ট্রান্সফরমারের অপারেশনের ডিভাইস এবং নীতি

এক মাত্রার বৈদ্যুতিক ভোল্টেজকে অন্য মাত্রার বৈদ্যুতিক ভোল্টেজে রূপান্তর করতে, অর্থাৎ বৈদ্যুতিক শক্তি রূপান্তর করতে, ব্যবহার করুন বৈদ্যুতিক ট্রান্সফরমার.

একটি ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র অল্টারনেটিং কারেন্টকে অল্টারনেটিং কারেন্টে রূপান্তর করতে পারে, তাই সরাসরি কারেন্ট পেতে, প্রয়োজনে ট্রান্সফরমার থেকে অল্টারনেটিং কারেন্ট সংশোধন করা হয়। এই উদ্দেশ্যে তারা পরিবেশন করে সংশোধনকারী.

কোনো না কোনোভাবে, প্রতিটি ট্রান্সফরমার (সেটি একটি ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার, একটি কারেন্ট ট্রান্সফরমার বা একটি পালস ট্রান্সফরমার) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের কারণে কাজ করে, যা অল্টারনেটিং বা পালস কারেন্টের সাথে অবিকল তার সমস্ত মহিমায় নিজেকে প্রকাশ করে।

ট্রান্সফরমার ডিভাইস

এর সহজতম আকারে, একটি একক-ফেজ ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র তিনটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত: একটি ফেরোম্যাগনেটিক কোর (চৌম্বকীয় সার্কিট), সেইসাথে প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক windings. নীতিগতভাবে, একটি ট্রান্সফরমারে দুটির বেশি উইন্ডিং থাকতে পারে তবে তাদের মধ্যে কমপক্ষে দুটি। কিছু ক্ষেত্রে, সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিংয়ের কাজটি প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ের বাঁকগুলির অংশ দ্বারা সঞ্চালিত হতে পারে (চিত্র দেখুন। ট্রান্সফরমারের প্রকার), তবে এই জাতীয় সমাধানগুলি সাধারণের তুলনায় বেশ বিরল।

ট্রান্সফরমারের প্রধান অংশ একটি ফেরোম্যাগনেটিক কোর। যখন ট্রান্সফরমার কাজ করে, তখন পরিবর্তিত চৌম্বক ক্ষেত্র ফেরোম্যাগনেটিক কোরের মধ্যে থাকে। ট্রান্সফরমারে পরিবর্তিত চৌম্বক ক্ষেত্রের উৎস হল প্রাইমারি উইন্ডিং এর বিকল্প কারেন্ট।

ট্রান্সফরমার সেকেন্ডারি উইন্ডিং ভোল্টেজ

এটা জানা যায় যে প্রতিটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা অনুষঙ্গী হয়; তদনুসারে, একটি বিকল্প কারেন্টের সাথে একটি বিকল্প (মাত্রা এবং দিক পরিবর্তন) চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে থাকে।

এইভাবে, ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি উইন্ডিং এ অল্টারনেটিং কারেন্ট সরবরাহ করে, আমরা প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং কারেন্টের পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র পাই। এবং তাই চৌম্বক ক্ষেত্রটি প্রধানত ট্রান্সফরমারের কেন্দ্রে কেন্দ্রীভূত হয়, এই কোরটি উচ্চ চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা সহ একটি উপাদান দিয়ে তৈরি, যা বাতাসের চেয়ে হাজার গুণ বেশি, তাই প্রাথমিক উইন্ডিংয়ের চৌম্বকীয় প্রবাহের প্রধান অংশ হবে মূল ভিতরে ঠিক বন্ধ, বায়ু মাধ্যমে না.

