कैपेसिटिव वोल्टेज ट्रांसफार्मर क्या है?
परिभाषा: कैपेसिटिव वोल्टेज ट्रांसफार्मर (CVT), जिसे कैपेसिटिव पोटेंशियल ट्रांसफार्मर भी कहा जाता है, उच्च-वोल्टेज इनपुट सिग्नल को कम-वोल्टेज सिग्नल में बदलता है जो मापन यंत्रों द्वारा आसानी से मापा जा सकता है।
कैपेसिटिव पोटेंशियल डिवाइडर, इंडक्टिव तत्व और सहायक ट्रांसफार्मर एक कैपेसिटिव पोटेंशियल ट्रांसफार्मर के तीन मुख्य घटक हैं।
100 किलोवोल्ट से अधिक उच्च वोल्टेज मापने के लिए एक उच्च रूप से इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है। साधारण ट्रांसफार्मरों की तुलना में उच्च रूप से इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मर बहुत महंगे होते हैं। लागत को कम करने के लिए, कैपेसिटिव वोल्टेज ट्रांसफार्मर प्रणाली में इस्तेमाल किए जाते हैं। CVTs सस्ते होते हैं, और उनकी प्रदर्शन उच्च रूप से इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मरों की तुलना में बहुत कम होता है।
कैपेसिटिव पोटेंशियल डिवाइडर सहायक ट्रांसफार्मर और इंडक्टिव तत्व के साथ उपयोग किया जाता है। कैपेसिटिव पोटेंशियल डिवाइडर अत्यधिक उच्च-वोल्टेज सिग्नल को कम-वोल्टेज सिग्नल में बदलता है। कैपेसिटिव वोल्टेज ट्रांसफार्मर का आउटपुट वोल्टेज सहायक ट्रांसफार्मर की मदद से आगे बढ़कर कम किया जाता है।
कैपेसिटिव वोल्टेज ट्रांसफार्मर के सर्किट आरेख को देखें।
कैपेसिटर या पोटेंशियल डिवाइडर उस लाइन के साथ जिसका वोल्टेज मापा या नियंत्रित किया जाना है, जोड़ा जाता है। मान लीजिए C1 और C2 ट्रांसमिशन लाइन के साथ जोड़े गए कैपेसिटर हैं। पोटेंशियल डिवाइडर का आउटपुट सहायक ट्रांसफार्मर के इनपुट के रूप में काम करता है।
ट्रांसमिशन लाइन के पास रखे गए कैपेसिटर की तुलना में, जमीन के पास रखे गए कैपेसिटर का क्षमता मान अधिक होता है। उच्च क्षमता मान का अर्थ है कि पोटेंशियल डिवाइडर के उस हिस्से का इम्पीडेंस कम हो जाता है। इस परिणामस्वरूप, कम वोल्टेज सहायक ट्रांसफार्मर को भेजा जाता है। सहायक ट्रांसफार्मर आगे वोल्टेज को कम करता है।
N1 और N2 क्रमशः ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग में टर्नों की संख्या हैं। निम्न-वोल्टेज मान मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले मीटर प्रतिरोधी होते हैं, जबकि पोटेंशियल डिवाइडर कैपेसिटिव होता है। इसलिए, फेज शिफ्ट होता है, जो आउटपुट पर प्रभाव डालता है। इस समस्या को हल करने के लिए, सहायक ट्रांसफार्मर के साथ श्रृंखला में एक इंडक्टर जोड़ा जाता है। यह इंडक्टर L सहायक ट्रांसफार्मर के सहायक वाइंडिंग का लीकेज फ्लक्स रखता है। इंडक्टेंस का मान निम्नलिखित द्वारा दिया जाता है
इंडक्टेंस का मान समायोज्य है। इंडक्टेंस का उपयोग पोटेंशियल डिवाइडर से धारा की कमी के कारण ट्रांसफार्मर में होने वाले वोल्टेज गिरावटों को मंजूर करने के लिए किया जाता है। हालांकि, वास्तविक संचालन में, इंडक्टेंस नुकसानों के कारण पूर्ण मंजूरी नहीं प्राप्त की जा सकती। ट्रांसफार्मर का वोल्टेज रूपांतरण अनुपात निम्नलिखित द्वारा व्यक्त किया जाता है
क्योंकि C1 का मान C2 से अधिक है, C1/(C1 + C2) का मान छोटा होता है, जिससे कम वोल्टेज प्राप्त किया जा सकता है। कैपेसिटिव पोटेंशियल ट्रांसफार्मर का वोल्टेज रूपांतरण अनुपात बर्डन पर निर्भर नहीं होता। यहाँ, बर्डन ट्रांसफार्मर के द्वितीयक वाइंडिंग द्वारा लिया गया लोड से अर्थ लिया जाता है