ট্রান্সফরমারের EMF সমীকরণ

ট্রান্সফরমারের EMF সমীকরণ

ট্রান্সফরমারের EMF সমীকরণ খুব সহজভাবে প্রতিষ্ঠিত করা যায়। আসলে, ইলেকট্রিক্যাল পাওয়ার ট্রান্সফরমার-এ, প্রাথমিক সিংহাসনে একটি পরিবর্তনশীল ইলেকট্রিক উৎস প্রয়োগ করা হয় এবং এর ফলে, প্রাথমিক সিংহাসনে চৌম্বকীয় বিদ্যুৎ প্রবাহ হয় যা ট্রান্সফরমারের কোর-এ পরিবর্তনশীল ফ্লাক্স তৈরি করে। এই ফ্লাক্স প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি সিংহাসন উভয়কে সংযুক্ত করে। যেহেতু এই ফ্লাক্স পরিবর্তনশীল, এর মধ্যে ফ্লাক্সের পরিবর্তনের হার থাকা অবশ্যই হবে। ফারাডের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক আবেশের সূত্র অনুযায়ী, যদি কোনও সিংহাসন বা পরিবাহী পরিবর্তনশীল ফ্লাক্সের সাথে সংযুক্ত হয়, তাহলে তাতে একটি আবেশিত EMF থাকবে।

যেহেতু প্রাথমিকের জন্য বিদ্যুৎ উৎস সাইনাসয়ডাল, তাই এর দ্বারা উৎপাদিত ফ্লাক্সও সাইনাসয়ডাল হবে। তাই, ফ্লাক্সের ফাংশনকে একটি সাইন ফাংশন হিসেবে বিবেচনা করা যায়। গাণিতিকভাবে, ঐ ফাংশনের অন্তরজ সময়ের সাপেক্ষে ফ্লাক্স লিঙ্কেজের পরিবর্তনের হারের ফাংশন দিবে। এই পরবর্তী ফাংশনটি একটি কোসাইন ফাংশন হবে কারণ d(sinθ)/dt = cosθ। তাই, যদি আমরা rms মান এই কোসাইন তরঙ্গের এক্সপ্রেশন বের করি এবং তা সিংহাসনের প্রতিটি প্রতিটি সংখ্যা দিয়ে গুণ করি, তাহলে আমরা সহজেই সেই সিংহাসনের উৎপন্ন EMF-এর RMS মানের এক্সপ্রেশন পাব। এইভাবে, আমরা সহজেই ট্রান্সফরমারের EMF সমীকরণ প্রতিষ্ঠিত করতে পারি।

ধরা যাক, T হল সিংহাসনের সংখ্যা,
Φm হল কোরের মধ্যে সর্বোচ্চ ফ্লাক্স (Wb)।

ফারাডের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক আবেশের সূত্র অনুযায়ী,

যেখানে φ হল তাৎক্ষণিক পরিবর্তনশীল ফ্লাক্স এবং এটি নিম্নরূপ প্রকাশ করা হয়,

যেহেতু cos2πft-এর সর্বোচ্চ মান 1, তাই উৎপন্ন EMF e-এর সর্বোচ্চ মান হল,

উৎপন্ন বিপরীত EMF-এর RMS মান পাওয়ার জন্য, e-এর এই সর্বোচ্চ মানকে √2 দিয়ে ভাগ করুন।

এটি ট্রান্সফরমারের EMF সমীকরণ।
যদি E1 এবং E2 হল প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি EMF এবং T1 এবং T2 হল প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি সিংহাসন, তাহলে, ভোল্টেজ অনুপাত বা ট্রান্সফরমারের টার্ন অনুপাত হল,

ট্রান্সফরমারের ট্রান্সফরমেশন অনুপাত

এই ধ্রুবককে ট্রান্সফরমারের ট্রান্সফরমেশন অনুপাত বলা হয়, যদি T2>T1, K > 1, তাহলে ট্রান্সফরমারটি একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার। যদি T2 < T1, K < 1, তাহলে ট্রান্সফরমারটি একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার।

ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ অনুপাত

উপরোক্ত উল্লিখিত অনুপাতটি ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি ভোল্টেজের অনুপাত হিসেবে প্রকাশ করা হলে, এটিকে ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ অনুপাত বলা হয়।

ট্রান্সফরমারের টার্ন অনুপাত

ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি ভোল্টেজ যথাক্রমে প্রতিটি সিংহাসনের টার্নের সংখ্যার সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, তাই ট্রান্সফরমারের ট্রান্সফরমেশন অনুপাত কখনও কখনও টার্নের অনুপাত হিসেবে প্রকাশ করা হয় এবং এটিকে ট্রান্সফরমারের টার্ন অনুপাত বলা হয়।