ट्रान्सफॉर्मर म्हणजे काय? आपल्याला माहित असणे आवश्यक आहे

तुम्हाला माहिती आहे ट्रान्सफॉर्मर काय आहे? आम्ही तुम्हाला समजले!

ट्रान्सफॉर्मर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे भाषांतरे दोन किंवा अधिक सर्किट्स दरम्यान वीज. साठी ट्रान्सफॉर्मर वापरले जातात वाढवा or घट AC (अल्टरनेटिंग करंट) सिग्नल व्होल्टेज.

पण एवढेच नाही. चला या आश्चर्यकारक उपकरणांवर जवळून नजर टाकूया!

ट्रान्सफॉर्मरचा इतिहास

ट्रान्सफॉर्मरचा शोध हंगेरियन वंशाच्या अमेरिकन अभियंत्याने लावला होता ओटो ब्लॅटी 1884 वर्षामध्ये

असे मानले जाते की धातूच्या शीटमधून विद्युत प्रवाह पार करण्याचा अयशस्वी प्रयोग पाहून त्याला हे उपकरण तयार करण्याची प्रेरणा मिळाली.

ट्रान्सफॉर्मरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत

ट्रान्सफॉर्मरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत इंडक्शनच्या संकल्पनेवर आधारित आहे. जेव्हा एका कॉइलवर पॉवर लावली जाते, तेव्हा ते दुसऱ्या कॉइलमध्ये इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स तयार करते, ज्यामुळे ते चुंबकीय ध्रुवीकरण होते.

अंतिम परिणाम असा आहे की प्रवाह एका सर्किटमध्ये प्रेरित केले जातात ज्यामुळे व्होल्टेज तयार होते जे नंतर त्याची ध्रुवता उलट करते.

ट्रान्सफॉर्मरचा उपयोग काय?

ट्रान्सफॉर्मर सामान्यतः साठी वापरले जातात कमी करा इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये व्होल्टेज. यामुळे जवळ असलेल्या कमी व्होल्टेज उपकरणांसाठी ते अधिक सुरक्षित होते. संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे, आणि घरगुती विद्युत वायरिंगचे नुकसान देखील प्रतिबंधित करते.

साठी ट्रान्सफॉर्मर देखील वापरले जाऊ शकतात वितरण कमाल मागणीच्या काळात पुरवठा लाईनवरून लोड डिस्कनेक्ट करून ओव्हरलोड किंवा स्थिरता नसलेली वीज.

ट्रान्सफॉर्मर त्यांच्यानुसार वेगवेगळ्या सर्किट्समध्ये ठेवता येतो गरजा जे एका सर्किटला व्होल्टेज आवश्यकतांसह समस्या असले तरीही ओव्हरलोड नसल्याची खात्री करते.

हे देखील आपल्याला अनुमती देते नियमन करणे तुम्हाला कोणत्याही वेळी किती पॉवरची गरज आहे जेणेकरून इलेक्ट्रिकल सिस्टीम खूप कठीण काम करू नये आणि वेळेपूर्वीच संपुष्टात येऊ नये, कारण सर्व ट्रान्सफॉर्मरवर नेहमी काही भार असतो.

ट्रान्सफॉर्मर भाग

ट्रान्सफॉर्मरमध्ये प्राथमिक वळण, दुय्यम वळण आणि चुंबकीय सर्किट असते. जेव्हा प्राथमिक सर्किटवर पॉवर लागू केली जाते, तेव्हा त्या टप्प्यातील चुंबकीय प्रवाह दुय्यम टप्प्यावर कार्य करतो, यापैकी काही प्रवाह परत त्यामध्ये वळवतो.

हे एक व्होल्टेज तयार करते जे दुसऱ्या कॉइलमध्ये प्रेरित होते, जे नंतर त्याची ध्रुवीयता उलट करते. हे चुंबकीय प्रवाह एका कॉइलमधून कापले जाते आणि दुसऱ्यावर लागू होते या वस्तुस्थितीमुळे आहे. अंतिम परिणाम म्हणजे दुय्यम सर्किटमध्ये एक प्रेरित विद्युत् प्रवाह तसेच पर्यायी व्होल्टेज पातळी.

प्राथमिक आणि दुय्यम कॉइल एकतर मालिकेत किंवा एकमेकांशी समांतर जोडल्या जाऊ शकतात, जे त्या विशिष्ट सर्किटच्या गरजेनुसार पॉवर ट्रान्सफरवर वेगळ्या प्रकारे प्रभावित करतात.

