आविष्कार के साथ, प्रत्यावर्ती धारा में तकनीकी रुचि थी। 1889 में रूसी इलेक्ट्रिकल इंजीनियर मिखाइल ओसिपोविच डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की ने तीन तारों के साथ एक तीन-चरण बारी-बारी से चालू प्रणाली का प्रस्ताव रखा (छह तारों के साथ एक तीन-चरण बारी-बारी से चालू प्रणाली का आविष्कार निकोला टेस्ला द्वारा किया गया था, यूएस पेटेंट नंबर, पहले तीन-चरण अतुल्यकालिक बनाया गया था। गिलहरी-पिंजरे वाली गिलहरी-पिंजरे की वाइंडिंग वाली मोटर और रोटर पर तीन-चरण की वाइंडिंग (निकोला टेस्ला द्वारा आविष्कार की गई तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर, एक ही विमान में स्थित चुंबकीय सर्किट की तीन छड़ों के साथ यूएस पेटेंट नंबर। 1891 में फ्रैंकफर्ट एम मेन में विद्युत प्रदर्शनी में, डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की ने 175 किमी की लंबाई के साथ एक प्रयोगात्मक तीन-चरण उच्च-वोल्टेज विद्युत संचरण का प्रदर्शन किया। तीन चरण जनरेटर में 95 वी के वोल्टेज पर 230 किलोवाट की शक्ति थी।

1900 के दशक की शुरुआत में, अंग्रेजी धातुकर्मी शोधकर्ता रॉबर्ट हैडफील्ड ने लोहे के गुणों पर एडिटिव्स के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए कई प्रयोग किए। कुछ साल बाद ही वह ग्राहकों को सिलिकॉन एडिटिव्स के साथ पहले टन ट्रांसफार्मर स्टील की आपूर्ति करने में कामयाब रहे।

कोर उत्पादन तकनीक में अगली बड़ी छलांग 1930 के दशक की शुरुआत में बनाई गई थी, जब अमेरिकी धातुविद् नॉर्मन पी। ग्रॉस ने स्थापित किया था कि, रोलिंग और हीटिंग के संयुक्त प्रभाव के तहत, सिलिकॉन स्टील ने रोलिंग दिशा में असाधारण चुंबकीय गुण विकसित किए: चुंबकीय संतृप्ति में वृद्धि हुई 50%, हिस्टैरिसीस नुकसान 4 गुना कम हो गया, और चुंबकीय पारगम्यता 5 गुना बढ़ गई।

ट्रांसफार्मर के मूल सिद्धांत

ट्रांसफार्मर का संचालन दो बुनियादी सिद्धांतों पर आधारित है:

1. एक समय-भिन्न विद्युत प्रवाह एक समय-भिन्न चुंबकीय क्षेत्र (विद्युत चुंबकत्व) बनाता है
2. घुमावदार से गुजरने वाले चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन इस घुमावदार (विद्युत चुम्बकीय प्रेरण) में एक ईएमएफ बनाता है

वाइंडिंग्स में से एक पर, कहा जाता है प्राथमिक वाइंडिंगवोल्टेज बाहरी स्रोत से लगाया जाता है। प्राथमिक वाइंडिंग के माध्यम से बहने वाली प्रत्यावर्ती धारा चुंबकीय सर्किट में एक वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह बनाती है। विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के परिणामस्वरूप, चुंबकीय सर्किट में एक वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह सभी घुमावों में बनाता है, जिसमें प्राथमिक एक, एक प्रेरण ईएमएफ चुंबकीय प्रवाह के पहले व्युत्पन्न के लिए आनुपातिक है, एक साइनसॉइडल वर्तमान के साथ विपरीत दिशा में 90 डिग्री स्थानांतरित हो गया है चुंबकीय प्रवाह के संबंध में।

उच्च या अति-उच्च आवृत्तियों पर काम करने वाले कुछ ट्रांसफार्मर में, चुंबकीय सर्किट अनुपस्थित हो सकता है।

फैराडे का नियम

द्वितीयक वाइंडिंग में उत्पन्न EMF की गणना फैराडे के नियम से की जा सकती है, जिसमें कहा गया है कि:

यू 2- सेकेंडरी वाइंडिंग पर वोल्टेज, एन 2 - द्वितीयक वाइंडिंग में घुमावों की संख्या, Φ - कुल चुंबकीय प्रवाह, घुमावदार के एक मोड़ के माध्यम से। यदि घुमावदार के घुमाव चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं के लंबवत हैं, तो फ्लक्स चुंबकीय क्षेत्र के समानुपाती होगा बीऔर वर्ग एसजिससे होकर गुजरता है।

ईएमएफ क्रमशः प्राथमिक वाइंडिंग में उत्पन्न होता है:

यू 1- प्राथमिक वाइंडिंग के सिरों पर वोल्टेज का तात्कालिक मान, एन 1 प्राथमिक वाइंडिंग में घुमावों की संख्या है।

समीकरण को विभाजित करना यू 2पर यू 1, हमें अनुपात मिलता है:

आदर्श ट्रांसफार्मर समीकरण

एक आदर्श ट्रांसफॉर्मर एक ट्रांसफॉर्मर होता है जिसमें वाइंडिंग और वाइंडिंग लीकेज फ्लक्स को गर्म करने के लिए कोई ऊर्जा हानि नहीं होती है। एक आदर्श ट्रांसफार्मर में, बल की सभी रेखाएं दोनों वाइंडिंग के सभी घुमावों से गुजरती हैं, और चूंकि बदलते चुंबकीय क्षेत्र में प्रत्येक मोड़ में समान EMF उत्पन्न होता है, इसलिए वाइंडिंग में प्रेरित कुल EMF इसके घुमावों की कुल संख्या के समानुपाती होता है। ऐसा ट्रांसफार्मर प्राथमिक सर्किट से आने वाली सभी ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र में और फिर द्वितीयक सर्किट की ऊर्जा में बदल देता है। इस मामले में, आने वाली ऊर्जा परिवर्तित ऊर्जा के बराबर है:

पी1- प्राथमिक सर्किट से आने वाले ट्रांसफार्मर को आपूर्ति की जाने वाली बिजली का तात्कालिक मूल्य, पी2- माध्यमिक सर्किट में प्रवेश करने वाले ट्रांसफार्मर द्वारा परिवर्तित शक्ति का तात्कालिक मूल्य।

इस समीकरण को वाइंडिंग के सिरों पर वोल्टेज के अनुपात के साथ मिलाकर, हमें एक आदर्श ट्रांसफार्मर के लिए समीकरण मिलता है:

इस प्रकार, हम प्राप्त करते हैं कि द्वितीयक वाइंडिंग के सिरों पर बढ़ते वोल्टेज के साथ यू 2, द्वितीयक परिपथ की धारा घटती है मैं 2.

एक सर्किट के प्रतिरोध को दूसरे के प्रतिरोध में बदलने के लिए, आपको अनुपात के वर्ग द्वारा मान को गुणा करना होगा। उदाहरण के लिए, प्रतिरोध Z2द्वितीयक वाइंडिंग के सिरों से जुड़ा होने पर प्राथमिक परिपथ में इसका घटा हुआ मान होगा । यह नियम द्वितीयक परिपथ के लिए भी मान्य है: .

