विद्युत मशीन के समान, ट्रांसफार्मर की दक्षता को आउटपुट पावर और इनपुट पावर (दक्षता = आउटपुट / इनपुट) के अनुपात के रूप में भी परिभाषित किया जाता है। ट्रांसफार्मर जैसे विद्युत उपकरण अत्यधिक कुशल उपकरण हैं। हम जानते हैं कि वहाँ हैं विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर आवेदन के आधार पर बाजार में उपलब्ध है, जहां इन ट्रांसफार्मर की पूर्ण भार दक्षता 95% से 98.5% तक है। जब एक ट्रांसफॉर्मर अत्यधिक कुशल होता है, तो इनपुट, साथ ही आउटपुट में लगभग समान मूल्य होता है। इस प्रकार आउटपुट / इनपुट का उपयोग करके ट्रांसफार्मर की दक्षता की गणना करना व्यावहारिक नहीं है। इसलिए, यह लेख ट्रांसफार्मर की दक्षता के अवलोकन पर चर्चा करता है।
ट्रांसफार्मर की क्षमता क्या है?
ट्रांसफार्मर की दक्षता को एक ट्रांसफार्मर के भीतर तीव्रता या बिजली के नुकसान की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। इसलिए, माध्यमिक का अनुपात घुमावदार है प्राथमिक वाइंडिंग के पावर इनपुट के लिए पावर आउटपुट दक्षता को निम्नलिखित की तरह लिखा जा सकता है।
ट्रांसफार्मर की क्षमता
दक्षता (ffic) = (पावर आउटपुट / पावर इनपुट) X 100
आमतौर पर, दक्षता को efficiency efficiency 'के साथ निरूपित किया जा सकता है। उपरोक्त समीकरण एक आदर्श ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त है जहां कहीं भी नहीं होगा ट्रांसफार्मर के नुकसान साथ ही इनपुट के भीतर पूरी ऊर्जा आउटपुट में स्थानांतरित हो जाती है।
इसलिए, यदि ट्रांसफार्मर नुकसान पर विचार किया जाता है और यदि ट्रांसफार्मर दक्षता का विश्लेषण व्यावहारिक राज्यों के भीतर किया जाता है, निम्नलिखित समीकरण को मुख्य रूप से माना जाता है।
दक्षता = ((पावर ओ / पी) / (पावर ओ / पी + कॉपर लॉस + कोर लॉस) × × १००%
वरना जैसा लिखा जा सकता है दक्षता = (पावर आई / पी - हानियाँ) / पावर आई / पी × १००
= 1 = (घाटा / आई / पी पावर) × 100
तो, सभी इनपुट, ओ / पी, और नुकसान मुख्य रूप से शक्ति (वाट) के संदर्भ में व्यक्त किए जाते हैं।
एक ट्रांसफार्मर की शक्ति
जब भी एक आदर्श ट्रांसफार्मर को बिना किसी नुकसान के माना जाता है, तो ट्रांसफार्मर की शक्ति स्थिर होगी क्योंकि वोल्टेज I को वर्तमान I के माध्यम से गुणा किया जाता है।
तो, प्राथमिक के भीतर की शक्ति माध्यमिक के भीतर की शक्ति के बराबर है। यदि ट्रांसफार्मर का वोल्टेज बढ़ता है तो करंट कम हो जाएगा। इसी तरह, यदि वोल्टेज कम हो जाता है, तो वर्तमान में वृद्धि की जाएगी ताकि आउटपुट पावर को निरंतर बनाए रखा जा सके। इसलिए प्राथमिक शक्ति माध्यमिक शक्ति के बराबर है।
पीमुख्य= पीमाध्यमिक
वीपीमैंपीcosϕपी= वीरोंमैंरोंcosϕरों
कहां ∅पीऔर ∅रोंप्राथमिक और द्वितीयक चरण कोण हैं
ट्रांसफार्मर दक्षता का निर्धारण
आम तौर पर, एक सामान्य ट्रांसफार्मर की दक्षता अत्यंत अधिक होती है जो 96% से 99% तक होती है। तो इनपुट और आउटपुट को सीधे मापकर उच्च सटीकता के माध्यम से ट्रांसफार्मर की दक्षता तय नहीं की जा सकती है। उपकरणों के इनपुट और आउटपुट और इनपुट की रीडिंग के बीच मुख्य असमानता बहुत कम है कि एक उपकरण त्रुटि ट्रांसफार्मर के नुकसान के भीतर 15% आदेशों की त्रुटि का कारण बनेगी।
इसके अतिरिक्त, ट्रांसफार्मर लोड करने के लिए वोल्टेज और पावर फैक्टर (पीएफ) की सटीक रेटिंग के आवश्यक लोडिंग उपकरणों को शामिल करना सुविधाजनक और महंगा नहीं है। बिजली अपव्यय की एक बड़ी मात्रा भी है और लोहे और तांबे जैसे ट्रांसफार्मर के नुकसान की संख्या के बारे में एक परीक्षण से कोई जानकारी प्राप्त नहीं होती है।
ट्रांसफार्मर के नुकसान को सटीक विधि के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है शॉर्ट सर्किट और ओपन-सर्किट परीक्षणों से नुकसान की गणना करना, ताकि दक्षता निर्धारित की जा सके
