Trasnformaitir Eileacháin – Foirmli agus Cothromóidí

Is iad ar chomhchoitianta iad an tránsfóirmeoirí mar shaincheap de chuid na rialtais eileacraíochta agus is féidir iad a aimsiú i réimsí éagsúla i gcúrsaí innealtóireachta eileacraíochta, lena n-áirítear córais cumhacht. Mar sin, sa phost ina innealtóir eileacraíochta, is gá go minic a bheith ag ríomh carachtar éagsúla tránsfóirmeora chun na coinníollacha a bhfuil sé ag oibriú faoi a mheas. Chun é seo a dhéanamh, beidh sé riachtanach aoncaighdeánacha a úsáid, is féidir a fheiceáil luaite i réimsí atá leanúil sa phost seo.

Cén t-suíomh atá ag Tránsfóirmeoir?

Is earráid seasta acmhainne stiúrtha an tránsfóirmeoir a úsáidtear i gcórais cumhacht eileacraíochta chun leibhéal voltála a athrú de réir riachtanais. Is féidir go mbeidh sé seo ag cur síos ar mhéadú nó laghdú ar an voltáil. Is féidir le tránsfóirmeoir athrú a dhéanamh ar an leibhéal voltála & an siombalach, ach fanann an fréimeas anois.

Cineálacha éagsúla tránsfóirmeoirí

D'fhéadfadh tránsfóirmeoir a chlasú a dhéanamh mar cheann de na trí catagóir seo bunaithe ar an modh ina mbíonn sé ag oibriú:

• Úsáideann tránsfóirmeoir ardúcháin an voltáil a ardú ó leibhéal íseal, rud a thugtar tránsfóirmeoir ardúcháin air.

• Laghdaíonn tránsfóirmeoir laghdúcháin an leibhéal voltála, ag tosú ag leibhéal níos airde.

• Is earráid atá ann ná tránsfóirmeoir scuaine, nach ndéanann athrú ar an voltáil ach scuanaíonn dhá chóras eileacraíochta neamhspleách. Tugtar 1-1 tránsfóirmeoir air freisin.

Cothromóid EMF an Tránsfóirmeora

Tá an téarma "cothromóid EMF an tránsfóirmeora" ag tagairt do fhoirmle matamaiticiúil a chuireann luach an réimse eile-magnéadaigh (EMF) a chur chun cinn sa chlúdach an tránsfóirmeora.

Seo an cothromóid don réimse eile-magnéadaigh an chlúdach príomha:

E1=4.44fϕmN1=4.44fBmAN1

Is é an cothromóid don réimse eileagmhaíoch do na ciorcaltaí dearaide:

E2=4.44fϕmN2=4.44fBmAN2

Áit,

f - Freisin fhuinniúcháin,

ϕm – Flus éagsúla sa chroí,

Bm– Téann flusa sa chroí,

A – Achar crois-shníomhach croí,

N1 agus N2 – Líon buailte i gciorcail bunscoile & dearaide.

Rátá an Chéimíochta den Tionscalóir

Tá rátá an chéimíochta den tionscalóir ina ráta idir líon na gceim i gceim phríomha (N1) agus líon na gceim i gceim sheiceadach (N2) den tionscalóir.

Rátá an Chéimíochta=Ceim Phríomha (N1)/Ceim Sheiceadach (N2)

Rátá an Athchúnaigh Voltála den Tionscalóir

Tá an téarma “rátá an athchúnaigh voltála” ag tagairt don gaol idir folaíocht bhuailteach cothrom (AC) amach den tionscalóir agus folaíocht bhuailteach cothrom (AC) isteach sa tionscalóir. Tá sé léirithe mar K.

Rátá an Athchúnaigh Voltála,

K=Folaíocht Amach (V2)/Folaíocht Isteach (V1)

Rátá an Athchúnaigh Cuirrín den Tionscalóir

Tá an téarma “rátá an athchúnaigh cuirrín” ag tagairt don réasún idir cur amach an tionscalóra, atá mar an cuirrín atá ag sreabhadh trína ceim sheiceadach, agus a chur isteach, atá mar an cuirrín atá ag sreabhadh trína ceim phríomha.

Rátá an Athchúnaigh Cuirrín,

K=Secondary winding current(I2)/Primary windingcurrent(I1)

Comhar idir Córas Iompú Cuirte agus Córas Iompú Voltáige, & Córas Tuar

Léiríonn an fórmola seo leanas an nasc atá ann idir córas tuar, córas iompú voltáige, & córas iompú cuirte:

Córas Tuar =N1/N2=V1/V2=I2/I1=1/K

In this condition, the voltage transformation ratio is reciprocated by the current transformation ratio. This is because whenever a transformer raises the voltage, it simultaneously lowers the current in the same proportion in order to keep the magnetic field strength (MMF) in the core at a consistent level.