এইভাবে, প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ের বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রটি ট্রান্সফরমার কোরের আয়তনে কেন্দ্রীভূত হয়, যা একটি নির্দিষ্ট ট্রান্সফরমারের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি এবং উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে ট্রান্সফরমার ইস্পাত, ফেরাইট বা অন্যান্য উপযুক্ত উপাদান দিয়ে তৈরি।

ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিং এর প্রাইমারি উইন্ডিং সহ একটি সাধারণ কোরে অবস্থিত। অতএব, প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ের বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রটিও সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের বাঁক ভেদ করে।

ক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়নের ঘটনা এটি কেবল এই সত্যের মধ্যে রয়েছে যে একটি সময়-পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র এটির চারপাশের স্থানটিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পরিবর্তন ঘটায়। এবং যেহেতু পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের চারপাশে এই স্থানটিতে একটি দ্বিতীয় কুণ্ডলীর তার রয়েছে, তাই প্ররোচিত বিকল্প বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এই তারের ভিতরে চার্জ বাহকের উপর কাজ করে।

এই বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়া সেকেন্ডারি কয়েলের প্রতিটি মোড়ের সাথে একটি EMF ঘটায়। ফলস্বরূপ, সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের টার্মিনালগুলির মধ্যে একটি বিকল্প বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ উপস্থিত হয়। সংযুক্ত ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি উইন্ডিং লোড না হলে ট্রান্সফরমার খালি থাকে।

লোড অধীনে ট্রান্সফরমার অপারেশন

একটি নির্দিষ্ট লোড একটি অপারেটিং ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের সাথে সংযুক্ত থাকলে, ট্রান্সফরমারের পুরো সেকেন্ডারি সার্কিটে লোডের মাধ্যমে একটি কারেন্ট উৎপন্ন হয়।

এই স্রোত তার নিজস্ব চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা লেঞ্জের আইন অনুসারে এমন একটি দিক নির্দেশ করে যে এটি "কারণ যা এটি ঘটায়" তার বিরোধিতা করে। এর মানে হল যে কোনো মুহূর্তে সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিংয়ের কারেন্টের চৌম্বক ক্ষেত্র প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ের ক্রমবর্ধমান চৌম্বক ক্ষেত্রকে কমিয়ে দেয় বা যখন এটি হ্রাস পায় তখন এটি সর্বদা চৌম্বকীয় ক্ষেত্রকে নির্দেশ করে। প্রাথমিক কয়েলের ক্ষেত্র।

এইভাবে, যখন ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিং লোড করা হয়, তখন তার প্রাইমারি ওয়াইন্ডিংয়ে একটি ব্যাক EMF ঘটে, যা ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি উইন্ডিংকে সাপ্লাই নেটওয়ার্ক থেকে আরও বেশি কারেন্ট আনতে বাধ্য করে।

রূপান্তর ফ্যাক্টর

একটি ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক N1 এবং সেকেন্ডারি N2 উইন্ডিংগুলির টার্ন অনুপাত তার ইনপুট U1 এবং আউটপুট U2 ভোল্টেজ এবং ইনপুট I1 এবং আউটপুট I2 স্রোতের মধ্যে অনুপাত নির্ধারণ করে যখন ট্রান্সফরমার লোডের অধীনে কাজ করে। এই অনুপাত বলা হয় ট্রান্সফরমারের রূপান্তর অনুপাত:

ট্রান্সফরমার স্টেপ ডাউন হলে ট্রান্সফরমেশন ফ্যাক্টর একের চেয়ে বড় এবং ট্রান্সফরমার স্টেপ আপ করা হলে একের থেকে কম।

ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার

একটি ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার হল এক ধরণের স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার যা লো-ভোল্টেজ সার্কিট থেকে উচ্চ-ভোল্টেজ সার্কিটগুলিকে গ্যালভানিক্যালি আলাদা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

সাধারণত, যখন উচ্চ ভোল্টেজ আসে, তখন তারা মানে 6 কিলোভোল্ট বা তার বেশি (ভোল্টেজ ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ে), এবং কম ভোল্টেজ মানে 100 ভোল্টের (সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ে) ক্রম অনুসারে মান।

