एक ट्रान्सफोर्मर एक स्थिर उपकरण है जो एक सर्किट से दूसरे सर्किट में विद्युत शक्ति को परिवर्तित करता है, बिना आवृत्ति को प्रभावित किए, वोल्टेज को बढ़ाता (या) घटाता है।
मापांकीय प्रेरण का सिद्धांत ट्रान्सफोर्मर के संचालन को समझाता है। एक सामान्य मैग्नेटिक फ्लक्स दो विद्युत सर्किटों को जोड़ता है।
ट्रान्सफोर्मर की रेटिंग उस अधिकतम शक्ति है जिसे इससे निकाला जा सकता है बिना कि वाइंडिंग में तापमान वृद्धि उपयोग किए गए इन्सुलेशन के प्रकार के लिए अनुमत सीमा से अधिक हो जाए।
ट्रान्सफोर्मर की रेटिंग क्षमता KVA में व्यक्त की जाती है, न कि KW में। ट्रान्सफोर्मर की रेटिंग अक्सर इसके तापमान वृद्धि से निर्धारित की जा सकती है।
मशीन में होने वाले नुकसान तापमान वृद्धि का कारण बनते हैं। कॉपर नुकसान लोड धारा के समानुपाती होता है, जबकि लोहे का नुकसान वोल्टेज के समानुपाती होता है। इसलिए, ट्रान्सफोर्मर का कुल नुकसान वोल्ट-एम्पियर (VA) द्वारा निर्धारित होता है और लोड पावर फैक्टर से स्वतंत्र होता है।
किसी भी पावर फैक्टर मान पर, एक निश्चित धारा I2R नुकसान का कारण बनेगी।
यह नुकसान मशीन के उत्पादन प्रक्रिया को कम करता है। पावर फैक्टर ऑउटपुट को किलोवाट में निर्धारित करता है। यदि एक निश्चित KW लोड के लिए पावर फैक्टर घटता है, तो लोड धारा इसके अनुसार बढ़ती है, जिससे अधिक नुकसान और मशीन का तापमान वृद्धि होता है।
उपरोक्त कारणों से, ट्रान्सफोर्मर आमतौर पर KVA में रेटिंग किए जाते हैं, न कि KW में।
ट्रान्सफोर्मर का पावर फैक्टर बिना लोड के बहुत कम होता है और लगता है। हालाँकि, लोड पर पावर फैक्टर लगभग या बराबर होता है लोड के पावर फैक्टर के।
सामान्य रूप से, ट्रान्सफोर्मर में बिना लोड की धारा वोल्टेज से लगभग 70 डिग्री पीछे लगती है।
महत्वपूर्ण घटक निम्नलिखित हैं:
लेमिनेटेड लोहे का चुंबकीय परिपथ
लोहे का कोर और क्लैंपिंग संरचनाएँ
प्राथमिक वाइंडिंग
द्वितीयक वाइंडिंग
इन्सुलेटिंग तेल से भरा टैंक
बुशिंग के साथ टर्मिनल (H.T)
बुशिंग के साथ टर्मिनल (L.T)
कंसर्वेटर टैंक
ब्रीथर
वेंट-पाइप
विंड तापमान संकेतक (WTI)
तेल तापमान संकेतक (OTI) और
रेडिएटर
उच्च विद्युत प्रतिरोध, उच्च प्रवाहनता, नोन-एजिंग गुण, और कम लोहे के नुकसान के कारण, विशेष रूप से एलोय सिलिकन स्टील (सिलिकन अनुपात 4 से 5%) के लेमिनेट उपयोग किए जाते हैं।
ट्रान्सफोर्मर में, लोहे का कोर एक निरंतर सरल चुंबकीय पथ प्रदान करता है जिसका रिलक्टेंस कम होता है।
चुंबकीय लीकेज को प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग को विभाजित और इंटरलीविंग करके कम किया जाता है।
लोहे के कोर जोड़ों को असंगत किया जाना चाहिए ताकि चुंबकीय परिपथ में एक स्पष्ट हवा का अंतराल न हो, क्योंकि हवा का अंतराल उच्च प्रतिरोध के कारण चुंबकीय फ्लक्स को कम करता है।
ट्रान्सफोर्मर से गुजरने वाली धारा के दो घटक होते हैं। चुंबकीकरण धारा (Im) लगाई गई वोल्टेज से 900 डिग्री और लगाई गई वोल्टेज के साथ इन-फेज धारा।