Cothromóid Transformer MMF

Fórsa Magnetamotiva áitithe mar MMF. Is ainm eile don mmf é rátáil ampéar-thuar an ttransformer. Cruthaítear flux meagnach sástaithe sa gcoir an ttransformer trí mmf. Meastar é trí mholt ar an líon tuar sa chuid windings agus ar an gcúrtha a thiteann trí é.

Cuid windings príomha, MMF=N1I1

An Chéad Ciorcal, MMF=N2I2

Áit a bhfuil,

I1-Cúrsaí i nchiorcal phríomh an trasfórmára

I2– Cúrsaí i nchiorcal shínithe an trasfórmára

Comhréiteach Cúrsaí na dTorthaí an Trasfórmára

Úsáidtear mire cupra go minic i gcoinneáil chiorcail phríomha agus shínithe an trasfórmára. Mar thoradh air sin, tá cúrsaí éigin acu, cé go bhfuil siad an-íseal. R1 is é an símbol a úsáidtear chun cúrsaí an chiorcail phríomha a léiriú, agus R2 is é an símbol a úsáidtear chun cúrsaí an chiorcail shínithe a léiriú.

Ag tagairt don chiorcal iomlán den trasfórmár, ar an taobh phríomha nó ar an taobh shínithe, tá an comhréiteach cúrsaí na dtorthaí an trasfórmára roghnaithe.

Mar sin, is féidir an comhréiteach cúrsaí na ndorthaí ar an taobh phríomha den trasfórmár a ríomh mar seo:

R01=[R1+R′2]=[R1+(R2/K2)]

Is féidir an cónra coibhneasta na ndraíochtaí ar an taobh dearaidh an transfórmára a ríomh mar seo:

R02=[R2+R′1]=[R2+(R1K2)]

Áit,

R1 ′ léireann an cónra den draíocht phríomha le linn an dara taobh,

R2 ′ léireann an cónra den draíocht dhearaidh le linn an phríomhthaobh,

R1 léireann an cónra phríomhdhraíochta,

R2 léireann an cónra dhearaidh draíochta.

R01 léiríonn an coibhneas éideach an tionscadail i gcomparáid leis an taobh príomha, agus

R02 léiríonn an coibhneas éideach an tionscadail i gcomparáid leis an taobh dearaid.

An Indeacacht Leascacha na ndraíochtáin an Tionscadail

Úsáidtear an téarma “an indeacacht leascacha na ndraíochtáin an tionscadail” chun an indeacacht inducta a léiriú atá á spreagadh ag leasú fuil mhaighnéadaí sa tionscal.

I gcomparáid leis an draíochtán príomha,

X1= E1/I1

I gcomparáid leis an draíochtán dearaid

X2= E2/I2

Sa chothromóid seo,

X1 léiríonn an indeacacht leascacha an draithe príomha,

X2 léireann an réactanse fuathaíochta na windinge secúndach,

E1 léireann an fóirimpuls saincheiliúil na windinge príomhach, agus

E2 léireann an fóirimpuls saincheiliúil na windinge secúndach.

Réactanse Coibhéiseach na Windinge na Trafoimréir

Is é an réactanse iomlán a chur le chéile na windinge príomhach & secúndach na trafoimréir go dtugtar an réactanse coibhéiseach air.

Is é an réactanse coibhéiseach na trafoimréir, mar is féidir é a chur i bhfeidhm ar an taobh príomhach, seo:

X01=[X1+X′2]=[X1+(X2/K2) ]

Is é an réactanse coibhéiseach na trafoimréir, mar is féidir é a chur i bhfeidhm ar an taobh secúndach, seo:

X02=[X2+X′1]=[X2+(K2X1)]

In aiceann seo,

X1‘ léireann an imdhíonadh scáthach an chosúil phríomha ar an taobh dearaidhe agus

X2‘ léireann an imdhíonadh scáthach an chosúil dhearaidhe ar an taobh phríomha.

Iompar Iomlán na gCosúil i dTrafo

Úsáideann an téarma “iompar iomlán na gcosúil i dtrafo” an cosaint atá á fhorbairt trí chomhbhrú an tóirmeas agus an imdhíonadh scáthach.

