මැගින් පරිවර්තකයන් – සූත්‍ර සහ සමීකරණයන්

විදුලි පරිපථයන් මගින් සිටින ලෙස පරිවර්තකයන් විදුලි උපකරණ ප්‍රකාරයන්හි නියමිත කොටසකි. එවැනි උපකරණ විදුලි අභිප්‍රාය පද්ධතියන් වෙනුවෙන් ද භාවිතා කරනු ලබන අතර, එය විවිධ භාවිතා කාර්යයන් තුළ පිළිගැනීමට සිදු වේ. එය නිසා, විදුලි අභියෝගයක් වශයෙන් පරිවර්තකයේ විවිධ ලක්ෂණ ප්‍රකාර ලියා ගැනීම ඉතාම අවශ්‍ය වේ. එය කිරීමට අනුකූල පරාමිති සමීකරණ භාවිතා කළ යුතු බව මෙම ලිපියේ පසුව ඇති පිළිපුවන්හි දැක්විය හැකිය.

පරිවර්තකය කුමක්ද?

පරිවර්තකය යනු විදුලි බල පද්ධතියන්හි භාවිතා කළ විදුලි උපකරණයකි. එය අවශ්‍යතාවන් අනුව ප්‍රතිස්ථාපන ප්‍රමාණය වෙනස් කිරීම සඳහා භාවිතා කරනු ලබන අතර, එය විශේෂයෙන් ප්‍රතිස්ථාපනය වැඩි කිරීම හෝ අඩු කිරීම අර්ථ කරනු ලබනු ලැබේ. පරිවර්තකය විසින් ප්‍රතිස්ථාපන ප්‍රමාණය සහ ධාරාව වෙනස් කළ හැකි අතර, අනුක්රමණය අතර වෙනසක් නැත.

පරිවර්තක විවිධ රූප

පරිවර්තකය එහි ක්‍රියා ආදානය අනුව මෙම තුන් ප්‍රකාරයන් ලෙස පිළිගැනීමට සිදු වේ:

• ප්‍රතිස්ථාපනය අඩු ප්‍රමාණයෙන් වැඩි කළ විට අනුක්රමණය වැඩි කළ පරිවර්තකය යනු ප්‍රතිස්ථාපනය වැඩි කළ පරිවර්තකයකි.

• ප්‍රතිස්ථාපනය අඩු කළ පරිවර්තකය යනු ප්‍රතිස්ථාපනය වැඩි ප්‍රමාණයෙන් අඩු කළ පරිවර්තකයකි.

• ප්‍රතිස්ථාපනය වෙනස් කිරීමක් නොකරන අතර, දෙකම නියැළි විදුලි පරිපථ අතර විදුලියෙන් අනුකෘත කරන පරිවර්තකයකි. එය වෙනත් නම් ලෙස 1-ට-1 පරිවර්තකය ලෙස හැඳින්විය හැකිය.

පරිවර්තකයේ EMF සමීකරණය

පරිවර්තකයේ EMF සමීකරණය යනු පරිවර්තකයේ වින්දුරුවන්හි ආර්ථික භෞතික ක්ෂේත්‍රය (EMF) අගය නිර්ණය කරන ගණිත සූත්‍රයකි.

මූලික වින්දුරුවේ භෞතික ක්ෂේත්‍රය සඳහා සමීකරණය පහත පරිදි වේ:

E1=4.44fϕmN1=4.44fBmAN1

විද්යුත් තුන්න ක්ෂේත්‍රයේ සමීකරණය පහත පරිදියි:

E2=4.44fϕmN2=4.44fBmAN2

ඉහත,

f - උපාධාන සැපයීමේ සැපයීම,

ϕm – මධ්‍යම හෙල්ස් වශයෙන් මාක්සිමම ස්ථිතිය,

Bm– මධ්‍යම හෙල්ස් වශයෙන් මාක්සිමම වෘත්තීය,

A – මධ්‍යම හෙල්ස් වශයෙන් සෑදීමේ අඩු ප්‍රදේශය,

N1 ඇතහොත් N2 – ප්‍රධාන සහ දූෂ්චර ප්‍රවාහන පෙළ ප්‍රවාහන සංඛ්‍යා.

