ට්රාන්ස්ෆෝමර් පූරණය
ට්රාන්ස්ෆෝමර් වලට ඔවුන්ගේ ද්විතියික එතීෙම්දී වෝල්ටීයතාවයක් සැපයිය හැකි නමුත් ඒවායේ ආදානය සහ ප්රතිදානය අතර විද්‍යුත් බලය මාරු කිරීම සඳහා ඒවා පැටවිය යුතුය
පෙර ට්රාන්ස්ෆෝමර් නිබන්ධන වලදී, ට්රාන්ස්ෆෝමර් පරිපූර්ණ යැයි අපි උපකල්පනය කර ඇත්තෙමු, එය ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම්දී මූලික අලාභ හෝ තඹ පාඩු නොමැති එකකි. කෙසේ වෙතත්, සැබෑ ලෝක ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වල ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය “බර පටවා” ඇති බැවින් ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම හා සම්බන්ධ අලාභ සෑම විටම පවතී. නමුත් අප අදහස් කරන්නේ කුමක්ද: ට්රාන්ස්ෆෝමර් පූරණය .
පළමුවෙන්ම අපි බලමු ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් මෙම “බර පැටවීමේ” තත්වයේ පවතින විට, එහි ද්විතියික දඟරයට විදුලි බරක් සම්බන්ධ නොවන අතර ද්විතියික ධාරාවක් ගලා නොයන විට.
ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් එහි ද්විතියික එතීෙම් විවෘත පරිපථයක් ඇති විට “බරක් නැත” යැයි කියනු ලැබේ, වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, කිසිවක් අමුණා නැති අතර ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම ශුන්‍ය වේ. කුඩා ධාරාවක් වන ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ප්රාථමික දඟරයට AC සයිනොසොයිඩල් සැපයුමක් සම්බන්ධ වූ විට, ප්රාථමික සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය පැවතීම නිසා මම විවෘත දඟර එතීෙම් හරහා ගමන් කරමි.
ද්විතියික පරිපථය විවෘතව තිබියදී, කිසිවක් සම්බන්ධ නොවූ විට, පසුපස ඊඑම්එෆ් සහ ප්රාථමික දඟර ප්රතිරෝධය මෙම ප්රාථමික ධාරාවේ ප්‍රවාහය සීමා කිරීමට ක්‍රියා කරයි. නිසැකවම, මෙම බර පටවා නැති ප්රාථමික ධාරාව ( අයෝ ) අවශ්‍ය පසුපස emf නිපදවීමට ප්‍රමාණවත් චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් පවත්වා ගැනීමට ප්‍රමාණවත් විය යුතුය. පහත පරිපථය සලකා බලන්න.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් “බර පැටවීමේ” තත්වය
ද්විතීයික පරිපථය විවෘත පරිපථයක් වුවද, ඉහත ඇමීටරය මඟින් ප්රාථමික දඟර හරහා ගලා යන කුඩා ධාරාවක් පෙන්නුම් කරයි. මෙම බර පැටවීමේ ප්රාථමික ධාරාව පහත සඳහන් සංරචක දෙකෙන් සෑදී ඇත:
>>>>>>>තුළ සිටින අවස්ථාවේ ධාරාව, මම ඊ හරය පාඩු (එඩී වත්මන් සහ හිස්ෙටරිසිය) සපයනු ලබන. කුඩා ධාරාව, මම එම් 90 o චුම්භක ස්රාව සකසනු ලබයි වන වෝල්ටීයතාව.
