एक ट्रांसफॉर्मर एक स्थिर उपकरण है जो एक सर्किट से दूसरे सर्किट में विद्युत शक्ति को बिना आवृत्ति को प्रभावित किए वोल्टेज को बढ़ाने (या) घटाने द्वारा रूपांतरित करता है।
मापांकीय पारस्परिक उत्तेजना का सिद्धांत ट्रांसफॉर्मर के संचालन को समझाता है। दो विद्युत सर्किटों को एक सामान्य चुंबकीय प्रवाह से जोड़ता है।
ट्रांसफॉर्मर की रेटिंग उस अधिकतम शक्ति है जो इससे निकाली जा सकती है बिना कि विन्डिंग में तापमान वृद्धि उपयोग किए गए धातुजाल प्रकार के लिए अनुमत लिमिट से अधिक हो जाए।
ट्रांसफॉर्मर की रेटेड क्षमता को KW के बजाय KVA में व्यक्त किया जाता है। ट्रांसफॉर्मर की रेटिंग अक्सर इसके तापमान वृद्धि से निर्धारित की जा सकती है।
मशीन में होने वाले नुकसान तापमान वृद्धि का कारण बनते हैं। तांबे का नुकसान लोड धारा के समानुपाती होता है, जबकि लोहे का नुकसान वोल्टेज के समानुपाती होता है। इसलिए, ट्रांसफॉर्मर का कुल नुकसान वोल्ट-एम्पियर (VA) द्वारा निर्धारित होता है और यह लोड शक्ति कारक से स्वतंत्र होता है।
किसी भी शक्ति कारक मान के लिए, एक निश्चित धारा समान I2R नुकसान का कारण बनेगी।
यह नुकसान मशीन के उत्पादन प्रक्रिया को कम करता है। शक्ति कारक निर्धारित करता है कि कितनी शक्ति किलोवाट में उत्पन्न होती है। यदि किसी निश्चित KW लोड के लिए शक्ति कारक गिर जाता है, तो लोड धारा संगत रूप से बढ़ जाती है, जिससे अधिक नुकसान होता है और मशीन का तापमान बढ़ जाता है।
उपरोक्त कारणों से, ट्रांसफॉर्मर आम तौर पर KVA में रेट किए जाते हैं बजाय KW के।
ट्रांसफॉर्मर का शक्ति कारक बिना लोड के बहुत कम होता है और इसमें लगाव होता है। हालांकि, लोड पर शक्ति कारक लगातार लोड के शक्ति कारक के बराबर होता है।
आम तौर पर, ट्रांसफॉर्मर में बिना लोड की धारा वोल्टेज से लगभग 70 डिग्री पीछे लगती है।
महत्वपूर्ण घटक निम्नलिखित हैं:-
लैमिनेटेड लोहे का चुंबकीय परिपथ
लोहे का कोर और क्लैंपिंग संरचनाएं
प्राथमिक विन्डिंग
द्वितीयक विन्डिंग
तेल से भरा टैंक
बुशिंग के साथ H.T टर्मिनल
बुशिंग के साथ L.T टर्मिनल
कंसर्वेटर टैंक
ब्रीथर
वेंट पाइप
विंड टेम्परेचर इंडिकेटर (WTI)
ऑयल टेम्परेचर इंडिकेटर (OTI) और
रेडिएटर
उच्च विद्युत प्रतिरोध, उच्च परमीयता, निर्माण की गुणवत्ता, और कम लोहे का नुकसान के कारण, विशेष रूप से एलोय ड सिलिकन स्टील (सिलिकन अनुपात 4 से 5%) के लैमिनेट उपयोग किए जाते हैं।
ट्रांसफॉर्मर में, लोहे का कोर एक निरंतर सरल चुंबकीय पथ प्रदान करता है जिसका रिलक्टेंस कम होता है।
चुंबकीय लीकेज को प्राथमिक और द्वितीयक विन्डिंग को सेक्शनलाइज़ और इंटरलीव करके कम किया जाता है।
लोहे के कोर के जंक्शन को छोटा-छोटा किया जाना चाहिए ताकि चुंबकीय परिपथ में स्पष्ट हवा का अंतराल न हो, क्योंकि हवा का अंतराल अपने उच्च प्रतिरोध के कारण चुंबकीय प्रवाह को कम कर देता है।
ट्रांसफॉर्मर से गुजरने वाली धारा के दो घटक होते हैं। चुंबकीय धारा (Im) लगाए गए वोल्टेज से 900 डिग्री में और लगाए गए वोल्टेज के साथ फेज में धारा।