තරඟ ප්‍රමාණය

තරඟ ප්‍රමාණය යනු ප්‍රධාන පාදයේ (N1) වැටෙන කොටස් සංඛ්‍යාව සහ දූෂික පාදයේ (N2) වැටෙන කොටස් සංඛ්‍යාව අතර ප්‍රමාණයයි.

තරඟ ප්‍රමාණය=ප්‍රධාන පාදයේ කොටස් (N1)/දූෂික පාදයේ කොටස් (N2)

බ්ලාග් ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය

“බ්ලාග් ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය” යනු ට්‍රැන්ස්ෆෝර්මරයේ නැවත ප්‍රවාහන ධාරාවේ (AC) ප්‍රතිඵල භූමික සහ නැවත ප්‍රවාහන ධාරාවේ (AC) ආදාන භූමික අතර සම්බන්ධයයි. එය K ලෙස සංකේතයේ ලෙස දක්වනු ලැබේ.

බ්ලාග් ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය,

K=ප්‍රතිඵල භූමික (V2)/ආදාන භූමික (V1)

ජල ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය

“ජල ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය” යනු ට්‍රැන්ස්ෆෝර්මරයේ නැවත ප්‍රවාහන ධාරාවේ, එය දූෂික පාදය තුළ ප්‍රවාහනය කරන ධාරාව, සහ ආදාන ධාරාව, එය ප්‍රධාන පාදය තුළ ප්‍රවාහනය කරන ධාරාව අතර ප්‍රමාණයයි.

ජල ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රමාණය,

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

Current Transformation Ratio සහ Voltage Transformation Ratio සහ Turns Ratio අතර සම්බන්ධය

පහත සූත්‍රයෙන් Turns Ratio, Voltage Transformation Ratio සහ Current Transformation Ratio අතර සම්බන්ධය පිළිගැනීමට ලැබේ:

Turns Ratio =N1/N2=V1/V2=I2/I1=1/K

මෙම තත්ත්වයෙන්, voltage transformation ratio අගය current transformation ratio අගය විලෝමයෙන් පිළිගැනීමට ලැබේ. මෙය නිසාදීය, ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයක් විදුලි ධාරාව සඳහා ඉහළ කළ විට, එය එකිනෙකට සමාන අනුපාතයකින් දිගටම ධාරාව අඩු කිරීමට නියමිත පරිදි කළේය. මෙය ක්‍රමයේ පිළිවෙලින් MMF (Magnetomotive Force) අගය සෘණ පිළිවෙලින් අඩු කිරීමට යොදා ගනී.

MMF Transformer Equation

Magnetomotive Force (MMF) යනු ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ Ampere-Turn Rating යනුවෙන් හැඳින්වෙන අනෙක් නමකි. ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ ක්‍රමයේ පිළිවෙලින් රැඳී ඇති උත්සාහ භාවය MMF අගය විසින් සාදනු ලබන අතර, එය විදුලි ධාරාව ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ ක්‍රමයේ පිළිවෙලින් පිළිගැනීමෙන් ලැබේ.

Primary winding, MMF=N1I1

ජේක්වරී ප්‍රතිසාරය, MMF=N2I2

යන්න,

I1-ත්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ප්‍රධාන ප්‍රතිසාරයේ සැපයුම් ධාරාව

I2– ත්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ජේක්වරී ප්‍රතිසාරයේ සැපයුම් ධාරාව

ත්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ප්‍රතිසාර රෝද සමාන උත්සාහය

ත්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ප්‍රධාන සහ ජේක්වරී ප්‍රතිසාර නිර්මාණය සඳහා දිගට පෙන්වා එන විට අනුව යුතු උත්සාහයක් ඇත, එය බොහෝ පුද්ගලයි. R1 ප්‍රධාන ප්‍රතිසාරයේ උත්සාහය මෙය සංකේත කිරීම සඳහා භාවිතා කරන සංකේතයක් වන අතර, R2 ජේක්වරී ප්‍රතිසාරයේ උත්සාහය මෙය සංකේත කිරීම සඳහා භාවිතා කරන සංකේතයකි.