ट्रांसफार्मर ऑपरेटिंग मोड

शॉर्ट सर्किट मोड

शॉर्ट सर्किट मोड में, ट्रांसफॉर्मर की प्राइमरी वाइंडिंग पर एक छोटा अल्टरनेटिंग वोल्टेज लगाया जाता है, सेकेंडरी वाइंडिंग लीड शॉर्ट-सर्किट होते हैं। इनपुट वोल्टेज सेट किया जाता है ताकि शॉर्ट-सर्किट करंट ट्रांसफार्मर के रेटेड (गणना) करंट के बराबर हो। ऐसी परिस्थितियों में, शॉर्ट सर्किट वोल्टेज का मान ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग में नुकसान, ओमिक प्रतिरोध में नुकसान की विशेषता है। शॉर्ट सर्किट करंट द्वारा शॉर्ट सर्किट वोल्टेज को गुणा करके बिजली के नुकसान की गणना की जा सकती है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर को मापने के लिए इस मोड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

लोडेड मोड

जब एक लोड को सेकेंडरी वाइंडिंग से जोड़ा जाता है, तो सेकेंडरी सर्किट में एक करंट उत्पन्न होता है, जो प्राइमरी वाइंडिंग द्वारा बनाए गए मैग्नेटिक फ्लक्स के विपरीत निर्देशित मैग्नेटिक सर्किट में एक मैग्नेटिक फ्लक्स बनाता है। नतीजतन, प्राथमिक सर्किट में प्रेरण ईएमएफ और बिजली स्रोत के ईएमएफ की समानता का उल्लंघन किया जाता है, जिससे प्राथमिक घुमाव में वर्तमान में वृद्धि होती है जब तक कि चुंबकीय प्रवाह लगभग समान मूल्य तक नहीं पहुंच जाता।

योजनाबद्ध रूप से, परिवर्तन प्रक्रिया को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:

ऐसा करने के लिए, साइनसॉइडल सिग्नल के लिए सिस्टम की प्रतिक्रिया पर विचार करें आप 1=यू 1 ई-जो तो(ω=2π f, जहां f सिग्नल की आवृत्ति है, j काल्पनिक इकाई है)। फिर मैं 1=मैं 1 ई-जो तोआदि, घातीय कारकों को कम करते हुए, हम प्राप्त करते हैं

यू 1=-जू एल1 मैं 1-जू एल 12 मैं 2+मैं 1 आर 1

जू एल2 मैं 2-जू एल 12 मैं 1+मैं 2 R2 =-मैं 2 जेड न

जटिल आयामों की विधि हमें न केवल विशुद्ध रूप से सक्रिय, बल्कि एक मनमाना भार की जांच करने की अनुमति देती है, जबकि यह भार प्रतिरोध को बदलने के लिए पर्याप्त है आर नहींइसकी प्रतिबाधा जेड न. परिणामी रैखिक समीकरणों से, आप ओम के नियम - लोड के पार वोल्टेज आदि का उपयोग करके, लोड के माध्यम से वर्तमान को आसानी से व्यक्त कर सकते हैं।

टी-आकार का ट्रांसफार्मर समकक्ष सर्किट।

ट्रांसफार्मर के चुंबकीय तंत्र का वह भाग जो मुख्य वाइंडिंग को वहन नहीं करता है और चुंबकीय परिपथ को बंद करने का कार्य करता है, कहलाता है - घोड़े का अंसबंध

छड़ की स्थानिक व्यवस्था के आधार पर, निम्न हैं:

1. फ्लैट चुंबक प्रणाली- एक चुंबकीय प्रणाली जिसमें सभी छड़ और योक के अनुदैर्ध्य अक्ष एक ही तल में स्थित होते हैं
2. स्थानिक चुंबकीय प्रणाली- एक चुंबकीय प्रणाली जिसमें छड़ या योक, या छड़ और योक के अनुदैर्ध्य अक्ष विभिन्न विमानों में स्थित होते हैं
3. सममित चुंबकीय प्रणाली- एक चुंबकीय प्रणाली जिसमें सभी छड़ों का आकार, डिजाइन और आयाम समान होता है, और सभी छड़ों के संबंध में किसी भी छड़ की सापेक्ष स्थिति सभी छड़ों के लिए समान होती है
4. असममित चुंबकीय प्रणाली- एक चुंबकीय प्रणाली जिसमें अलग-अलग छड़ें आकार, डिजाइन या आयाम में अन्य छड़ से भिन्न हो सकती हैं, या अन्य छड़ या योक के संबंध में किसी भी छड़ की सापेक्ष स्थिति किसी अन्य छड़ के स्थान से भिन्न हो सकती है।

घुमावदार

वाइंडिंग का मुख्य तत्व है तार- एक विद्युत कंडक्टर, या समानांतर (फंसे हुए कोर) में जुड़े ऐसे कंडक्टरों की एक श्रृंखला, जो एक बार ट्रांसफॉर्मर चुंबकीय प्रणाली के एक हिस्से के चारों ओर लपेटते हैं, जिसमें विद्युत प्रवाह, ऐसे अन्य कंडक्टरों और ट्रांसफार्मर के अन्य हिस्सों की धाराओं के साथ , ट्रांसफार्मर का एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है और जिसमें, इस चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत, एक इलेक्ट्रोमोटिव बल प्रेरित होता है।

समापन- घुमावों का एक सेट जो एक विद्युत परिपथ बनाता है जिसमें घुमावों में प्रेरित EMF को अभिव्यक्त किया जाता है। तीन-चरण ट्रांसफार्मर में, एक वाइंडिंग का अर्थ आमतौर पर एक दूसरे से जुड़े तीन चरणों के समान वोल्टेज के वाइंडिंग का एक सेट होता है।

बिजली ट्रांसफार्मर में घुमावदार कंडक्टर का क्रॉस सेक्शन आमतौर पर उपलब्ध स्थान (कोर विंडो में फिल फैक्टर को बढ़ाने के लिए) का सबसे कुशल उपयोग करने के लिए आकार में चौकोर होता है। कंडक्टर के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र में वृद्धि के साथ, इसे दो या दो से अधिक समानांतर प्रवाहकीय तत्वों में विभाजित किया जा सकता है ताकि वाइंडिंग में एड़ी के वर्तमान नुकसान को कम किया जा सके और वाइंडिंग के संचालन को सुविधाजनक बनाया जा सके। चौकोर आकार के प्रवाहकीय तत्व को आवासीय कहा जाता है।

प्रत्येक कोर या तो पेपर वाइंडिंग या इनेमल लाह से अछूता रहता है। दो अलग-अलग अछूता और समानांतर-जुड़े कोर में कभी-कभी एक सामान्य पेपर इन्सुलेशन हो सकता है। एक सामान्य पेपर इंसुलेशन में ऐसे दो इंसुलेटेड कोर को केबल कहा जाता है।