हे डिझाइन आम्हाला एक सर्किट अनेक उद्देशांसाठी वापरण्याची परवानगी देते. एखाद्या विशिष्ट वेळी उर्जेच्या पातळीची आवश्यकता नसल्यास, ते दुसर्या सर्किटमध्ये हस्तांतरित केले जाऊ शकतात ज्यांना त्यांची जास्त गरज असू शकते.

ट्रान्सफॉर्मर कसा काम करतो?

ट्रान्सफॉर्मरचे तत्त्व असे आहे की वायरच्या एका कॉइलमधून वीज जाते, ज्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र तयार होते, जे नंतर इतरांमध्ये विद्युत् प्रवाह निर्माण करते. याचा अर्थ असा की प्राथमिक वळण दुय्यम कॉइलला व्होल्टेज निर्माण करण्यासाठी वीज पुरवठा करते.

प्राथमिक कॉइलमध्ये जेव्हा पर्यायी प्रवाह (AC) असतो तेव्हा प्रक्रिया सुरू होते, ज्यामुळे उत्तर आणि दक्षिण यांच्यामध्ये ध्रुवीयपणा उलटून चुंबकत्व निर्माण होते. चुंबकीय क्षेत्र नंतर दुय्यम कॉइलच्या दिशेने बाहेर सरकते आणि शेवटी वायरच्या पहिल्या कॉइलमध्ये प्रवेश करते.

चुंबकीय क्षेत्र पहिल्या वायरच्या बाजूने फिरते आणि ध्रुवीयता किंवा दिशा बदलते, जे नंतर विद्युत प्रवाह प्रवृत्त करते. ट्रान्सफॉर्मरवर जितक्या वेळा कॉइल असतात तितक्या वेळा ही प्रक्रिया पुनरावृत्ती होते. प्राथमिक आणि दुय्यम दोन्ही सर्किट्समधील वळणांच्या संख्येमुळे व्होल्टेजची ताकद प्रभावित होते.

चुंबकीय क्षेत्र वायरच्या दुय्यम कॉइलमधून फिरत राहते जोपर्यंत ते शेवटपर्यंत पोहोचत नाही आणि नंतर वायरच्या पहिल्या कॉइलवर परत येते. हे असे करते की बहुतेक वीज दोन भिन्न दिशांऐवजी एका दिशेने जाते, ज्यामुळे पर्यायी प्रवाह (AC) तयार होतो.

ट्रान्सफॉर्मरच्या चुंबकीय क्षेत्रात ऊर्जा साठवली जात असल्यामुळे, दुसऱ्या वीज पुरवठ्याची गरज नसते.

काम करण्यासाठी प्राथमिक कॉइलपासून दुय्यम पर्यंत शक्तीचे हस्तांतरण करण्यासाठी, ते बंद सर्किटमध्ये एकत्र जोडलेले असणे आवश्यक आहे. याचा अर्थ असा की एक अखंड मार्ग आहे, त्यामुळे वीज या दोन्हीमधून जाऊ शकते.

ट्रान्सफॉर्मरची कार्यक्षमता प्रत्येक बाजूच्या वळणांच्या संख्येवर तसेच ते कोणत्या धातूचे बनलेले आहेत यावर अवलंबून असते.

लोह कोर चुंबकीय क्षेत्राची ताकद वाढवतो, त्यामुळे चुंबकीय क्षेत्राला प्रत्येक वायरला धक्का बसण्याऐवजी त्यातून जाणे सोपे जाते.

तसेच, विद्युत प्रवाह कमी करताना व्होल्टेज वाढवण्यासाठी ट्रान्सफॉर्मर बनवता येतात. उदाहरणार्थ, वायरमधून वाहणाऱ्या अँपिअरची संख्या मोजण्यासाठी अँमीटरचा वापर केला जातो.

इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये किती व्होल्टेज आहे हे मोजण्यासाठी व्होल्टमीटरचा वापर केला जातो. या कारणास्तव, योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी ते एकत्र केले पाहिजेत.

इतर कोणत्याही इलेक्ट्रॉनिक उपकरणाप्रमाणे, ट्रान्सफॉर्मर कधीकधी अयशस्वी होऊ शकतात किंवा ओव्हरलोडमुळे लहान होऊ शकतात. जेव्हा असे घडते, तेव्हा एक ठिणगी तयार होऊ शकते आणि उपकरण जाळू शकते.