ත්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ පූර්ණ ප්‍රවාහයට අනුව, ප්‍රධාන පැත්ත හෝ ජේක්වරී පැත්ත පිළිබඳව, ඤ්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ප්‍රතිසාර රෝද සමාන උත්සාහය ලබා දෙනු ලැබේ.

එබැවින්, ඤ්‍රාණ ක්‍රමලේඛාගේ ප්‍රධාන පැත්තේ ප්‍රතිසාර රෝද සමාන උත්සාහය පහත ආකාරයෙන් ලියා දැක්විය හැකිය:

R01=[R1+R′2]=[R1+(R2/K2)]

මෙය පහත ආකාරයේ ලැබේ:

R02=[R2+R′1]=[R2+(R1K2)]

යළින්,

R1 ′ විදුලියේ ප්‍රධාන තොටුවේ උපරිම පාසල් නිරූපණය කරයි,

R2 ′ විදුලියේ දෙවන තොටුවේ උපරිම පාසල් නිරූපණය කරයි,

R1 ප්‍රධාන තොටු උපරිම පාසල් නිරූපණය කරයි,

R2 දෙවන තොටු උපරිම පාසල් නිරූපණය කරයි,

R01 ප්‍රධාන පාර්ශවයට අනුව භාවිතා කිරීමෙන් තොරව පරිවර්තකයේ සමාන උත්සාහය නිරූපණය කරයි

R02 දැඹීමේ පාර්ශවයට අනුව භාවිතා කිරීමෙන් තොරව පරිවර්තකයේ සමාන උත්සාහය නිරූපණය කරයි.

පරිවර්තකයේ දිගුම් පිළිබඳ පිටුපස් ප්‍රතික්‍රියාව

“පරිවර්තකයේ දිගුම් පිළිබඳ පිටුපස් ප්‍රතික්‍රියාව” යන පදය පරිවර්තකයේ ආශ්‍රිත භූමික විශ්ලේෂණයේ මිනුම් ධාරාවේ මූලික ප්‍රතික්‍රියාව නිරූපණය කරයි.

ප්‍රධාන දිගුම් පිළිබඳව,

X1= E1/I1

දැඹීමේ දිගුම් පිළිබඳව

X2= E2/I2

මෙම සමීකරණයේදී,

X1 ප්‍රධාන දිගුම් පිළිබඳ පිටුපස් ප්‍රතික්‍රියාව නිරූපණය කරයි,

X2 යන්න දෙවන විලෝම පරාස්ත්‍රීය ප්‍රතික්‍රියාවක් නිරූපණය කරයි,

E1 යන්න පළමු විලෝම ස්වයං-උද්ඝෝෂණ රේඛාජ්‍යයක් නිරූපණය කරයි, සහ

E2 යන්න දෙවන විලෝම ස්වයං-උද්ඝෝෂණ රේඛාජ්‍යයක් නිරූපණය කරයි.

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ විලෝම ප්‍රතික්‍රියාව

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ පළමු සහ දෙවන විලෝම සම්බන්ධ ප්‍රතික්‍රියාව මූලික ප්‍රතික්‍රියාවට ඇති එකතුව වශයෙන් සම්බන්ධ ප්‍රතික්‍රියාවක් ලෙස හැඳින්වෙයි.

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ සම්බන්ධ ප්‍රතික්‍රියාව, පළමු පාර්ශවයට අදාළව, පහත පරිදියි:

X01=[X1+X′2]=[X1+(X2/K2) ]

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ සම්බන්ධ ප්‍රතික්‍රියාව, දෙවන පාර්ශවයට අදාළව, පහත පරිදියි:

X02=[X2+X′1]=[X2+(K2X1)]

මෙම සමීකරණයේදී,

X1‘ යනු ප්‍රධාන කෝඩිනයේ ද්විතීය පාර්ශවයේ ප්‍රසාරණ ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රතිස්ථාපනයයි, සහ

X2‘ යනු ද්විතීය කෝඩිනයේ ප්‍රධාන පාර්ශවයේ ප්‍රසාරණ ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රතිස්ථාපනයයි.