एक विशेष प्रकार का वाइंडिंग कंडक्टर एक निरंतर स्थानांतरित केबल है। इस केबल में तामचीनी लाह की दो परतों के साथ अछूता तार होते हैं, जो एक दूसरे के लिए अक्षीय रूप से रखे जाते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। एक निरंतर स्थानांतरित केबल एक परत के बाहरी स्ट्रैंड को एक स्थिर पिच पर अगली परत तक ले जाकर और एक सामान्य बाहरी इन्सुलेशन लागू करके प्राप्त की जाती है।

केबल की पेपर वाइंडिंग पतली (कई दसियों माइक्रोमीटर) पेपर स्ट्रिप्स से बनी होती है, जो कई सेंटीमीटर चौड़ी होती है, कोर के चारों ओर घाव होती है। आवश्यक समग्र मोटाई प्राप्त करने के लिए कागज को कई परतों में लपेटा जाता है।

डिस्क वाइंडिंग

वाइंडिंग्स को इसके अनुसार विभाजित किया गया है:

1. नियुक्ति
   • मुख्य- ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग, जिससे परिवर्तित प्रत्यावर्ती धारा की ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है या जिससे परिवर्तित प्रत्यावर्ती धारा की ऊर्जा को हटा दिया जाता है।
   • नियामक- कम घुमावदार धारा और बहुत व्यापक विनियमन सीमा के साथ, वोल्टेज परिवर्तन अनुपात को विनियमित करने के लिए घुमावदार में नल प्रदान किए जा सकते हैं।
   • सहायक- वाइंडिंग का इरादा, उदाहरण के लिए, ट्रांसफार्मर की रेटेड शक्ति से काफी कम बिजली के साथ एक सहायक नेटवर्क की आपूर्ति के लिए, तीसरे हार्मोनिक चुंबकीय क्षेत्र की भरपाई के लिए, प्रत्यक्ष वर्तमान के साथ चुंबकीय प्रणाली को चुंबकित करने के लिए, आदि।
2. कार्यान्वयन
   • साधारण वाइंडिंग- वाइंडिंग के घुमाव, वाइंडिंग की पूरी लंबाई के साथ अक्षीय दिशा में स्थित होते हैं। बाद के मोड़ एक दूसरे के लिए कसकर घाव कर रहे हैं, कोई मध्यवर्ती स्थान नहीं छोड़ रहा है।
   • पेंच घुमावदार- पेचदार घुमावदार प्रत्येक मोड़ या घुमावदार शुरुआत के बीच की दूरी के साथ बहुपरत घुमावदार का एक प्रकार हो सकता है।
   • डिस्क वाइंडिंग- डिस्क वाइंडिंग में श्रृंखला में जुड़े कई डिस्क होते हैं। प्रत्येक डिस्क में, कॉइल एक रेडियल दिशा में एक पेचदार पैटर्न में आवक और आसन्न डिस्क पर बाहर की ओर घाव होते हैं।
   • पन्नी घुमावदार- फ़ॉइल वाइंडिंग एक मिलीमीटर के दसवें हिस्से से लेकर कई मिलीमीटर तक की मोटाई के साथ एक विस्तृत तांबे या एल्यूमीनियम शीट से बने होते हैं।

तीन-चरण ट्रांसफार्मर की वाइंडिंग को जोड़ने के लिए योजनाएं और समूह

तीन-चरण ट्रांसफार्मर के प्रत्येक पक्ष के चरण वाइंडिंग को जोड़ने के तीन मुख्य तरीके हैं:

• वाई-कनेक्शन ("स्टार"), जहां प्रत्येक घुमावदार एक छोर पर एक सामान्य बिंदु से जुड़ा होता है, जिसे तटस्थ कहा जाता है। एक सामान्य बिंदु (पदनाम Y 0 या Y n) से निष्कर्ष के साथ एक "तारा" है और इसके बिना (Y)
• -कनेक्शन ("डेल्टा"), जहां तीन चरण वाइंडिंग श्रृंखला में जुड़े हुए हैं
• जेड-कनेक्शन ("ज़िगज़ैग")। इस कनेक्शन विधि के साथ, प्रत्येक चरण घुमावदार में चुंबकीय सर्किट की विभिन्न छड़ों पर रखे गए दो समान भाग होते हैं और श्रृंखला में जुड़े होते हैं, विपरीत। परिणामी तीन चरण वाइंडिंग एक "स्टार" के समान एक सामान्य बिंदु पर जुड़े होते हैं। आम तौर पर एक "ज़िगज़ैग" का प्रयोग एक सामान्य बिंदु से शाखा के साथ किया जाता है (जेड 0)

ट्रांसफार्मर की प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग दोनों को ऊपर दिखाए गए तीन तरीकों में से किसी भी संयोजन में जोड़ा जा सकता है। विशिष्ट विधि और संयोजन ट्रांसफार्मर के उद्देश्य से निर्धारित होता है।

वाई-कनेक्शन आमतौर पर उच्च वोल्टेज वाइंडिंग के लिए उपयोग किया जाता है। यह कई कारणों से है:

तीन-चरण ऑटोट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग को केवल "स्टार" में जोड़ा जा सकता है;

जब एक भारी-शुल्क वाले तीन-चरण ट्रांसफार्मर के बजाय, तीन एकल-चरण ऑटोट्रांसफॉर्मर का उपयोग किया जाता है, तो उन्हें किसी अन्य तरीके से जोड़ना असंभव है;

जब ट्रांसफॉर्मर की सेकेंडरी वाइंडिंग हाई-वोल्टेज लाइन को फीड करती है, तो ग्राउंडेड न्यूट्रल की उपस्थिति बिजली के हमलों के दौरान ओवरवॉल्टेज को कम करती है। तटस्थ ग्राउंडिंग के बिना, पृथ्वी पर रिसाव के मामले में, लाइन के अंतर संरक्षण को संचालित करना असंभव है। इस मामले में, इस लाइन पर सभी प्राप्त ट्रांसफॉर्मर की प्राथमिक वाइंडिंग में ग्राउंडेड न्यूट्रल नहीं होना चाहिए;

वोल्टेज नियामकों (टैप स्विच) का डिज़ाइन बहुत सरल है। "तटस्थ" छोर से घुमावदार नल लगाने से संपर्क समूहों की न्यूनतम संख्या सुनिश्चित होती है। स्विच इन्सुलेशन की आवश्यकताएं कम हो जाती हैं, जैसे यह पृथ्वी के सापेक्ष न्यूनतम वोल्टेज पर संचालित होता है;

यह यौगिक सबसे तकनीकी रूप से उन्नत और कम से कम धातु-गहन है।

डेल्टा कनेक्शन का उपयोग ट्रांसफॉर्मर में किया जाता है, जहां एक वाइंडिंग पहले से ही स्टार में जुड़ी होती है, खासकर न्यूट्रल टर्मिनल के साथ।