जर तुम्ही कोणत्याही प्रकारची देखभाल करत असाल तर ट्रान्सफॉर्मरमधून वीज जाणार नाही याची खात्री करणे आवश्यक आहे. याचा अर्थ असा आहे की प्रत्येकाच्या सुरक्षिततेची खात्री करण्यासाठी वीज पुरवठा बंद करणे आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ सर्किट ब्रेकरद्वारे.

ट्रान्सफॉर्मरचे प्रकार

• स्टेप अप आणि स्टेप डाउन ट्रान्सफॉर्मर
• पॉवर ट्रान्सफॉर्मर
• वितरण ट्रान्सफॉर्मर
• वितरण ट्रान्सफॉर्मरचा वापर
• इन्स्ट्रुमेंट ट्रान्सफॉर्मर
• वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर
• संभाव्य ट्रान्सफॉर्मर
• सिंगल फेज ट्रान्सफॉर्मर
• तीन फेज ट्रान्सफॉर्मर

स्टेप अप आणि स्टेप डाउन ट्रान्सफॉर्मर

स्टेप-अप ट्रान्सफॉर्मर हे आउटपुट व्होल्टेज तयार करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे जे इलेक्ट्रिकल इनपुट व्होल्टेजपेक्षा जास्त आहे. जेव्हा आपल्याला थोड्या काळासाठी मोठ्या प्रमाणात प्रभावी शक्तीची आवश्यकता असते तेव्हा ते वापरले जातात, परंतु सर्व वेळ नाही.

याचे एक उदाहरण म्हणजे विमानात प्रवास करणारे किंवा भरपूर विद्युतप्रवाह वापरणाऱ्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसह काम करणारे लोक. हे ट्रान्सफॉर्मर पवन टर्बाइन किंवा सौर पॅनेल असलेल्या घरांना वीज देण्यासाठी देखील वापरले जातात.

स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर इलेक्ट्रिकल इनपुटवर व्होल्टेज कमी करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत जेणेकरून ते कमी आउटपुट व्होल्टेजवर वीज प्रदान करू शकतील.

अशा प्रकारच्या ट्रान्सफॉर्मरचा वापर घरांमध्ये किंवा संगणकांमध्ये केला जातो जेथे नेहमी ऊर्जा किंवा दिवे किंवा कंदील यांसारखी साधी यंत्रे वापरली जातात.

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर वीज प्रसारित करतो, सहसा मोठ्या प्रमाणात. ते प्रामुख्याने इलेक्ट्रिकल ग्रिडद्वारे लांब अंतरावर वीज प्रसारित करण्यासाठी वापरले जातात. पॉवर ट्रान्सफॉर्मर कमी व्होल्टेज वीज वापरतो आणि त्याचे उच्च व्होल्टेज विजेमध्ये रूपांतर करतो जेणेकरून ते लांब अंतरापर्यंत प्रवास करू शकेल.

ट्रान्सफॉर्मर नंतर वीजेची गरज असलेल्या व्यक्ती किंवा व्यवसायाजवळील कमी व्होल्टेजवर परत जातो.

वितरण ट्रान्सफॉर्मर

वितरण ट्रान्सफॉर्मर सुरक्षित विद्युत प्रवाह वितरण प्रणाली तयार करण्यासाठी डिझाइन केले आहे. ते मुख्यतः घरे, कार्यालये, कारखाने आणि इतर सुविधांसाठी वापरले जातात जेथे उर्जेच्या गरजा वेगवेगळ्या स्तरांवर असतात, एकसमान वीज प्रवाह आवश्यक असतो.

ते घरे आणि इमारतींमध्ये वीज प्रवाहाचे नियमन करून वीज वाढ कमी करतात.

वितरण ट्रान्सफॉर्मर हा खरोखर ट्रान्सफॉर्मर नाही या अर्थाने तो इनपुटपेक्षा जास्त व्होल्टेज देतो, तथापि तो विजेचे अधिक सुरक्षित आणि अधिक कार्यक्षम वितरण प्रदान करतो.

इलेक्ट्रिकल ग्रिडमधून ऊर्जा कमी व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करण्याच्या प्राथमिक कार्यामुळे हे शक्य झाले आहे जेणेकरून ती घरे आणि व्यवसायांमध्ये सुरक्षितपणे वापरली जाऊ शकते.

इन्स्ट्रुमेंट ट्रान्सफॉर्मर

इन्स्ट्रुमेंट ट्रान्सफॉर्मर हे विशेष प्रकारचे ट्रान्सफॉर्मर उपकरण मानले जाते. त्याचे वितरण ट्रान्सफॉर्मरसारखेच कार्य आहे, परंतु ते अगदी लहान लोडसाठी डिझाइन केलेले आहे.

