ট্রান্সফরমারের প্রধান বৈশিষ্ট্য
ট্রান্সফরমারের বাহ্যিক বৈশিষ্ট্য
এটা জানা যায় যে সেকেন্ডারি উইন্ডিং এর টার্মিনাল জুড়ে ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার সেই কয়েলের সাথে সংযুক্ত লোড কারেন্টের উপর নির্ভর করে। এই নির্ভরতাকে ট্রান্সফরমারের বাহ্যিক বৈশিষ্ট্য বলা হয়।
ট্রান্সফরমারের বাহ্যিক বৈশিষ্ট্য একটি ধ্রুবক সরবরাহ ভোল্টেজে সরানো হয়, যখন লোডের পরিবর্তনের সাথে, আসলে লোড কারেন্টের পরিবর্তনের সাথে, সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের টার্মিনালগুলিতে ভোল্টেজ, যেমন। একটি ট্রান্সফরমারের সেকেন্ডারি ভোল্টেজও পরিবর্তিত হয়।
এই ঘটনাটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের প্রতিরোধের উপর, লোড প্রতিরোধের পরিবর্তনের সাথে, ভোল্টেজ ড্রপও পরিবর্তিত হয় এবং প্রাথমিক ওয়াইন্ডিংয়ের প্রতিরোধের জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপের পরিবর্তনের কারণে, এর EMF সেকেন্ডারি উইন্ডিং সেই অনুযায়ী পরিবর্তিত হয়।
যেহেতু প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং-এর EMF ভারসাম্য সমীকরণে ভেক্টরের পরিমাণ রয়েছে, সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিং জুড়ে ভোল্টেজ লোড কারেন্ট এবং সেই লোডের প্রকৃতি উভয়ের উপর নির্ভর করে: এটি সক্রিয়, প্রবর্তক বা ক্যাপাসিটিভ কিনা।
লোডের প্রকৃতি লোডের মাধ্যমে বর্তমান এবং লোড জুড়ে ভোল্টেজের মধ্যে ফেজ কোণের মান দ্বারা প্রমাণিত হয়। মূলত, আপনি একটি লোড ফ্যাক্টর লিখতে পারেন যা দেখাবে যে প্রদত্ত ট্রান্সফরমারের জন্য লোড কারেন্ট কতবার রেট করা কারেন্ট থেকে আলাদা:
ট্রান্সফরমারের বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যগুলি সঠিকভাবে গণনা করার জন্য, একটি সমতুল্য সার্কিট অবলম্বন করা যেতে পারে, যেখানে, লোড প্রতিরোধের পরিবর্তন করে, সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের ভোল্টেজ এবং কারেন্ট ঠিক করা যেতে পারে।
তবুও, নিম্নলিখিত সূত্রটি অনুশীলনে কার্যকর প্রমাণিত হয়, যেখানে ওপেন সার্কিট ভোল্টেজ এবং "সেকেন্ডারি ভোল্টেজ পরিবর্তন", যা শতাংশ হিসাবে পরিমাপ করা হয়, প্রতিস্থাপিত হয় এবং একটি প্রদত্ত লোডে ওপেন সার্কিট ভোল্টেজ এবং ভোল্টেজের মধ্যে গাণিতিক পার্থক্য হিসাবে গণনা করা হয়। ওপেন সার্কিট ভোল্টেজের শতাংশ হিসাবে:
ট্রান্সফরমারের সমতুল্য সার্কিট থেকে কিছু অনুমান সহ "সেকেন্ডারি ভোল্টেজ পরিবর্তন" খোঁজার অভিব্যক্তি পাওয়া যায়:
শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজের প্রতিক্রিয়াশীল এবং সক্রিয় উপাদানগুলির মান এখানে প্রবেশ করানো হয়েছে। এই ভোল্টেজ উপাদানগুলি (সক্রিয় এবং প্রতিক্রিয়াশীল) সমতুল্য সার্কিট প্যারামিটার দ্বারা পাওয়া যায় বা পরীক্ষামূলকভাবে পাওয়া যায় শর্ট সার্কিটের অভিজ্ঞতা.