Y / Y 0 योजना के साथ अभी भी व्यापक ट्रांसफार्मर का संचालन उचित है यदि इसके चरणों पर भार समान है (तीन-चरण मोटर, तीन-चरण विद्युत भट्टी, कड़ाई से गणना की गई स्ट्रीट लाइटिंग, आदि)। यदि भार है विषम (घरेलू और अन्य एकल-चरण), फिर कोर में चुंबकीय प्रवाह संतुलन से बाहर है, और असम्बद्ध चुंबकीय प्रवाह (तथाकथित "शून्य अनुक्रम प्रवाह") कवर और टैंक के माध्यम से बंद हो जाता है, जिससे वे गर्म हो जाते हैं और कंपन। प्राथमिक वाइंडिंग इस प्रवाह की भरपाई नहीं कर सकती, क्योंकि इसका अंत एक वर्चुअल न्यूट्रल से जुड़ा है जो जनरेटर से जुड़ा नहीं है। आउटपुट वोल्टेज विकृत हो जाएगा ("चरण असंतुलन" होगा)। एकल-चरण लोड के लिए, ऐसा ट्रांसफार्मर अनिवार्य रूप से एक ओपन-कोर चोक है, और इसकी प्रतिबाधा अधिक है। गणना किए गए एक (तीन-चरण शॉर्ट सर्किट के लिए) की तुलना में एकल-चरण शॉर्ट सर्किट की धारा को बहुत कम करके आंका जाएगा, जो सुरक्षात्मक उपकरणों के संचालन को अविश्वसनीय बनाता है।

यदि प्राथमिक वाइंडिंग एक त्रिकोण (Δ/Y 0 सर्किट के साथ ट्रांसफार्मर) में जुड़ा हुआ है, तो प्रत्येक रॉड की वाइंडिंग में लोड और जनरेटर दोनों के लिए दो लीड होते हैं, और प्राथमिक वाइंडिंग प्रत्येक रॉड को अलग-अलग प्रभावित किए बिना चुंबकित कर सकती है। अन्य दो और चुंबकीय संतुलन का उल्लंघन किए बिना। ऐसे ट्रांसफार्मर का एकल-चरण प्रतिरोध गणना के करीब होगा, वोल्टेज असंतुलन व्यावहारिक रूप से समाप्त हो जाता है।

दूसरी ओर, एक त्रिभुज घुमावदार के साथ, नल स्विच (उच्च वोल्टेज संपर्क) का डिज़ाइन अधिक जटिल हो जाता है।

एक त्रिभुज के साथ वाइंडिंग का कनेक्शन तीन श्रृंखला-जुड़े वाइंडिंग्स द्वारा गठित रिंग के अंदर करंट के तीसरे और कई हार्मोनिक्स को प्रसारित करने की अनुमति देता है। गैर-साइनसॉइडल लोड धाराओं (गैर-रैखिक भार) के लिए ट्रांसफार्मर के प्रतिरोध को कम करने और इसके वोल्टेज साइनसॉइडल को बनाए रखने के लिए तीसरे हार्मोनिक धाराओं को बंद करना आवश्यक है। तीनों चरणों में तीसरे वर्तमान हार्मोनिक की एक ही दिशा है, ये धाराएं एक पृथक तटस्थ के साथ एक तारे से जुड़ी घुमावदार में प्रसारित नहीं हो सकती हैं।

मैग्नेटाइजिंग करंट में टर्नरी साइनसॉइडल धाराओं की कमी से प्रेरित वोल्टेज का महत्वपूर्ण विरूपण हो सकता है, ऐसे मामलों में जहां कोर में 5 छड़ें होती हैं, या इसे बख्तरबंद संस्करण में बनाया जाता है। एक डेल्टा-कनेक्टेड ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग इस गड़बड़ी को खत्म कर देगी, क्योंकि डेल्टा-कनेक्टेड वाइंडिंग हार्मोनिक धाराओं को कम कर देगी। कभी-कभी ट्रांसफार्मर तृतीयक -कनेक्टेड वाइंडिंग की उपस्थिति के लिए प्रदान करते हैं, जो चार्जिंग के लिए नहीं, बल्कि वोल्टेज विरूपण और शून्य-अनुक्रम प्रतिबाधा में कमी को रोकने के लिए प्रदान करते हैं। ऐसी वाइंडिंग को मुआवजा कहा जाता है। प्राथमिक पक्ष पर चरण और तटस्थ के बीच चार्जिंग के लिए अभिप्रेत वितरण ट्रांसफार्मर, आमतौर पर एक डेल्टा वाइंडिंग से सुसज्जित होते हैं। हालांकि, न्यूनतम बिजली रेटिंग प्राप्त करने के लिए डेल्टा वाइंडिंग में करंट बहुत कम हो सकता है, और फैक्ट्री फैब्रिकेशन के लिए आवश्यक वाइंडिंग कंडक्टर का आकार बेहद असुविधाजनक है। ऐसे मामलों में, हाई-वोल्टेज वाइंडिंग को एक स्टार में और सेकेंडरी वाइंडिंग को ज़िगज़ैग में जोड़ा जा सकता है। ज़िगज़ैग वाइंडिंग के दो नलों में घूमने वाली शून्य-अनुक्रम धाराएँ एक-दूसरे को संतुलित करेंगी, द्वितीयक पक्ष का शून्य-अनुक्रम प्रतिबाधा मुख्य रूप से वाइंडिंग की दो शाखाओं के बीच आवारा चुंबकीय क्षेत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है, और इसे बहुत के रूप में व्यक्त किया जाता है छोटी संख्या।

विभिन्न तरीकों से वाइंडिंग की एक जोड़ी के कनेक्शन का उपयोग करके, ट्रांसफार्मर के किनारों के बीच विभिन्न डिग्री के पूर्वाग्रह वोल्टेज को प्राप्त करना संभव है।

1. केवल प्राथमिक और द्वितीयक वोल्टेज के बीच समान कोणीय त्रुटि वाले ट्रांसफार्मर समानांतर में काम कर सकते हैं।
2. उच्च और निम्न वोल्टेज पक्षों पर समान ध्रुवता वाले ध्रुवों को समानांतर में जोड़ा जाना चाहिए।
3. ट्रांसफॉर्मर में लगभग समान वोल्टेज अनुपात होना चाहिए।
4. शॉर्ट सर्किट प्रतिबाधा वोल्टेज ± 10% के भीतर समान होना चाहिए।
5. ट्रांसफार्मर का शक्ति अनुपात 1:3 से अधिक विचलित नहीं होना चाहिए।
6. घुमावों की संख्या के लिए स्विच उन स्थितियों में होना चाहिए जो वोल्टेज लाभ को यथासंभव करीब दें।

दूसरे शब्दों में, इसका मतलब है कि सबसे समान ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाना चाहिए। ट्रांसफार्मर के समान मॉडल सबसे अच्छा विकल्प हैं। प्रासंगिक ज्ञान के उपयोग से उपरोक्त आवश्यकताओं से विचलन संभव है।

आवृत्ति

ट्रांसफार्मर वोल्टेज विनियमन

विद्युत नेटवर्क के भार के आधार पर, इसका वोल्टेज बदलता है। उपभोक्ता विद्युत रिसीवर के सामान्य संचालन के लिए, यह आवश्यक है कि वोल्टेज अनुमेय सीमा से अधिक निर्दिष्ट स्तर से विचलित न हो, और इसलिए नेटवर्क में वोल्टेज विनियमन के विभिन्न तरीकों का उपयोग किया जाता है।