ओपन सर्किट टेस्ट से, P1 = P0 या Wo जैसे लोहे के नुकसान का निर्धारण किया जा सकता है
शॉर्ट सर्किट टेस्ट से, पूर्ण भार जैसे Pc = Ps या Wc पर कॉपर लॉस निर्धारित किया जा सकता है
एक लोड पर तांबे का नुकसान x पूरा भार = I2दोआर02=> एक्सदोपीसी
ट्रांसफार्मर की दक्षता (er) = वीदोमैंदोCos / वीदोमैंदोCos + Pi + xदोपीसी
उपरोक्त समीकरण में, इंस्ट्रूमेंट रीडिंग के परिणाम को केवल नुकसान तक सीमित रखा जा सकता है ताकि समग्र दक्षता हासिल की जा सके क्योंकि यह प्रत्यक्ष लोडिंग के माध्यम से प्राप्त दक्षता की तुलना में बहुत सटीक है।
एक ट्रांसफार्मर की अधिकतम क्षमता की स्थिति
हम जानते हैं कि तांबे की हानि = I12R1
लोहे की हानि = वाई
दक्षता = 1- नुकसान / इनपुट
= 1- (I12R1 + Wi / V1 I1 Cos )1)
= 1 - (I1 R1 / V1 I1 Cos )1) - (वाई / वी 1 I1 CosΦ1)
I1 के संबंध में उपरोक्त समीकरण को अलग करें
d / dI1 = 0 - (R1 / V1Cos )1) + (Wi / V1 I12 Cos11)
दक्षता dη / dI1 = 0 पर अधिक होगी
इसलिए, ट्रांसफार्मर की दक्षता अधिक होगी
R1 / V1CosΦ1 = Wi / V1 I12 Cos .1
I12R1 / V1I12 CosΦ1 = वाई / वी 1 I12 Cos .1
I12R1 = वाई
इसलिए, तांबे और लोहे के नुकसान के बराबर होने पर ट्रांसफार्मर की दक्षता अधिक होगी।
ऑल-डे दक्षता
जैसा कि हमने ऊपर चर्चा की कि ट्रांसफार्मर साधारण दक्षता के रूप में दिया जा सकता है
ट्रांसफार्मर की साधारण क्षमता = आउटपुट (वत्स) / इनपुट (वत्स)
हालांकि, कुछ प्रकार के ट्रांसफार्मर में, उनका प्रदर्शन उनकी दक्षता पर निर्भर नहीं कर सकता है। उदाहरण के लिए, वितरण ट्रांसफार्मर में, उनके प्राइमरी हमेशा सक्रिय होते हैं। हालांकि, उनकी माध्यमिक वाइंडिंग एक दिन में अधिकांश समय एक मामूली भार की आपूर्ति करेगी
एक बार ट्रांसफ़ॉर्मर सेकेंडरी किसी भी लोड की आपूर्ति नहीं करेगा, उसके बाद केवल ट्रांसफॉर्मर के मुख्य नुकसान महत्वपूर्ण हैं और तांबे के नुकसान मौजूद नहीं हैं।
कॉपर लोड केवल एक बार ट्रांसफार्मर लोड होने पर महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, इन ट्रांसफार्मरों के लिए, तांबा जैसे नुकसान ज्यादातर कम महत्वपूर्ण हैं। इसलिए ट्रांसफार्मर के प्रदर्शन की तुलना एक ही दिन में उपयोग की गई ऊर्जा के आधार पर की जा सकती है।
ट्रांसफार्मर की पूरे दिन की दक्षता हमेशा सामान्य दक्षता के साथ तुलना में कम होती है।
ट्रांसफार्मर की दक्षता को प्रभावित करने वाले कारक निम्नलिखित को शामिल कीजिए
- एक कुंडल में वर्तमान हीटिंग प्रभाव
- प्रेरित किया एड़ी धाराएं ताप प्रभाव
- आयरन कोर का चुंबकत्व
- फ्लक्स का रिसाव
ट्रांसफार्मर की क्षमता में सुधार कैसे करें?
लूप क्षेत्र, इन्सुलेशन, कॉइल प्रतिरोध, और फ्लक्स युग्मन जैसे ट्रांसफार्मर की दक्षता में सुधार करने के लिए अलग-अलग तरीके हैं।
पाश क्षेत्र
इन्सुलेशन
एड़ी की धाराओं को रोकने के लिए कोर शीट्स के बीच इन्सुलेशन आदर्श होना चाहिए।
प्राथमिक और माध्यमिक कुंड का प्रतिरोध
प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल्स की सामग्री स्थिर होनी चाहिए ताकि उनका विद्युत प्रतिरोध बहुत कम हो।
फ्लक्स कपलिंग
ट्रांसफार्मर के दोनों कॉइल को इस तरह से घाव होना चाहिए कि कॉइल के बीच फ्लक्स कपलिंग एक कॉइल से दूसरे में पावर ट्रांसफर के रूप में सबसे अधिक है, फ्लक्स लिंकेज के दौरान होगा।
इस प्रकार, यह सब की दक्षता का अवलोकन है ट्रांसफार्मर । ट्रांसफार्मर उच्च दक्षता वाले विद्युत उपकरण हैं। इसलिए, ट्रांसफार्मर की अधिकांश दक्षता 95% से 98.5% तक होगी। यहां आपके लिए एक प्रश्न है कि बाजार में विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर क्या उपलब्ध हैं?