শর্ট সার্কিটের অভিজ্ঞতা ট্রান্সফরমার সম্পর্কে অনেক কিছু প্রকাশ করে।শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজ পরীক্ষামূলক শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজের সাথে রেট করা প্রাথমিক ভোল্টেজের অনুপাত হিসাবে পাওয়া যায়। "শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজ" পরামিতি শতাংশে নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
পরীক্ষার সময়, ট্রান্সফরমারে সেকেন্ডারি ওয়াইন্ডিং শর্ট-সার্কিট করা হয়, যখন প্রাইমারিতে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় রেট করা থেকে অনেক কম, যাতে শর্ট-সার্কিট কারেন্ট রেট করা মানের সমান হয়। এখানে, সরবরাহ ভোল্টেজ উইন্ডিং জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হয়, এবং প্রয়োগকৃত হ্রাস ভোল্টেজের মানটিকে রেট করা মানের সমান লোড কারেন্টে উইন্ডিং জুড়ে সমতুল্য ভোল্টেজ ড্রপ হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
লো-পাওয়ার সাপ্লাই ট্রান্সফরমার এবং পাওয়ার ট্রান্সফরমারের জন্য, শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজের মান 5% থেকে 15% এর মধ্যে, এবং ট্রান্সফরমার যত বেশি শক্তিশালী, এই মান তত কম। শর্ট-সার্কিট ভোল্টেজের সঠিক মান একটি নির্দিষ্ট ট্রান্সফরমারের জন্য প্রযুক্তিগত ডকুমেন্টেশনে দেওয়া হয়।
চিত্রটি উপরের সূত্র অনুসারে নির্মিত বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায়। আমরা দেখতে পাচ্ছি যে গ্রাফগুলি রৈখিক, এর কারণ হল সেকেন্ডারি ভোল্টেজ লোড ফ্যাক্টরের উপর দৃঢ়ভাবে নির্ভর করে না বায়ুর অপেক্ষাকৃত কম প্রতিরোধের কারণে, এবং অপারেটিং চৌম্বকীয় ফ্লাক্স লোডের উপর সামান্য নির্ভর করে।
চিত্রটি দেখায় যে ফেজ কোণ, লোডের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে, চরিত্রগত ড্রপ বা বৃদ্ধিকে প্রভাবিত করে। একটি সক্রিয় বা সক্রিয়-ইন্ডাকটিভ লোডের সাথে, চরিত্রগত ড্রপ, একটি সক্রিয়-ক্যাপাসিটিভ লোডের সাথে এটি বৃদ্ধি পেতে পারে, এবং তারপর "ভোল্টেজ পরিবর্তন" এর সূত্রের দ্বিতীয় শব্দটি নেতিবাচক হয়ে যায়।
কম-পাওয়ার ট্রান্সফরমারগুলির জন্য, সক্রিয় উপাদানটি সাধারণত প্রবর্তক লোডের চেয়ে বেশি হ্রাস পায়, তাই সক্রিয় লোডের সাথে বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যটি সক্রিয়-ইন্ডাকটিভ লোডের তুলনায় কম রৈখিক হয়। আরও শক্তিশালী ট্রান্সফরমারগুলির জন্য এটি বিপরীত, তাই সক্রিয় লোড বৈশিষ্ট্য আরও কঠোর হবে।
ট্রান্সফরমারের দক্ষতা
ট্রান্সফরমারের কার্যকারিতা হল ট্রান্সফরমার দ্বারা ব্যবহৃত সক্রিয় বৈদ্যুতিক শক্তির সাথে লোডে সরবরাহ করা দরকারী বৈদ্যুতিক শক্তির অনুপাত:
ট্রান্সফরমার দ্বারা ব্যবহৃত বিদ্যুত লোড এবং সরাসরি ট্রান্সফরমারে বিদ্যুতের ক্ষতির দ্বারা ব্যবহৃত শক্তির যোগফল। তদ্ব্যতীত, সক্রিয় শক্তি নিম্নলিখিত হিসাবে মোট শক্তির সাথে সম্পর্কিত:
যেহেতু ট্রান্সফরমারের আউটপুট ভোল্টেজ সাধারণত লোডের উপর দুর্বলভাবে নির্ভর করে, তাই লোড ফ্যাক্টরটি নিম্নরূপ রেট করা আপাত শক্তির সাথে সম্পর্কিত হতে পারে:
এবং সেকেন্ডারি সার্কিটে লোড দ্বারা ব্যবহৃত শক্তি:
যথেচ্ছ মাত্রার লোডে বৈদ্যুতিক ক্ষতি প্রকাশ করা যেতে পারে, লোড ফ্যাক্টর দ্বারা নামমাত্র লোডে ক্ষতি বিবেচনা করে:
নামমাত্র লোড লস শর্ট-সার্কিট পরীক্ষায় ট্রান্সফরমার দ্বারা ব্যবহৃত শক্তি দ্বারা খুব সুনির্দিষ্টভাবে নির্ধারণ করা হয়, এবং একটি চৌম্বক প্রকৃতির ক্ষতি ট্রান্সফরমার দ্বারা ব্যবহৃত নো-লোড পাওয়ারের সমান। এই ক্ষতি উপাদান ট্রান্সফরমার ডকুমেন্টেশন দেওয়া হয়. সুতরাং, যদি আমরা উপরের তথ্যগুলি বিবেচনা করি, দক্ষতার সূত্রটি নিম্নলিখিত ফর্মটি গ্রহণ করবে:
চিত্রটি লোডের উপর ট্রান্সফরমারের দক্ষতার নির্ভরতা দেখায়।যখন লোড শূন্য হয়, দক্ষতা শূন্য হয়।
লোড ফ্যাক্টর বাড়ার সাথে সাথে লোডে সরবরাহ করা শক্তিও বৃদ্ধি পায় এবং চৌম্বকীয় ক্ষতি অপরিবর্তিত থাকে এবং কার্যক্ষমতা, যা দেখতে সহজ, রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। তারপরে লোড ফ্যাক্টরের সর্বোত্তম মান আসে, যেখানে দক্ষতা তার সীমাতে পৌঁছে যায়, এই সময়ে সর্বাধিক দক্ষতা প্রাপ্ত হয়।
সর্বোত্তম লোড ফ্যাক্টর অতিক্রম করার পরে, দক্ষতা ধীরে ধীরে হ্রাস পেতে শুরু করে। কারণ বৈদ্যুতিক ক্ষয়ক্ষতি বৃদ্ধি পায়, সেগুলি কারেন্টের বর্গের সমানুপাতিক এবং তদনুসারে, লোড ফ্যাক্টরের বর্গক্ষেত্রে। উচ্চ ক্ষমতার ট্রান্সফরমারের সর্বোচ্চ দক্ষতা (বিদ্যুৎ কেভিএ বা তার বেশি ইউনিটে পরিমাপ করা হয়) 98% থেকে 99% এর মধ্যে, কম শক্তির ট্রান্সফরমারের জন্য (10 VA-এর কম) দক্ষতা প্রায় 60% হতে পারে।
একটি নিয়ম হিসাবে, ডিজাইনের পর্যায়ে তারা ট্রান্সফরমারগুলি এমনভাবে তৈরি করার চেষ্টা করে যাতে দক্ষতা 0.5 থেকে 0.7 এর সর্বোত্তম লোড ফ্যাক্টরে তার সর্বোচ্চ মান পৌঁছায়, তারপর 0.5 থেকে 1 এর বাস্তব লোড ফ্যাক্টর সহ, দক্ষতা তার সর্বাধিকের কাছাকাছি হবে। হ্রাস সহ পাওয়ার ফ্যাক্টর (কোসাইন ফাই) সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের সাথে সংযুক্ত লোডের, আউটপুট পাওয়ারও হ্রাস পায়, যখন বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষতি অপরিবর্তিত থাকে, তাই এই ক্ষেত্রে দক্ষতা হ্রাস পায়।
ট্রান্সফরমারের অপারেশনের সর্বোত্তম মোড, যেমন নামমাত্র মোড, সাধারণত ঝামেলা-মুক্ত অপারেশনের শর্ত অনুসারে এবং অপারেশনের একটি নির্দিষ্ট সময়কালে অনুমোদিত গরম করার স্তর অনুসারে সেট করা হয়।এটি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ শর্ত যাতে ট্রান্সফরমার, রেট করা মোডে কাজ করার সময় রেট পাওয়ার সরবরাহ করার সময়, অতিরিক্ত গরম না হয়।