>>>>>>>ට්රාන්ස්ෆෝමර් නො-ලෝඩ් ෆාසර් රූප සටහන ට්රාන්ස්ෆෝමර් බර පැටවීමේ සමීකරණය
ට්රාන්ස්ෆෝමර් සාමාන්‍ය පූර්ණ-බර ධාරාවට සාපේක්ෂව මෙම බර පැටවීමේ ප්රාථමික ධාරාව අයෝ ඉතා කුඩා බව සලකන්න . හරයේ ඇති යකඩ අලාභ මෙන්ම ප්රාථමික දඟරයේ සුළු තඹ අලාභයක් නිසා අයෝ සැපයුම් වෝල්ටීයතාවයට වඩා පසුබසින්නේ නැත , Vp හරියටම 90 o කින් , ( cosφ = 0 ), කුඩා ප්‍රමාණයක් ඇත අදියර කෝණ වෙනස.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පූරණය කිරීමේ උදාහරණය අංක 1
තනි අදියර ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ශක්ති සං component ටකයක් ඇත, ඇම්ප් 2 හි I ඊ සහ චුම්බක සං component ටකයක් වන ඇම්පියර් 5 ක අයි එම් . බර පැටවීමේ ධාරාව, අයෝ සහ එහි ප්‍රති power ලයක් ලෙස බල සාධකය ගණනය කරන්න .
ට්රාන්ස්ෆෝමර් බර පැටවීමේ ධාරාවක්ට්රාන්ස්ෆෝමර් “මත පැටවීම”
ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ද්විතියික දඟරයට විද්‍යුත් බරක් සම්බන්ධ වූ විට සහ ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම ශුන්‍යයට වඩා වැඩි වූ විට, ධාරාවක් ද්විතියික එතීෙම් දී පිටතට ගලා යයි. මෙම ද්විතියික ධාරාව සිදුවන්නේ ප්‍රේරිත ද්විතියික වෝල්ටීයතාවය නිසා ය.
ද්විතීයික ධාරාව, මම එස් බර ලක්ෂණ මගින් තීරණය කරනු ඇති අතර, එය ස්වයං-ප්රේරණය ද්විතීයික චුම්බක ක්ෂේත්රය, නිර්මාණය Φ එස් ප්රධාන ක්ෂේත්ර, කිරීමට නිශ්චිත ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට ගලා යන ට්රාන්ස්ෆෝමර් හර Φ පී . ද්විතියික පරිපථය විවෘත පරිපථයක් වූ විට ප්රාථමික දඟරයෙන් පමණක් නිපදවන තනි ක්ෂේත්‍රයට වඩා අඩු චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් මෙම චුම්බක ක්ෂේත්ර දෙක එකිනෙකට විරුද්ධ වේ.
මෙම ඒකාබද්ධ චුම්බක ක්ෂේත්රය මූලික ප්රාථමික ධාරාව, ඇති එතීෙම් පිටුපස ලොජික් ගේට් අඩු මම පී තරමක් වැඩි කිරීමට. මධ්‍ය චුම්බක ක්ෂේත්රය එහි මුල් ශක්තියට නැවත පැමිණෙන තෙක් ප්රාථමික ධාරාව අඛණ්ඩව වැඩි වන අතර ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් නිවැරදිව ක්‍රියාත්මක වීමට නම් ප්රාථමික හා ද්විතීයික චුම්බක ක්ෂේත්ර අතර සමතුලිත තත්වයක් සැමවිටම පැවතිය යුතුය. මෙහි ප්‍රති results ලය වන්නේ සමතුලිත වීමේ බලය සහ ප්රාථමික හා ද්විතීයික දෙපැත්තටම එක හා සමාන වීමයි. පහත පරිපථය සලකා බලන්න.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් “මත පැටවීම”
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීමමෙම මාරුවෙන් මාරුවට ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් රාජ්යයන් අනුපාතය ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් බලය ප්රතිදානය හා බලය ෙයදවුම් වෝල්ට් වතාවක් ධාරා සමාන බව ද එතීෙම් හා එක් එක් ගණන් බේරා දී වෝල්ටීයතා ප්රේරණය මුළු වාර සංඛ්යාව සමානුපාතික බව අපි දන්නවා, ( V x I ). එබැවින්:
ට්රාන්ස්ෆෝමර් ද්විතියික බල අනුපාතය
ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක වෝල්ටීයතා අනුපාතය ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක හැරීම් අනුපාතයට සමාන බව අපි මීට පෙර දනිමු: “වෝල්ටීයතා අනුපාතය = හැරීම් අනුපාතය”. එවිට ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක වෝල්ටීයතාව, ධාරාව සහ හැරීම් ගණන අතර සම්බන්ධතාවය එකට සම්බන්ධ කළ හැකි අතර එබැවින් පහත පරිදි වේ:
ට්රාන්ස්ෆෝමර් අනුපාතය
ට්රාන්ස්ෆෝමර් අනුපාතයකොහෙද: >>>>>> N P / N S = V P / V S - වෝල්ටීයතා අනුපාතය නිරූපණය කරයි
>>>>>> N P / N S = I S / I P - වත්මන් අනුපාතය නියෝජනය කරයි
ධාරාව වෝල්ටීයතාවයට හා හැරීම් ගණනට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බව සලකන්න. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම්දී ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීමත් සමඟ ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම් හරහා සමතුලිත බල මට්ටමක් පවත්වා ගැනීම සඳහා, වෝල්ටීයතාව ඉහළ නංවා ඇත්නම්, ධාරාව පහළට බැස අනෙක් අතට විය යුතු බවයි. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, “ඉහළ වෝල්ටීයතාව - අඩු ධාරාව” හෝ “අඩු වෝල්ටීයතාවය - ඉහළ ධාරාව”.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් අනුපාතය යනු ප්රාථමික හා ද්විතීයික හැරීම් ගණන, එක් එක් එතීෙම් හරහා වෝල්ටීයතාවය සහ දඟර හරහා ධාරාව අතර සම්බන්ධතා වන අතර, ඕනෑම නොදන්නා වෝල්ටීයතාවයක වටිනාකම සොයා ගැනීමට අපට ඉහත ට්රාන්ස්ෆෝමර් අනුපාත සමීකරණය නැවත සකස් කළ හැකිය, ( V ) ධාරාව, ( I ) හෝ හැරීම් ගණන, ( N ) පෙන්වා ඇති පරිදි.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීමේ සමීකරණ
වංගු සහිත ප්රාථමික විසින් සැපයුම් උකහා මුළු ධාරාව කිසිදු-බර ධාරාව දෛශික මුදලක් වේ ආයෝ හා අතිරේක සැපයුම් ධාරාව, මම 1 ද්විතීයික ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම ප්රතිඵලයක් ලෙස හා කෝණයක් විසින් කරන ලද සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය ඌනතාවයන් ද අත්විඳීමට සිදුවේ Φ . අපට මෙම සම්බන්ධතාවය phasor රූප සටහනක් ලෙස පෙන්විය හැකිය.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පූරණය වන ධාරාව
phasor රූප සටහනඅපට ධාරා, අයි එස් සහ අයෝ ලබා දෙන්නේ නම් , අපට පහත සඳහන් ක්‍රම මගින් ප්රාථමික ධාරාව, අයි පී ගණනය කළ හැකිය .
ට්රාන්ස්ෆෝමර් phasor රූප සටහන
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පූරණය කිරීමේ උදාහරණය අංක 2
තනි අදියර ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ප්රාථමික වංගු කිරීම සඳහා හැරීම් 1000 ක් සහ ද්විතියික එතීෙම් හැරීම් 200 ක් ඇත. ට්රාන්ස්ෆෝමර් සැපයුමෙන් ලබාගත් ධාරාව 0.2 පසුගාමී බල සාධකයක ඇම්පියර් 3 කි. ගණනය ප්රාථමික එතීෙම් ධාරාව, මම පී හා එහි අනුරූප බලය සාධකයක්, φ ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් පැටවීම සපයන ද්විතීයික වත්මන් 0.8 පසුගාමී 280 ක් ධාරා විට.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීමේ උදාහරණය ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම
ඔබ ප්රාථමික වත්මන් කළ බව කෝණයට දැක ඇති විය හැක, φ පී ඉතා කට ආසන්න වන ද්විතීයික වත්මන් කෝණයට, එම ලෙස සමාන වේ φ එස් . මෙයට හේතුව සැපයුමෙන් ප්රාථමික දඟරයෙන් ඇද ගන්නා ලද විශාල ඇම්පියර් 56 ට සාපේක්ෂව ඇම්පියර් 3 ක බර පැටවීමේ ධාරාව ඉතා කුඩා වීමයි.