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මර් කෝඩින ප්‍රතිස්ථාපන සමුදායේ මුළු ප්‍රතිස්ථාපනය

“ට්‍රැන්ස්ෆොර්මර් කෝඩින ප්‍රතිස්ථාපන සමුදායේ මුළු ප්‍රතිස්ථාපනය” යන පදය කෝඩින ප්‍රතිස්ථාපන සහ ප්‍රසාරණ ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රතිස්ථාපන වෙනුවෙන් සම්බන්ධ උපක්‍රම මගින් ලබා දී ඇති ප්‍රතික්‍රියාවට නිර්දේශ කරයි.

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මර් ප්‍රධාන කෝඩින ප්‍රතිස්ථාපනය පහත ලෙස පිළිබඳව පිළිගැනීමට ලැබේ

Z1=√R21+X21

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මර් ද්විතීය කෝඩින ප්‍රතිස්ථාපනය පහත ලෙස පිළිබඳව පිළිගැනීමට ලැබේ

Z2=√R22+X22

ත්‍රාන්ස්ෆොර්මරයේ ප්‍රධාන පැදීමේදී සමාන උඩුවක්ට ලබාදීම මෙහි පරිගණනය කරනු ලැබේ:

Z01=√R201+X201

ත්‍රාන්ස්ෆොර්මරයේ දූෂ්චර පැදීමේදී සමාන උඩුවක්ට ලබාදීම මෙහි පරිගණනය කරනු ලැබේ:         

Z02=√R202+X202

ත්‍රාන්ස්ෆොර්මරයේ ආපුරා සහ නිකාස තාල්යතා සමීකරණ

ත්‍රාන්ස්ෆොර්මරයේ සමාන ප්‍රස්තාරයේදී KVL සූත්‍රය යොදා ආපුරා සහ නිකාස තාල්යතා සමීකරණ ලබා ගැනීමට භාවිතා කරනු ලැබේ.

ත්‍රාන්ස්ෆොර්මරයේ ආපුරා තාල්යතා සමීකරණය පහත පරිදි ලියනු ලැබේ:

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

තරඟයේ ප්‍රදාන විද්‍යුත් තලය සඳහා සමීකරණය පහත ලෙස ලියා දැක්විය හැකිය:

V2=E2−I2R2−jI2X2=E2−I2(R2+jX2)=E2−I2

තරඟයේ පැතිගැනීම්

1). මූල පැතිගැනීම් &

2). කෝප්පර පැතිගැනීම්

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ සිදුවිය හැකි නැතිවීම් වල දෙවිධ වර්ග මේවේ.

1). කෝඩ් අඩුවීම්

හිස්ටෙරිසිස් අඩුවීම සහ ඇඩි කාන්ත අඩුවීම යන දෙකම ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ සමස්ත කෝඩ් අඩුවීමට දායක වේ, එය පහත ආකාරයට ප්‍රකාශ කළ හැක:

Core loss=Ph+Pe

මෙවැනි තත්ත්වයකදී, හිස්ටෙරිසිස් අඩුවීම කෝඩ් තුළ සිදුවන චුම්බක ප්‍රතිලෝමනයක් හේතුවෙන් සිදුවේ.

Hysteresis loss,Ph=ηB1.6maxfV

අමතරව, ඇඩි කාන්ත අඩුවීම කෝඩ් තුළ ගලා යන ඇඩි කාන්ත වලින් සිදුවේ.

Eddy current loss,Pe=keB2mf2t2

මෙහිදී,

η – ස්ටේන්මෙට්ස් සංගුණකය,

Bm– මුල් සාම්ප්‍රදායික සූචක,

Ke– එඩි ධාරා නියත,

f – උත්සාහී ප්‍රවාහයේ ක්‍රමලෝම,

V – මුල් ප්‍රමාණය.

2). තැන්කු ඉටුම

තැන්කු ඉටුම ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ ලීන් වල විශාල ප්‍රතිරෝධය ඇති බැවින් පිළිබඳව සිදුවේ.