समस्या निवारण

खराबी का प्रकार	कारण
ज़रूरत से ज़्यादा गरम	अधिभार
ज़रूरत से ज़्यादा गरम	कम तेल का स्तर
ज़रूरत से ज़्यादा गरम	बंद
ज़रूरत से ज़्यादा गरम	अपर्याप्त शीतलन
टूट - फूट	अधिभार
टूट - फूट	तेल संदूषण
टूट - फूट	कम तेल का स्तर
टूट - फूट	इन्सुलेशन उम्र बढ़ने को चालू करें
टीला	खराब मिलाप गुणवत्ता
टीला	शॉर्ट सर्किट के दौरान मजबूत इलेक्ट्रोमैकेनिकल विकृति
बढ़ा हुआ हुम	टुकड़े टुकड़े वाले चुंबकीय सर्किट के दबाव का कमजोर होना
बढ़ा हुआ हुम	अधिभार
बढ़ा हुआ हुम
बढ़ा हुआ हुम	घुमावदार में शॉर्ट सर्किट
गैस रिले में हवा की उपस्थिति (थर्मोसिफॉन फिल्टर के साथ)	थर्मोसिफॉन फिल्टर प्लग किया गया है, हवा प्लग के माध्यम से गैस रिले में प्रवेश करती है

ओवरवॉल्टेज ट्रांसफार्मर

उछाल के प्रकार

उपयोग के दौरान, ट्रांसफॉर्मर को उनके ऑपरेटिंग मापदंडों से अधिक वोल्टेज के अधीन किया जा सकता है। इन सर्ज को उनकी अवधि के अनुसार दो समूहों में वर्गीकृत किया गया है:

• क्षणिक ओवरवॉल्टेज- सापेक्ष अवधि की बिजली आवृत्ति वोल्टेज 1 सेकंड से कम से लेकर कई घंटों तक।
• क्षणिक ओवरवॉल्टेज- नैनोसेकंड से लेकर कई मिलीसेकंड तक का शॉर्ट-टर्म ओवरवॉल्टेज। वृद्धि का समय कुछ नैनोसेकंड से लेकर कुछ मिलीसेकंड तक हो सकता है। क्षणिक ओवरवॉल्टेज ऑसिलेटरी और नॉन-ऑसिलेटरी हो सकता है। उनके पास आमतौर पर यूनिडायरेक्शनल एक्शन होता है।

ट्रांसफॉर्मर को क्षणिक और क्षणिक ओवरवॉल्टेज के संयोजन के अधीन भी किया जा सकता है। क्षणिक ओवरवॉल्टेज तुरंत क्षणिक ओवरवॉल्टेज का पालन कर सकते हैं।

ओवरवॉल्टेज को दो मुख्य समूहों में वर्गीकृत किया जाता है, जो उनकी उत्पत्ति की विशेषता है:

• वायुमंडलीय प्रभावों के कारण ओवरवॉल्टेज. अक्सर, ट्रांसफॉर्मर से जुड़ी हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों के पास बिजली के कारण क्षणिक ओवरवॉल्टेज होते हैं, लेकिन कभी-कभी एक बिजली का आवेग एक ट्रांसफॉर्मर या ट्रांसमिशन लाइन पर ही हमला कर सकता है। पीक वोल्टेज मान बिजली के आवेग वर्तमान पर निर्भर करता है और एक सांख्यिकीय चर है। 100 kA से अधिक बिजली के आवेग धाराएं दर्ज की गई हैं। उच्च-वोल्टेज बिजली लाइनों पर किए गए मापों के अनुसार, 50% मामलों में, बिजली की आवेग धाराओं का चरम मूल्य 10 से 20 kA तक होता है। ट्रांसफॉर्मर और बिजली के आवेग के प्रभाव बिंदु के बीच की दूरी ट्रांसफॉर्मर से टकराने वाले आवेग के उदय समय को प्रभावित करती है, ट्रांसफॉर्मर की दूरी जितनी कम होगी, समय उतना ही कम होगा।
• बिजली व्यवस्था के अंदर उत्पन्न ओवरवॉल्टेज. यह समूह बिजली व्यवस्था के संचालन और रखरखाव की स्थिति में बदलाव के परिणामस्वरूप अल्पकालिक और क्षणिक ओवरवॉल्टेज दोनों को कवर करता है। ये परिवर्तन स्विचिंग प्रक्रिया के उल्लंघन या ब्रेकडाउन के कारण हो सकते हैं। अस्थायी ओवरवॉल्टेज ग्राउंड दोष, लोड शेडिंग, या कम आवृत्ति अनुनाद घटना के कारण होते हैं। क्षणिक ओवरवॉल्टेज तब होता है जब सिस्टम अक्सर डिस्कनेक्ट या कनेक्ट होता है। वे तब भी हो सकते हैं जब बाहरी इन्सुलेशन प्रज्वलित होता है। प्रतिक्रियाशील भार को स्विच करते समय, क्षणिक वोल्टेज 6-7 पु तक बढ़ सकता है। माइक्रोसेकंड के कुछ अंशों तक के पल्स वृद्धि समय के साथ सर्किट ब्रेकर में क्षणिक धारा के कई रुकावटों के कारण।

ट्रांसफार्मर की उछाल झेलने की क्षमता

कारखाने छोड़ने से पहले ट्रांसफार्मर को कुछ ढांकता हुआ शक्ति परीक्षण पास करना होगा। इन परीक्षणों को पास करना ट्रांसफॉर्मर के निर्बाध संचालन की संभावना को इंगित करता है।

टेस्ट अंतरराष्ट्रीय और राष्ट्रीय मानकों में वर्णित हैं। परीक्षण किए गए ट्रांसफार्मर उच्च परिचालन विश्वसनीयता की पुष्टि करते हैं।

उच्च स्तर की विश्वसनीयता के लिए एक अतिरिक्त शर्त स्वीकार्य ओवरवॉल्टेज सीमा का प्रावधान है, क्योंकि ऑपरेशन के दौरान ट्रांसफॉर्मर को परीक्षण परीक्षण स्थितियों की तुलना में अधिक गंभीर ओवरवॉल्टेज के अधीन किया जा सकता है।

बिजली व्यवस्था में होने वाले सभी प्रकार के ओवरवॉल्टेज के लिए नियोजन और लेखांकन के अत्यधिक महत्व पर जोर देना आवश्यक है। इस शर्त की सामान्य पूर्ति के लिए, विभिन्न प्रकार के ओवरवॉल्टेज की उत्पत्ति को समझना आवश्यक है। विभिन्न प्रकार के ओवरवॉल्टेज का परिमाण एक सांख्यिकीय चर है। इन्सुलेशन की वृद्धि का सामना करने की क्षमता भी एक सांख्यिकीय चर है।

यह सभी देखें

	ट्रांसफार्मरविक्षनरी में
	ट्रांसफार्मरविकिमीडिया कॉमन्स पर

• एकीकृत ट्रांसफार्मर परीक्षण स्टैंड

टिप्पणियाँ

1. खारलामोवा टी। ई। विज्ञान और प्रौद्योगिकी का इतिहास। बिजली उद्योग। पाठ्यपुस्तक। सेंट पीटर्सबर्ग: एसजेडटीयू, 2006. 126 पी।
2. किस्लिट्सिन ए एल ट्रांसफॉर्मर: पाठ्यक्रम "इलेक्ट्रोमैकेनिक्स" के लिए पाठ्यपुस्तक .- उल्यानोवस्क: उलजीटीयू, 2001। - 76 पी।