এই ধরনের একটি ট্রান্সফরমার একটি নিয়ম হিসাবে ব্যবহৃত হয়, পরিমাপের উদ্দেশ্যে… এটি ধাপে ধাপে, উদাহরণস্বরূপ, পাওয়ার লাইনের উচ্চ ভোল্টেজ পরিমাপের জন্য একটি সুবিধাজনক নিম্ন ভোল্টেজে চলে যায়, পাশাপাশি উচ্চ ভোল্টেজ সার্কিট থেকে পরিমাপ, সুরক্ষা, নিয়ন্ত্রণ সার্কিটগুলিকে গ্যালভানিক্যালি বিচ্ছিন্ন করতে সক্ষম হয়। এই ধরনের ট্রান্সফরমার সাধারণত নিষ্ক্রিয় মোডে কাজ করে।

মূলত যেকোনো কিছুকেই ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার বলা যেতে পারে পাওয়ার ট্রান্সফরমারবৈদ্যুতিক শক্তি রূপান্তর করতে ব্যবহৃত।

বর্তমান ট্রান্সফরমার

একটি কারেন্ট ট্রান্সফরমারে, প্রাইমারি উইন্ডিং, যা সাধারণত শুধুমাত্র একটি টার্ন নিয়ে থাকে, বর্তমান সোর্স সার্কিটের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে। এই পালা সার্কিট তারের একটি অংশ হতে পারে যেখানে বর্তমান পরিমাপ করা প্রয়োজন।

তারটি কেবল ট্রান্সফরমার কোরের জানালার মধ্য দিয়ে চলে যায় এবং এই একক বাঁক হয়ে যায় - প্রাথমিক ঘুরার পালা। এর সেকেন্ডারি উইন্ডিং, যার অনেকগুলি বাঁক রয়েছে, একটি পরিমাপক যন্ত্রের সাথে সংযুক্ত যার অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা কম।

এই ধরনের ট্রান্সফরমারগুলি পাওয়ার সার্কিটে বিকল্প বর্তমান মান পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এখানে সেকেন্ডারি উইন্ডিং এর কারেন্ট এবং ভোল্টেজ প্রাইমারি ওয়াইন্ডিং (কারেন্ট সার্কিট) এর মাপা কারেন্টের সমানুপাতিক।

বর্তমান ট্রান্সফরমারগুলি পাওয়ার সিস্টেমের জন্য রিলে সুরক্ষা ডিভাইসগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তাই তাদের উচ্চ নির্ভুলতা রয়েছে। তারা পরিমাপকে নিরাপদ করে, কারণ তারা প্রাথমিক সার্কিট (সাধারণত উচ্চ ভোল্টেজ - দশ এবং শত শত কিলোভোল্ট) থেকে গ্যালভানিক্যালি নির্ভরযোগ্যভাবে পরিমাপ বর্তনীকে বিচ্ছিন্ন করে।

পালস ট্রান্সফরমার

এই ট্রান্সফরমারটি কারেন্ট (ভোল্টেজ) এর একটি পালস ফর্ম রূপান্তর করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। সংক্ষিপ্ত ডাল, সাধারণত আয়তক্ষেত্রাকার, এটির প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ে প্রয়োগ করা ট্রান্সফরমারটিকে ক্ষণস্থায়ী অবস্থায় কার্যত কাজ করে।

এই ধরনের ট্রান্সফরমারগুলি পালস ভোল্টেজ কনভার্টার এবং অন্যান্য পালস ডিভাইসের পাশাপাশি ট্রান্সফরমারগুলিকে আলাদা করতে ব্যবহৃত হয়।

পালস ট্রান্সফরমারের ব্যবহার 50-60 Hz ফ্রিকোয়েন্সিতে অপারেটিং নেটওয়ার্ক ট্রান্সফরমারগুলির তুলনায় বর্ধিত রূপান্তর ফ্রিকোয়েন্সি (দশ এবং শত শত কিলোহার্টজ) এর কারণে যে ডিভাইসগুলিতে তারা ব্যবহৃত হয় তার ওজন এবং খরচ কমাতে দেয়। আয়তক্ষেত্রাকার ডাল, যার উত্থানের সময় নাড়ির সময়কালের চেয়ে অনেক কম, সাধারণত কম বিকৃতির সাথে রূপান্তরিত হয়।