සැබෑ සැබෑ ජීවිතය, ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම් X L සහ R යන දෙවර්ගයේම සම්බාධනයන් ඇත . ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම්දී වෝල්ටීයතා බින්දුවක් ඇතිවීමට මෙම අභ්‍යන්තර සම්බාධනය හේතු වන බැවින් ෆාසර් රූප සටහන් ඇඳීමේදී මෙම සම්බාධනය සැලකිල්ලට ගත යුතුය. අභ්‍යන්තර සම්බාධනයන් සිදුවන්නේ දඟර වල ප්රතිරෝධය සහ කාන්දුවීම් ප්‍රවාහයේ ප්‍රති ing ලයක් ලෙස කාන්දු වන ප්‍රතික්‍රියා ලෙස හඳුන්වන ප්‍රේරක පහත වැටීම හේතුවෙනි. මෙම අභ්‍යන්තර සම්බාධනයන් පහත පරිදි වේ.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් සම්බාධනය
එබැවින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ප්රාථමික හා ද්විතියික දඟර වලට ප්රතිරෝධය සහ ප්‍රතික්‍රියා යන දෙකම ඇත. සමහර විට, ගණිත ගණනය කිරීම් ටිකක් පහසු කිරීම සඳහා ට්රාන්ස්ෆෝමරයේ එකම පැත්තේ මෙම සියලු සම්බාධනය අගයන් එකට එකතු කළහොත් එය වඩාත් පහසු වේ.
ප්රාථමික සම්බාධනය ද්විතීයික පැත්තට හෝ ද්විතියික සම්බාධනය ප්රාථමික පැත්තට ගෙන යා හැකිය. ආර් සහ එල් සම්බාධනයන්ගේ ඒකාබද්ධ අගයන් “යොමු කරන ලද සම්බාධනය” හෝ “පරාවර්තනය කළ අගයන්” ලෙස හැඳින්වේ. මෙහි පරමාර්ථය වන්නේ ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය තුළ ඇති සම්බාධනයන් කාණ්ඩගත කිරීම සහ පෙන්වා ඇති පරිදි අපගේ ගණනය කිරීම්වල ප්රාථමික හෝ ද්විතීයික පැත්තට R සහ X L හි එක් යොමු අගයක් පමණක් තිබීමයි.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් සම්බාධනය ඒකාබද්ධ කිරීම
ඒකාබද්ධ ට්රාන්ස්ෆෝමර් සම්බාධනය
ට්රාන්ස්ෆෝමරයේ එක් පැත්තක සිට අනෙක් පැත්තට ප්රතිරෝධයක් හෝ ප්රතික්රියාකාරිත්වයක් යොමු කිරීම සඳහා, අපි හැරීම් අනුපාතයේ වර්ගයෙන් ගුණ කිරීම හෝ බෙදිය යුතුය, (හැරවුම් අනුපාතය 2 ). මේ අනුව, ට්රාන්ස්ෆෝමරයේ ද්විතියික සිට ප්රාථමික පැත්ත දක්වා වූ සම්බාධනයන් (ප්රතිරෝධය සහ ප්‍රතික්‍රියා කිරීම) අපි වර්ගීකරණ අනුපාතය, N 2 මගින් ගුණ කරමු . ප්රාථමික සම්බාධනය ද්විතීයික පැත්තට යොමු කිරීමේදී, අපි බෙදිය යුත්තේ හැරවුම් අනුපාතය වර්ග. මේ අනුව ද්විතීයික සිට ප්රාථමික පරාවර්තනය දක්වා R සහ X වැඩි වන අතර ප්රාථමික සිට ද්විතියික පරාවර්තනය R සහ X අඩු කරයි N 2 මගින් තීරණය වේ. සම්බාධනයන් යොමු කිරීම හෝ පරාවර්තනය කිරීම සම්බන්ධිත බර ප්‍රතිරෝධයට සහ ප්‍රතික්‍රියා වලට සමානව අදාළ වේ.
උදාහරණයක් ලෙස, ක ද්විතීයික ප්රතිරෝධය යොමු කිරීමට 2Ω ක මාරුවෙන් මාරුවට අනුපාතය බව මූලික පැත්තට 8: 1 : නව ප්රාථමික පතිෙරෝධී අගය හේතු වනු ඇත 2 x 8 2 = 128Ω , ප්රාථමික ප්රතිරෝධය අතර 2Ω හේතු වනු ඇත ද්විතියික ප්‍රතිරෝධක අගය: 0.03125Ω .
