ट्रांसफार्मर आपको वर्तमान ताकत में कमी या इसके विपरीत वोल्टेज को बढ़ाने की अनुमति देता है। सभी मामलों में, ऊर्जा के संरक्षण का नियम लागू होता है, लेकिन इसमें से कुछ अनिवार्य रूप से गर्मी में बदल जाता है। इसलिए, ट्रांसफार्मर की दक्षता, हालांकि आमतौर पर एकता के करीब है, इससे कम है।
निर्देश
चरण 1
ट्रांसफार्मर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण नामक घटना पर आधारित है। जब एक कंडक्टर एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आता है, तो इस कंडक्टर के सिरों पर एक वोल्टेज उत्पन्न होता है, जो इस क्षेत्र में परिवर्तन के पहले व्युत्पन्न से मेल खाता है। इस प्रकार, जब क्षेत्र स्थिर होता है, तो चालक के सिरों पर कोई वोल्टेज उत्पन्न नहीं होता है। यह वोल्टेज बहुत छोटा है, लेकिन इसे बढ़ाया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, एक सीधे कंडक्टर के बजाय, वांछित संख्या में घुमावों से युक्त कॉइल का उपयोग करना पर्याप्त है। चूंकि मोड़ श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, इसलिए उनके पार वोल्टेज का योग किया जाता है। इसलिए, अन्य चीजें समान होने पर, वोल्टेज एकल मोड़ या सीधे कंडक्टर से अधिक होगा, जो कि घुमावों की संख्या के अनुरूप होता है।
चरण 2
आप विभिन्न तरीकों से एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र बना सकते हैं। उदाहरण के लिए, कॉइल के बगल में एक चुंबक को घुमाने से एक जनरेटर बन जाएगा। इसके लिए ट्रांसफॉर्मर में एक अन्य वाइंडिंग का उपयोग किया जाता है, जिसे प्राइमरी वाइंडिंग कहा जाता है, और उस पर किसी न किसी रूप का वोल्टेज लगाया जाता है। द्वितीयक वाइंडिंग में एक वोल्टेज उत्पन्न होता है, जिसका आकार प्राथमिक वाइंडिंग में वोल्टेज तरंग के पहले व्युत्पन्न से मेल खाता है। यदि प्राथमिक वाइंडिंग पर वोल्टेज साइनसॉइडल तरीके से बदलता है, तो सेकेंडरी पर यह कोसाइन तरीके से बदल जाएगा। परिवर्तन अनुपात (दक्षता के साथ भ्रमित नहीं होना) वाइंडिंग के घुमावों की संख्या के अनुपात से मेल खाता है। यह एक से कम या अधिक भी हो सकता है। पहले मामले में, ट्रांसफार्मर स्टेप-डाउन होगा, दूसरे में - स्टेप-अप। प्रति वोल्ट घुमावों की संख्या (तथाकथित "प्रति वोल्ट घुमावों की संख्या") सभी ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के लिए समान है। बिजली आवृत्ति ट्रांसफार्मर के लिए, यह कम से कम 10 है, अन्यथा दक्षता कम हो जाती है और हीटिंग बढ़ जाती है।
चरण 3
हवा की चुंबकीय पारगम्यता बहुत कम होती है, इसलिए कोरलेस ट्रांसफार्मर का उपयोग केवल तभी किया जाता है जब बहुत उच्च आवृत्तियों पर काम किया जाता है। औद्योगिक आवृत्ति ट्रांसफार्मर में, एक ढांकता हुआ परत से ढके स्टील प्लेटों से बने कोर का उपयोग किया गया है। इसके कारण, प्लेटें विद्युत रूप से एक-दूसरे से अलग हो जाती हैं, और एडी धाराएं नहीं होती हैं, जो दक्षता को कम कर सकती हैं और हीटिंग बढ़ा सकती हैं। बढ़ी हुई आवृत्तियों पर संचालित स्विचिंग बिजली की आपूर्ति के ट्रांसफार्मर में, ऐसे कोर लागू नहीं होते हैं, क्योंकि प्रत्येक व्यक्तिगत प्लेट में महत्वपूर्ण एड़ी धाराएं हो सकती हैं, और चुंबकीय पारगम्यता अत्यधिक होती है। यहां फेराइट कोर का उपयोग किया जाता है - चुंबकीय गुणों वाले डाइलेक्ट्रिक्स।
चरण 4
ट्रांसफार्मर में नुकसान, जो इसकी दक्षता को कम करता है, इसके द्वारा एक वैकल्पिक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के उत्सर्जन के कारण उत्पन्न होता है, छोटी एड़ी धाराएं जो अभी भी कोर में उत्पन्न होती हैं, उन्हें दबाने के लिए किए गए उपायों के बावजूद, साथ ही साथ सक्रिय प्रतिरोध की उपस्थिति में वाइंडिंग। ये सभी कारक, पहले को छोड़कर, ट्रांसफार्मर के गर्म होने की ओर ले जाते हैं। विद्युत आपूर्ति या भार के आंतरिक प्रतिरोध की तुलना में वाइंडिंग का सक्रिय प्रतिरोध नगण्य होना चाहिए। इसलिए, घुमावदार के माध्यम से वर्तमान जितना अधिक होता है और इसके पार वोल्टेज जितना कम होता है, उतना ही मोटा तार इसके लिए उपयोग किया जाता है।