एक ट्रांसफार्मर एक स्थिर विद्युत चुम्बकीय उपकरण है जिसमें एक सामान्य चुंबकीय सर्किट पर स्थित दो से कई वाइंडिंग होते हैं, और इस प्रकार एक दूसरे से जुड़े होते हैं। विद्युत धारा की आवृत्ति को बदले बिना विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा की विद्युत ऊर्जा को परिवर्तित करने के लिए एक ट्रांसफार्मर के रूप में कार्य करता है। ट्रांसफॉर्मर का उपयोग वैकल्पिक वोल्टेज को परिवर्तित करने और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स के विभिन्न क्षेत्रों के लिए किया जाता है।

निष्पक्षता में, हम ध्यान दें कि कुछ मामलों में एक ट्रांसफार्मर में केवल एक घुमावदार (ऑटोट्रांसफॉर्मर) हो सकता है, और कोर पूरी तरह से अनुपस्थित (एचएफ ट्रांसफार्मर) हो सकता है, हालांकि, अधिकांश भाग के लिए, ट्रांसफार्मर में एक कोर (चुंबकीय सर्किट) होता है, और दो या दो से अधिक पृथक टेप या तार घुमावदार एक सामान्य चुंबकीय प्रवाह द्वारा कवर किए जाते हैं, लेकिन पहली चीजें पहले। विचार करें कि किस प्रकार के ट्रांसफार्मर हैं, उन्हें कैसे व्यवस्थित किया जाता है और उनका उपयोग किस लिए किया जाता है।

इस प्रकार के कम-आवृत्ति (50-60 हर्ट्ज) ट्रांसफार्मर का उपयोग विद्युत नेटवर्क में किया जाता है, साथ ही विद्युत ऊर्जा प्राप्त करने और परिवर्तित करने के लिए प्रतिष्ठानों में भी किया जाता है। इसे शक्ति क्यों कहा जाता है? क्योंकि यह इस प्रकार के ट्रांसफार्मर हैं जिनका उपयोग बिजली लाइनों और बिजली लाइनों से बिजली की आपूर्ति और प्राप्त करने के लिए किया जाता है, जहां वोल्टेज 1150 केवी तक पहुंच सकता है।

शहरी बिजली नेटवर्क में, वोल्टेज 10 केवी तक पहुंच जाता है। इसके माध्यम से, उपभोक्ताओं के लिए आवश्यक वोल्टेज भी 0.4 kV, 380/220 वोल्ट तक कम हो जाता है।

संरचनात्मक रूप से, एक विशिष्ट बिजली ट्रांसफार्मर में विद्युत स्टील के एक बख़्तरबंद कोर पर स्थित दो, तीन या अधिक वाइंडिंग हो सकते हैं, और कुछ कम वोल्टेज वाइंडिंग को समानांतर (स्प्लिट वाइंडिंग ट्रांसफार्मर) में खिलाया जा सकता है।

यह कई जनरेटर से एक साथ प्राप्त वोल्टेज को बढ़ाने के लिए सुविधाजनक है। एक नियम के रूप में, बिजली ट्रांसफार्मर को ट्रांसफार्मर तेल के साथ एक टैंक में रखा जाता है, और विशेष रूप से शक्तिशाली नमूनों के मामले में, एक सक्रिय शीतलन प्रणाली को जोड़ा जाता है।

सबस्टेशनों और बिजली संयंत्रों में 4000 केवीए तक के तीन चरण के बिजली ट्रांसफार्मर लगाए गए हैं। तीन-चरण अधिक सामान्य हैं, क्योंकि तीन एकल-चरण की तुलना में नुकसान 15% तक कम है।

नेटवर्क ट्रांसफार्मर

80 और 90 के दशक में नेटवर्क ट्रांसफार्मर लगभग किसी भी विद्युत उपकरण में पाए जा सकते थे। एक नेटवर्क ट्रांसफॉर्मर (आमतौर पर एकल-चरण) की मदद से, 220 वोल्ट के घरेलू नेटवर्क का वोल्टेज 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एक विद्युत उपकरण द्वारा आवश्यक स्तर तक कम हो जाता है, उदाहरण के लिए, 5, 12, 24 या 48 वोल्ट।

अक्सर मेन ट्रांसफॉर्मर को कई सेकेंडरी वाइंडिंग के साथ बनाया जाता है ताकि सर्किट के विभिन्न हिस्सों को पावर देने के लिए कई वोल्टेज स्रोतों का उपयोग किया जा सके। विशेष रूप से, TN ट्रांसफार्मर (तापदीप्त ट्रांसफार्मर) हमेशा (और अभी भी) उन सर्किटों में पाए जा सकते हैं जहां रेडियो ट्यूब मौजूद थे।

आधुनिक नेटवर्क ट्रांसफार्मर संरचनात्मक रूप से विद्युत स्टील प्लेटों के एक सेट से डब्ल्यू-आकार, रॉड या टोरॉयडल कोर पर बने होते हैं, जिस पर घुमाव घाव होते हैं। चुंबकीय सर्किट का टॉरॉयडल आकार आपको अधिक कॉम्पैक्ट ट्रांसफार्मर प्राप्त करने की अनुमति देता है।

यदि हम टॉरॉयडल और ई-आकार के कोर पर समान समग्र शक्ति के ट्रांसफार्मर की तुलना करते हैं, तो टॉरॉयडल एक कम जगह लेगा, इसके अलावा, टॉरॉयडल चुंबकीय सर्किट का सतह क्षेत्र पूरी तरह से वाइंडिंग द्वारा कवर किया गया है, कोई खाली योक नहीं है, जैसा कि बख़्तरबंद ई-आकार या रॉड कोर के मामले में होता है। विशेष रूप से, 6 kW तक की शक्ति वाले वेल्डिंग ट्रांसफार्मर को नेटवर्क ट्रांसफार्मर के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। नेटवर्क ट्रांसफार्मर, निश्चित रूप से, कम आवृत्ति वाले ट्रांसफार्मर हैं।

कम आवृत्ति वाले ट्रांसफॉर्मर की किस्मों में से एक ऑटोट्रांसफॉर्मर है, जिसमें सेकेंडरी वाइंडिंग प्राइमरी का हिस्सा होता है या प्राइमरी सेकेंडरी का हिस्सा होता है। यही है, एक ऑटोट्रांसफॉर्मर में, वाइंडिंग न केवल चुंबकीय रूप से, बल्कि विद्युत रूप से भी जुड़ी होती है। एक ही वाइंडिंग से कई निष्कर्ष निकाले जाते हैं, और आपको केवल एक वाइंडिंग से अलग-अलग वोल्टेज प्राप्त करने की अनुमति मिलती है।

एक ऑटोट्रांसफॉर्मर का मुख्य लाभ कम लागत है, क्योंकि वाइंडिंग के लिए कम तार का उपयोग किया जाता है, कोर के लिए कम स्टील, और परिणामस्वरूप, वजन एक पारंपरिक ट्रांसफार्मर की तुलना में कम होता है। नुकसान वाइंडिंग के गैल्वेनिक अलगाव की कमी है।

