यो रुपान्तरण अनुपात के हो?

ट्रान्सफोर्मेशन अनुपात क्या है?

ट्रान्सफोर्मर कन्वर्जन अनुपात ट्रान्सफोर्मर के प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच टर्नों की संख्या के बीच के समानुपातिक संबंध को संदर्भित करता है, जो ट्रान्सफोर्मर की वोल्टेज कन्वर्जन क्षमता को निर्धारित करता है। कन्वर्जन अनुपात ट्रान्सफोर्मर की सबसे मौलिक विशेषताओं में से एक है और यह ट्रान्सफोर्मर की इनपुट वोल्टेज को आउटपुट वोल्टेज में कैसे बदलता है, इसे वर्णित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

परिभाषा

ट्रान्सफोर्मर का कन्वर्जन अनुपात प्राथमिक वाइंडिंग N1 और द्वितीयक वाइंडिंग N2 के टर्नों की संख्या के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है:

कन्वर्जन अनुपात को वोल्टेज के द्वारा भी व्यक्त किया जा सकता है, अर्थात् प्राथमिक वोल्टेज V1 और द्वितीयक वोल्टेज V2 का अनुपात:

प्रकार

बूस्टर ट्रान्सफोर्मर: जब N1<N2, तो ट्रान्सफोर्मेशन अनुपात n<1, प्राथमिक वोल्टेज द्वितीयक वोल्टेज से कम होती है, अर्थात् V1<V2.

स्टेप-डाउन ट्रान्सफोर्मर: जब N1>N2, तो कन्वर्जन अनुपात n>1, प्राथमिक वोल्टेज द्वितीयक वोल्टेज से अधिक होती है, अर्थात् V1>V2

आइसोलेशन ट्रान्सफोर्मर: जब N1=N2, तो ट्रान्सफोर्मेशन अनुपात n=1, प्राथमिक वोल्टेज द्वितीयक वोल्टेज के बराबर होती है, अर्थात् V1 द्वितीयक वोल्टेज V2 के बराबर होती है।

कार्य तथ्य

ट्रान्सफोर्मरों का कार्य तथ्य विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम पर आधारित है। जब एक विकल्पी धारा प्राथमिक वाइंडिंग से गुजरती है, तो यह वाइंडिंग के चारों ओर एक विकल्पी चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। यह चुंबकीय क्षेत्र द्वितीयक वाइंडिंग से गुजरता है और फाराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार द्वितीयक वाइंडिंग में एक विद्युत विद्युत बल (EMF) प्रेरित करता है। प्रेरित विद्युत बल का आकार वाइंडिंग के टर्नों की संख्या के अनुपात में होता है, इसलिए:

धारा संबंध

वोल्टेज परिवर्तन के अलावा, ट्रान्सफोर्मर धारा को भी बदलते हैं। विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार, प्राथमिक धारा I1 और द्वितीयक धारा I2

उनके बीच का संबंध निम्नलिखित नियमों का पालन करता है:

यह इसका अर्थ है कि अगर ट्रान्सफोर्मर एक बूस्टर ट्रान्सफोर्मर है, तो द्वितीयक धारा कम हो जाएगी; अगर यह एक स्टेप-डाउन ट्रान्सफोर्मर है, तो द्वितीयक धारा बढ़ जाएगी।

शक्ति संबंध

आदर्श रूप से, ट्रान्सफोर्मर का इनपुट शक्ति आउटपुट शक्ति के बराबर होती है (नुकसान को छोड़कर) :

अनुप्रयोग स्थिति

ट्रान्सफोर्मर कन्वर्जन अनुपात की व्यापक अनुप्रयोग स्थितियाँ हैं, जिनमें शामिल हैं लेकिन इनसे सीमित नहीं:

•  शक्ति ट्रांसमिशन: शक्ति ट्रांसमिशन की प्रक्रिया में, बूस्टर ट्रान्सफोर्मर ट्रांसमिशन लाइन में ऊर्जा के नुकसान को कम करने के लिए वोल्टेज बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाते हैं; स्टेप-डाउन ट्रान्सफोर्मर अंतिम उपभोक्ता के लिए उच्च वोल्टेज विद्युत को घरेलू और औद्योगिक उपयोग के लिए उपयुक्त कम वोल्टेज विद्युत में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

• शक्ति वितरण: एक शक्ति वितरण प्रणाली में, ट्रान्सफोर्मर उच्च-वोल्टेज ग्रिड की वोल्टेज को स्थानीय ग्रिड के उपयोग के लिए उपयुक्त वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

• औद्योगिक अनुप्रयोग: विभिन्न औद्योगिक उपकरणों में, ट्रान्सफोर्मर ग्रिड वोल्टेज को विशिष्ट उपकरण के संचालन के लिए उपयुक्त वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

• प्रयोगशाला और अनुसंधान: प्रयोगशालाओं में, ट्रान्सफोर्मर विशिष्ट वोल्टेज या धारा उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाते हैं ताकि प्रयोगात्मक आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।

डिजाइन और चयन

ट्रान्सफोर्मर के डिजाइन और चयन के दौरान, निम्नलिखित कारकों को ध्यान में रखना चाहिए:

• लोड की आवश्यकताएं: लोड की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त कन्वर्जन अनुपात चुनें ताकि आउटपुट वोल्टेज लोड की आवश्यकताओं को पूरा कर सके।

• वोल्टेज स्तर: शक्ति प्रणाली के वोल्टेज स्तर के अनुसार संबंधित ट्रान्सफोर्मर चुनें।

• क्षमता: लोड की अधिकतम शक्ति आवश्यकताओं के अनुसार ट्रान्सफोर्मर की क्षमता चुनें।

• कार्यक्षमता: ऊर्जा के नुकसान को कम करने के लिए एक कार्यक्षम ट्रान्सफोर्मर चुनें।

• विश्वसनीयता: लंबे समय तक स्थिर संचालन की गारंटी के लिए उच्च गुणवत्ता वाले ट्रान्सफोर्मर चुनें।