ते इतर प्रकारच्या ट्रान्सफॉर्मरपेक्षा लहान आणि कमी खर्चिक असतात, ज्यामुळे ते लहान उपकरणे जसे की हँडहेल्ड पॉवर टूल्स किंवा मायक्रोवेव्ह ओव्हन वापरण्यासाठी आदर्श बनतात.

वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर

वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर हे एक उपकरण आहे जे आपल्याला उच्च व्होल्टेज मोजण्याची परवानगी देते. याला वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर असे म्हणतात कारण ते उपकरणामध्ये एसी करंट इंजेक्ट करते आणि परिणामी डीसी आउटपुटचे प्रमाण मोजते.

वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर व्होल्टेज पॉवरपेक्षा 10-100 पट कमी असलेल्या प्रवाहांचे मोजमाप करतात, ज्यामुळे ते विशिष्ट विद्युत उपकरणे किंवा उपकरणे मोजण्यासाठी आदर्श साधने बनतात.

संभाव्य ट्रान्सफॉर्मर

व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर हे असे उपकरण आहे जे विद्युत व्होल्टेजला मापनासाठी अधिक सोयीस्कर स्तरावर रूपांतरित करते. डिव्हाइस उच्च व्होल्टेज वीज इंजेक्ट करते आणि परिणामी कमी व्होल्टेज विजेचे प्रमाण मोजते.

सध्याच्या ट्रान्सफॉर्मर्सप्रमाणे, व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर्स वितरण ट्रान्सफॉर्मर्सद्वारे वापरल्या जाणार्‍या व्होल्टेजच्या पातळीपेक्षा 10 ते 100 पट कमी व्होल्टेज स्तरांवर मोजण्याची परवानगी देतात.

सिंगल फेज ट्रान्सफॉर्मर

सिंगल-फेज ट्रान्सफॉर्मर हा एक प्रकारचा वितरण ट्रान्सफॉर्मर आहे जो 120 व्होल्ट पॉवर वितरीत करतो. ते निवासी भागात, व्यावसायिक इमारती आणि महाकाय ऊर्जा प्रकल्पांमध्ये आढळतात.

सिंगल-फेज ट्रान्सफॉर्मर थ्री-फेज सर्किट्सवर कार्य करतात जेथे ग्राहकाच्या आवारात पोहोचण्यासाठी इनपुट व्होल्टेज दोन किंवा अधिक कंडक्टरवर 120 अंशांच्या अंतरावर वितरीत केले जाते. पतंगात जाणारे इनपुट व्होल्टेज सामान्यत: उत्तर अमेरिकेत 120 ते 240 व्होल्ट असते.

तीन फेज ट्रान्सफॉर्मर

थ्री-फेज ट्रान्सफॉर्मर हा एक प्रकारचा ट्रांसमिशन किंवा वितरण ट्रान्सफॉर्मर आहे जो 240 व्होल्ट पॉवर वितरीत करतो. उत्तर अमेरिकेत, इनपुट व्होल्टेज 208 ते 230 व्होल्ट्स पर्यंत असते.

ट्रान्सफॉर्मरचा वापर मोठ्या भागात सेवा देण्यासाठी केला जातो जेथे अनेक ग्राहकांना विजेची गरज असते. थ्री-फेज ट्रान्सफॉर्मरद्वारे प्रदान केलेल्या क्षेत्रामध्ये 120 अंशांच्या अंतरावर असलेल्या वायरचे तीन संच असतील आणि प्रत्येक सेट वेगळ्या व्होल्टेजचा पुरवठा करतो.

तीन-फेज ट्रान्सफॉर्मरमध्ये सहा दुय्यम विंडिंग असतात. प्रत्येक क्लायंटच्या विशिष्ट क्षेत्रासाठी इच्छित व्होल्टेज मिळविण्यासाठी ते विविध संयोजनांमध्ये वापरले जातात.

सहा दुय्यम विंडिंग दोन प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहेत: उच्च आणि कमी व्होल्टेज. थ्री-फेज डिस्ट्रीब्युशन ट्रान्सफॉर्मरद्वारे फीड केलेल्या झोनमध्ये तीन ग्राहक असल्यास याचे उदाहरण असेल.

निष्कर्ष

आम्हाला विश्वास आहे की आता तुम्हाला समजले आहे ट्रान्सफॉर्मर काय आहे आणि आपण त्यांच्याशिवाय का जगू शकत नाही.