තැන්කු ඉටුම=I21R1+I22R2

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ විදුලි ප්‍රതිරෝධය

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ ප්‍රතිදායක බලයෙන් පුරා පිළිවෙලින් ප්‍රතිදායක බලයේ ප්‍රතිදායක බලයේ විදුලි ප්‍රතිරෝධය ලෙස සැලකේ, එය ප්‍රතිදායකයේ පුරා බලයේ විදුලි ප්‍රතිරෝධයට අනුකූලව මාපනය කරයි.

විදුලි ප්‍රතිරෝධය=(පුරා බලයේ විදුලි -පුරා බලයේ විදුලි)/පුරා බලයේ විදුලි

ට්‍රැන්ස්ෆොර්මරයේ ප්‍රතිදායකත්වය

තරඟාවේ කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳව සාධනය කරනුයේ ප්‍රවෘත්තිය ශක්තිය සහ ආදාන ශක්තිය අතර අනුපාතය ලෙසිනි.

කාර්යක්ෂමතාව, η = ප්‍රවෘත්ති ශක්තිය (Po) / ආදාන ශක්තිය (Pi)

කාර්යක්ෂමතාව, η = ප්‍රවෘත්ති ශක්තිය / (ප්‍රවෘත්ති ශක්තිය + හානි)

සියලු ප්‍රතිස්ථාපන පරාසයකට පිළිබඳව ඤෝල්ඩරයේ කාර්යක්ෂමතාව

තීරුකර ප්‍රතිස්ථාපන පරාසයකට පිළිබඳව ඤෝල්ඩරයේ කාර්යක්ෂමතාව නිරූපණය කිරීම සඳහා පහත සූත්‍රය භාවිතා කෙරේ:

η = x × විශාල ප්‍රතිස්ථාපන kVA × ශක්ති සාධාරණය / (x × විශාල ප්‍රතිස්ථාපන kVA × ශක්ති සාධාරණය) + හානි

සියලු දින ඤෝල්ඩරයේ කාර්යක්ෂමතාව

තරඟාවේ සියලු දිනයක් පිළිබඳව කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳව සාධනය කරනුයේ ප්‍රවෘත්ති ඉන්පුව (kWh) සහ ආදාන ඉන්පුව (kWh) අතර අනුපාතය ලෙසිනි 24 ටන්කේ කාලයකින්.

ηallday = kWh වල ප්‍රවෘත්ති ඉන්පුව / kWh වල ආදාන ඉන්පුව

තරඟාවේ උත්තම කාර්යක්ෂමතාව සඳහා සැකිල්ල

තරඟාවේ ප්‍රධාන හානි සහ ගල් හානි එකිනෙකට සමාන වූ විට, ඤෝල්ඩරයේ කාර්යක්ෂමතාව උත්තම ප්‍රමාණයට පිළියෙළී ඇත.

එබැවින්, ඤෝල්ඩරයේ උත්තම කාර්යක්ෂමතාව ලබා ගැනීම සඳහා

කෝප්පු හානිය = ක්‍රමය හානිය

උත්තරණයට පිළිබඳව අවම ප්‍රමාණයේ උත්තරණයේ බලදීම

උත්තරණයේ උත්තරණයට පිළිබඳව නියැළි ධාරා (හෝ) දෙවන රැස්සු ධාරාව ලබා දෙනු ලබනුයේ,

I2=√Pi/R02

ගැලපීම

මෙම ලිපිය විද්‍යුත් උත්තරණයන්ගේ උත්තම සූත්‍ර පිළිබඳව සැකසුම් කිරීම කළ යුතුය, එය විද්‍යුත් ඉංජිනේරු ශිෂ්‍යයන් සහ සෑම විද්‍යුත් ඉංජිනේරු පෘෂ්ඨාධිකාරීය විද්‍යාඥයෙකුටම විශේෂ අනුගෘහිත වේ.

කියවුම: මුල් ලිපියට ආදරණිය, කොටස් බෙදීමට යොගු වීම යැයි පිළිගැනීමේ පහසුවක් කොපිරයට පිළිබඳව ඇඟවීමක් ඇති නම් එය මකා දැමීමට කියවිය හැක.