Stáitear an imdhíonadh den chosúil phríomha i dtrafo mar

Z1=√R21+X21

Stáitear an imdhíonadh den chosúil dhearaidhe i dtrafo mar

Z2=√R22+X22

Ar an taobh príomha den transfóirdeoir, rachadh an ímpid chomhionann a ríomh mar seo:

Z01=√R201+X201

Ar an taobh seiceadach den transfoirdeoir, rachadh an ímpid chomhionann a ríomh mar seo:

Z02=√R202+X202

Cothromóidí Iontrála agus Iarmhairteach Voltais Transfóirdeora

I nceic an chomhionann transfóirdeora, úsáidtear an fhoirmle KVL chun na cothromóidí voltais do dhá iontráil agus do dhá iarmhairteach an transfóirdeora a fháil.

Is féidir an cothromóide don t-iontráil voltais transfóirdeora a scríobh mar seo:

V1=E1+I1R1+jI1X1=E1+I1(R1+jX1)=E1+I1Z1

Is féidir an cothromóid do thuarascáil reatha an transformadóra a scríobh mar seo:

V2=E2−I2R2−jI2X2=E2−I2(R2+jX2)=E2−I2

Féidearthachtaí an Transformadóra

1). Cúlscann &

2). Cúlscann cupair

Is iad dha chineál éagsúil uafáis a dhéanann teacht ar an tránsfóirmeoir.

1). Uafais Chroí

Léiríonn an uafais histreisis agus an uafais curoideach an uafais croí iomlán den tránsfóirmeoir, is féidir leis a léiriú mar:

Uafais croí=Ph+Pe

In ainneoin na scéime seo, tarlaíonn an uafais histreisis de bharr athrú maighnéadach a tharlaíonn sa chroí.

Uafais histreisis, Ph=ηB1.6maxfV

Mar sin féin, tarlaíonn an curoideach de bharr curoideacha atá ag teacht isteach sa chroí.

Uafais curoideach, Pe=keB2mf2t2

Áit,

η – An co-fhactor Steinmetz,

Bm– Céatadán réidh is mó sa chroí,

Ke– Tairiseach srúth éadaigh,

f – Uafriocht athrú srutha meáchain, agus

V – Volamh an chroí.

2). Forbairt Airgead

Forbairt airgead tar éis na ndraíochtaí an transformaithe a bheith le modh ardréiteach.

Forbairt airgead=I21R1+I22R2

Rialú Voltála an Transformaithe

Cuirtear in iúl gur rialú voltála an transformaithe é an athrú atá ar an bhfoltchur amháin ó stád gan locht go dtí stád lánlocht, agus midear é i gcomparáid leis an bhfoltchur amháin san stád gan locht.

Rialú Voltála=(Foltchur amháin gan locht - Foltchur amháin lánlocht)/Foltchur amháin gan locht

Modh Oibriú an Transformaithe

Is é an tairbheachtúlacht an tránsfóirmeáire mar a ráitear mar an ciorcalach idir an cumhacht amach agus an cumhacht isteach.

Tairbheachtúlacht,η=Cumhacht amach(Po)/Cumhacht isteach(Pi)

Tairbheachtúlacht,η=Cumhacht amach/(Cumhacht amach+Caillte)

Tairbheachtúlacht an Tránsfóirmeáire faoi Gach Stádas Lód

Úsáidtear an fhoirmle seo chun an tairbheachtúlacht den tránsfóirmeáire a dhéanamh amach ag lód fhíricíoch.

η= x × lód iomlán kVA×facht spéime/(x × lód iomlán kVA×facht spéime)+Caillte

Tairbheachtúlacht an Tránsfóirmeáire ar Fad an Lae

Is é an tairbheachtúlacht ar fad an lae den tránsfóirmeáire mar a ráitear mar an ciorcalach idir an oighreacht (kWh) agus an ionchur (kWh) le linn tréimhse 24 uair an chloig.

ηallday=Oighreacht in kWh / Ionchur in kWh

Stádas don Tairbheachtúlacht Iarmhéideach an Tránsfóirmeáire

Nuair atá na caillte core & cupra den tránsfóirmeáire cothrom lena chéile, tá an tairbheachtúlacht den tránsfóirmeáire ag a hionrmhéide.

Mar sin, chun an tairbheachtúlacht iarmhéideach den tránsfóirmeáire a bhaint amach

Cúlúr choinnireachta = Cúlúr cóir

Iarmhéide Mhór an Tionscadail i gcomhréir le Cúr Chuige

Tá an cúr chuige (nó) an cúr chuige dearaidh do iarmhéide mhór an tionscadail ar fáil ag,

I2=√Pi/R02

Conradh

D'fhaisigh an post seo na foirmleanna is tábhachtaí do thionscadail eileacra, a bhfuil tionchar mór acu ar gach daltaire ina n-innealtóireacht eileacra agus ar gach gairmiúchán eileacra.

Déan comhghairdeas: Meabhair an bunshaothair, maireann saothar mhaith a roinnt, más éard a dhéantar trí riarachán déanaigí teagmháil lena scriosadh.