ऑटोट्रांसफॉर्मर्स का उपयोग स्वचालित नियंत्रण उपकरणों में किया जाता है, और उच्च-वोल्टेज बिजली नेटवर्क में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विद्युत नेटवर्क में एक त्रिभुज या एक तारे में जुड़े वाइंडिंग वाले तीन-चरण ऑटोट्रांसफॉर्मर आज बहुत मांग में हैं।

पावर ऑटोट्रांसफॉर्मर सैकड़ों मेगावाट तक की क्षमता पर उत्पादित होते हैं। ऑटोट्रांसफॉर्मर का उपयोग शक्तिशाली एसी मोटर्स को शुरू करने के लिए भी किया जाता है। ऑटोट्रांसफॉर्मर कम परिवर्तन अनुपात के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं।

एक ऑटोट्रांसफॉर्मर का एक विशेष मामला एक प्रयोगशाला ऑटोट्रांसफॉर्मर (एलएटीआर) है। यह आपको उपभोक्ता को आपूर्ति किए गए वोल्टेज को सुचारू रूप से समायोजित करने की अनुमति देता है। LATR का डिज़ाइन सिंगल वाइंडिंग के साथ होता है, जिसमें बारी-बारी से एक बिना इंसुलेटेड "ट्रैक" होता है, यानी वाइंडिंग के प्रत्येक मोड़ से जुड़ना संभव है। ट्रैक के साथ संपर्क एक स्लाइडिंग कार्बन ब्रश द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसे एक रोटरी नॉब द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

तो आप लोड पर विभिन्न परिमाण के ऑपरेटिंग वोल्टेज प्राप्त कर सकते हैं। विशिष्ट एकल-चरण LATR आपको 0 से 250 वोल्ट और तीन-चरण - 0 से 450 वोल्ट तक वोल्टेज प्राप्त करने की अनुमति देता है। विद्युत उपकरण स्थापित करने के उद्देश्य से प्रयोगशालाओं में 0.5 से 10 kW की शक्ति वाले LATRs बहुत लोकप्रिय हैं।

एक ट्रांसफॉर्मर कहा जाता है, जिसकी प्राथमिक वाइंडिंग एक करंट सोर्स से जुड़ी होती है, और सेकेंडरी वाइंडिंग कम आंतरिक प्रतिरोध वाले सुरक्षात्मक या मापने वाले उपकरणों से जुड़ी होती है। वर्तमान ट्रांसफॉर्मर का सबसे सामान्य प्रकार मापने वाला वर्तमान ट्रांसफॉर्मर है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर की प्राथमिक वाइंडिंग (आमतौर पर सिर्फ एक मोड़, एक तार) उस सर्किट के साथ श्रृंखला में जुड़ा होता है जिसमें प्रत्यावर्ती धारा को मापा जाना है। यह पता चला है कि सेकेंडरी वाइंडिंग का करंट प्राइमरी के करंट के समानुपाती होता है, जबकि सेकेंडरी वाइंडिंग को लोड किया जाना चाहिए, अन्यथा सेकेंडरी वाइंडिंग का वोल्टेज इंसुलेशन को तोड़ने के लिए काफी अधिक हो सकता है। इसके अलावा, यदि सीटी की द्वितीयक वाइंडिंग खोली जाती है, तो चुंबकीय सर्किट केवल प्रेरित असंबद्ध धाराओं से जल जाएगा।

करंट ट्रांसफॉर्मर का डिज़ाइन लैमिनेटेड सिलिकॉन कोल्ड रोल्ड इलेक्ट्रिकल स्टील से बना एक कोर होता है, जिस पर एक या एक से अधिक इंसुलेटेड सेकेंडरी वाइंडिंग घाव होते हैं। प्राथमिक वाइंडिंग अक्सर सिर्फ एक बस, या एक मापा करंट वाला तार होता है जो चुंबकीय सर्किट विंडो से होकर गुजरता है (वैसे, वे इस सिद्धांत पर काम करते हैं)। वर्तमान ट्रांसफार्मर की मुख्य विशेषता परिवर्तन अनुपात है, उदाहरण के लिए 100/5 ए।

वर्तमान ट्रांसफार्मर का व्यापक रूप से वर्तमान और रिले सुरक्षा सर्किट को मापने के लिए उपयोग किया जाता है। वे सुरक्षित हैं क्योंकि मापा और माध्यमिक सर्किट एक दूसरे से गैल्वेनिक रूप से पृथक हैं। आमतौर पर, औद्योगिक वर्तमान ट्रांसफार्मर माध्यमिक वाइंडिंग के दो या दो से अधिक समूहों के साथ निर्मित होते हैं, जिनमें से एक सुरक्षात्मक उपकरणों से जुड़ा होता है, दूसरा मापने वाले उपकरण से, जैसे कि मीटर।

लगभग सभी आधुनिक नेटवर्क बिजली आपूर्ति में, विभिन्न प्रकार के इनवर्टर में, वेल्डिंग मशीनों में, और अन्य बिजली और कम-शक्ति वाले विद्युत कन्वर्टर्स में, पल्स ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है। आज, स्विचिंग सर्किट ने लगभग पूरी तरह से भारी, कम आवृत्ति वाले ट्रांसफॉर्मर को लेमिनेटेड स्टील कोर के साथ बदल दिया है।

एक विशिष्ट पल्स ट्रांसफॉर्मर एक फेराइट कोर पर बना ट्रांसफॉर्मर होता है। कोर (चुंबकीय सर्किट) का आकार पूरी तरह से अलग हो सकता है: अंगूठी, रॉड, कप, डब्ल्यू-आकार, यू-आकार। ट्रांसफार्मर स्टील पर फेराइट का लाभ स्पष्ट है - फेराइट-आधारित ट्रांसफार्मर 500 kHz या उससे अधिक की आवृत्तियों पर काम कर सकते हैं।

चूंकि पल्स ट्रांसफार्मर एक उच्च आवृत्ति वाला ट्रांसफार्मर है, इसलिए आवृत्ति बढ़ने के साथ इसके आयाम काफी कम हो जाते हैं। वाइंडिंग के लिए कम तार की आवश्यकता होती है, और प्राथमिक सर्किट में एक उच्च-आवृत्ति धारा प्राप्त करने के लिए, एक क्षेत्र-प्रभाव या द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर पर्याप्त होता है, कभी-कभी कई, स्विचिंग बिजली आपूर्ति सर्किट की टोपोलॉजी पर निर्भर करता है (आगे - 1, धक्का -पुल - 2, हाफ-ब्रिज - 2, ब्रिज - 4)।

निष्पक्षता में, हम ध्यान दें कि यदि एक फ्लाईबैक बिजली आपूर्ति सर्किट का उपयोग किया जाता है, तो ट्रांसफार्मर अनिवार्य रूप से एक दोहरी चोक है, क्योंकि माध्यमिक सर्किट में बिजली के संचय और रिलीज की प्रक्रियाएं समय पर अलग हो जाती हैं, अर्थात वे एक साथ आगे नहीं बढ़ती हैं। , इसलिए, फ्लाईबैक कंट्रोल सर्किट के साथ, यह अभी भी एक चोक है, लेकिन ट्रांसफॉर्मर नहीं है।