ට්රාන්ස්ෆෝමර් වෝල්ටීයතා නියාමනය
ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක වෝල්ටීයතා නියාමනය අර්ථ දැක්වෙන්නේ ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම උපරිම වන විට ද්විතීයික පර්යන්ත වෝල්ටීයතාවයේ වෙනස ලෙසිනි, එනම් ප්රාථමික සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය නියතව පවතින අතර සම්පූර්ණ බර පැටවීමයි. ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම ඉහළ මට්ටමක පැවතීම නිසා එහි ක්‍රියාකාරීත්වයට හා කාර්යක්ෂමතාවයට බලපාන පරිදි ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය තුළ සිදුවන වෝල්ටීයතා පහත වැටීම (හෝ වැඩි කිරීම) නියාමනය මගින් තීරණය වේ.
වෝල්ටීයතා නියාමනය බර පැටවීමේ වෝල්ටීයතාවයේ ප්‍රතිශතයක් (හෝ ඒකකයකට) ප්‍රකාශ වේ. එවිට නම් ඊ මෙම කිසිදු-බර ද්විතීයික වෝල්ටීයතා නියෝජනය කරන හා V පූර්ණ බර ද්විතීයික වෝල්ටීයතා නියෝජනය කරන අතර, ට්රාන්ස් ප්රතිශතය රෙගුලාසි ලෙස ලබා දී ඇත:
ට්රාන්ස්ෆෝමර් වෝල්ටීයතා නියාමනය
උදාහරණයක් ලෙස, ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් වෝල්ට් 100 ක් කිසිදු බරකින් තොරව ලබා දෙන අතර වෝල්ටීයතාව සම්පූර්ණ බරින් වෝල්ට් 95 දක්වා පහත වැටේ, නියාමනය 5% කි. E - V හි අගය රඳා පවතින්නේ එහි ප්රතිරෝධය, R සහ වඩාත් සැලකිය යුතු ලෙස එහි AC ප්‍රතික්‍රියා X , ධාරාව සහ අදියර කෝණය ඇතුළත් වන දඟරයේ අභ්‍යන්තර සම්බාධනය මත ය .
බරෙහි බල සාධකය වඩා පසුගාමී වන විට (ප්‍රේරක) වෝල්ටීයතා නියාමනය සාමාන්‍යයෙන් වැඩිවේ. ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම සම්බන්ධයෙන් වෝල්ටීයතා නියාමනය ධනාත්මක හෝ negative ණාත්මක අගයක් විය හැකිය, එනම් බර පැටවීමේ වෝල්ටීයතාවය යොමු කිරීමක් ලෙස, බර පැටවීමේදී නියාමනයේ වෙනස, හෝ සම්පූර්ණ බර සමඟ යොමුව සහ වෙනස බර අඩු කිරීම හෝ ඉවත් කිරීම නිසා නියාමනය කිරීම.
පොදුවේ ගත් කල, ට්රාන්ස්ෆෝමර් පැටවීම ඉහළ මට්ටමක පවතින විට මූලික වර්ගයේ ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය නියාමනය කිරීම ෂෙල් වර්ගයේ ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය තරම් හොඳ නොවේ. මෙයට හේතුව දඟර එතීෙම් අන්තර් සම්බන්ධතාවය නිසා ෂෙල් වර්ගයේ ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයට වඩා හොඳ ප්‍රවාහ ව්‍යාප්තියක් ඇති බැවිනි.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් පිළිබඳ මීළඟ නිබන්ධනයේදී අපි ප්රාථමික දඟර එකකට වඩා හෝ ද්විතීයික වංගු එකකට වඩා ඇති බහු එතීෙම් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය දෙස බලමු. තවද අපට වැඩි වෝල්ටීයතාවයක් හෝ වැඩි ධාරාවක් සැපයීම සඳහා ද්විතියික දඟර දෙකක් හෝ වැඩි ගණනක් එකට සම්බන්ධ කළ හැකි ආකාරය බලමු. සම්බන්ධිත භාරය.