ट्रांसफॉर्मर और फेराइट चोक के साथ पल्स सर्किट आज हर जगह पाए जाते हैं, ऊर्जा-बचत लैंप के लिए रोड़े और विभिन्न गैजेट्स के चार्जर से लेकर वेल्डिंग मशीन और शक्तिशाली इनवर्टर तक।

पल्स सर्किट में करंट की परिमाण और (या) दिशा को मापने के लिए, पल्स करंट ट्रांसफॉर्मर का अक्सर उपयोग किया जाता है, जो एक फेराइट कोर होते हैं, अक्सर सिंगल वाइंडिंग के साथ रिंग (टॉरॉयडल) होते हैं। कोर रिंग के माध्यम से एक तार पिरोया जाता है, जिसमें करंट की जांच की जानी चाहिए, और वाइंडिंग को एक रेसिस्टर पर लोड किया जाता है।

उदाहरण के लिए, रिंग में तार के 1000 मोड़ होते हैं, तो प्राथमिक (थ्रेडेड वायर) और सेकेंडरी वाइंडिंग की धाराओं का अनुपात 1000 से 1 होगा। यदि रिंग वाइंडिंग को किसी ज्ञात मान के रेसिस्टर पर लोड किया जाता है, तो उस पर मापी गई वोल्टेज वाइंडिंग की धारा के समानुपाती होगी, जिसका अर्थ है कि उस प्रतिरोधक के माध्यम से मापी गई धारा 1000 गुना अधिक धारा है।

उद्योग विभिन्न परिवर्तन अनुपातों के साथ पल्स करंट ट्रांसफार्मर का उत्पादन करता है। डेवलपर को ऐसे ट्रांसफॉर्मर के लिए केवल एक रोकनेवाला और एक माप सर्किट को जोड़ने की आवश्यकता होती है। यदि आप करंट की दिशा जानना चाहते हैं, न कि उसके परिमाण को, तो करंट ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग को केवल दो काउंटर जेनर डायोड से लोड किया जाता है।

विद्युत मशीनों और ट्रांसफार्मर के बीच संचार

शिक्षण संस्थानों की सभी विद्युत विशिष्टताओं में अध्ययन की जाने वाली विद्युत मशीनों के पाठ्यक्रमों में हमेशा विद्युत ट्रांसफार्मर शामिल होते हैं। अनिवार्य रूप से, एक विद्युत ट्रांसफार्मर एक विद्युत मशीन नहीं है, बल्कि एक विद्युत उपकरण है, क्योंकि इसमें चलने वाले हिस्से नहीं होते हैं, जिनकी उपस्थिति किसी भी मशीन की एक तरह की तंत्र की विशेषता है। इस कारण से, उल्लिखित पाठ्यक्रमों को, गलतफहमी से बचने के लिए, "विद्युत मशीनों और विद्युत ट्रांसफार्मर के पाठ्यक्रम" कहा जाना चाहिए।

विद्युत मशीनों के सभी पाठ्यक्रमों में ट्रांसफार्मरों का समावेश दो कारणों से होता है। उनमें से एक ऐतिहासिक उत्पत्ति का है: वही कारखाने जिन्होंने एसी विद्युत मशीनों का निर्माण किया, उन्होंने भी ट्रांसफार्मर बनाए, क्योंकि केवल ट्रांसफार्मर की उपस्थिति ने एसी मशीनों को डीसी मशीनों पर लाभ दिया, जिससे अंततः उद्योग में उनकी प्रबलता हुई। और अब ट्रांसफार्मर के बिना वैकल्पिक विद्युत प्रवाह की एक बड़ी स्थापना की कल्पना करना असंभव है।

हालांकि, जैसे-जैसे बारी-बारी से चालू मशीनों और ट्रांसफार्मर का उत्पादन विकसित हुआ, ट्रांसफार्मर के उत्पादन को विशेष ट्रांसफार्मर-निर्माण संयंत्रों में केंद्रित करना आवश्यक हो गया। तथ्य यह है कि, लंबी दूरी पर ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके प्रत्यावर्ती धारा बिजली को प्रसारित करने की संभावना के कारण, ट्रांसफॉर्मर के उच्च वोल्टेज में वृद्धि वर्तमान विद्युत मशीनों के वोल्टेज में वृद्धि की तुलना में बहुत तेज थी।

एसी विद्युत मशीनों के विकास के वर्तमान चरण में, उनके लिए उच्चतम तर्कसंगत वोल्टेज 36 केवी है। उसी समय, वास्तव में लागू विद्युत ट्रांसफार्मर में उच्चतम वोल्टेज 1150 केवी तक पहुंच गया। ट्रांसफॉर्मर के इस तरह के उच्च वोल्टेज और बिजली के निर्वहन के संपर्क में आने वाली ओवरहेड पावर लाइनों पर उनके संचालन ने कई विशिष्ट ट्रांसफार्मर समस्याओं को जन्म दिया है जो इलेक्ट्रिक मशीनों के लिए विदेशी हैं।

इसने उत्पादन में तकनीकी समस्याओं को जन्म दिया, जो इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की तकनीकी समस्याओं से इतना अलग था कि ट्रांसफॉर्मर को स्वतंत्र उत्पादन में अलग करना अपरिहार्य हो गया। इस प्रकार पहला कारण - विद्युत मशीनों से संबंधित ट्रांसफार्मर बनाने वाले उत्पादन कनेक्शन गायब हो गए।

दूसरा कारण - एक मौलिक प्रकृति का, इस तथ्य में शामिल है कि व्यवहार में उपयोग किए जाने वाले विद्युत ट्रांसफार्मर के साथ-साथ विद्युत मशीनों का आधार झूठ है - उनके बीच एक अटूट संबंध बना हुआ है। साथ ही, एसी मशीनों में कई घटनाओं को समझने के लिए, ट्रांसफॉर्मर में होने वाली भौतिक प्रक्रियाओं का ज्ञान नितांत आवश्यक है और इसके अलावा, एसी मशीनों के एक बड़े वर्ग के सिद्धांत को ट्रांसफॉर्मर के सिद्धांत में कम किया जा सकता है, जिससे उनकी सुविधा होती है सैद्धांतिक विचार।

इस कारण एसी मशीनों की थ्योरी में ट्रांसफॉर्मर का थ्योरी एक मजबूत स्थान रखता है, हालांकि, इसका पालन नहीं होता है कि ट्रांसफॉर्मर को इलेक्ट्रिकल मशीन कहा जा सकता है। इसके अलावा, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ट्रांसफार्मर के लिए, लक्ष्य स्थापना और ऊर्जा रूपांतरण की प्रक्रिया विद्युत मशीनों की तुलना में भिन्न होती है।

एक विद्युत मशीन का उद्देश्य यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा (जनरेटर) या, इसके विपरीत, विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा (मोटर) में परिवर्तित करना है, इस बीच, एक ट्रांसफार्मर में, हम एक प्रकार की एसी विद्युत ऊर्जा के रूपांतरण के साथ काम कर रहे हैं। एसी विद्युत ऊर्जा। एक अन्य प्रकार की धारा।