ٹرانسفارمر اور اس کے اصول

A ٹرانسفارمر ایک غیر فعال جزو ہے جو بجلی کی توانائی کو ایک سرکٹ سے دوسرے سرکٹ یا سرکٹس میں منتقل کرتا ہے۔ ایک ٹرانسفارمر کے کسی بھی کنڈلی میں تبدیل ہونے سے ٹرانسفارمر کور میں بدلتے ہوئے مقناطیسی بہاؤ پیدا ہوتا ہے ، جو کسی بھی دوسرے کوائل زخم پر بدلتی الیکٹروومیٹو فورس (EMF) کی حوصلہ افزائی کرتا ہے۔ اسی کور پر۔ الیکٹرک انرجی کو دو سرکٹس کے مابین دھاتی (کنڈکٹیو) رابطے کے بغیر الگ الگ کنڈلیوں کے درمیان منتقل کیا جاسکتا ہے۔ 1831 میں دریافت ہونے والے فرادے کا شامل کرنے کا قانون ، کسی بھی کنڈلی میں حوصلہ افزائی وولٹیج کے اثر کو بیان کرتا ہے جس کی وجہ سے کسی بھی کنڈلی میں حوصلہ افزائی وولٹیج کے اثر کو بیان کیا جاتا ہے۔ کنڈلی کے گرد مقناطیسی بہاؤ۔ٹرانسفارمر AC وولٹیج کی سطح کو تبدیل کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں ، اس طرح کے ٹرانسفارمر کو بالترتیب وولٹیج کی سطح کو بڑھانے یا کم کرنے کے لئے ایک مرحلہ وار یا مرحلہ وار قسم کے طور پر جانا جاتا ہے۔ ٹرانسفارمر سرکٹس کے مابین جستی تنہائی فراہم کرنے کے لئے بھی استعمال ہوتے ہیں ، اور سگنل پروسیسنگ سرکٹس کے جوڑے کے مراحل میں۔ 1885 میں پہلی مستقل ممکنہ ٹرانسفارمر کی ایجاد کے بعد ، ٹرانسفارمر ٹرانسمیشن ، تقسیم اور ردوبدل کے استعمال کا ایک اہم حصہ بن گئے ہیں۔ اے۔ الیکٹرانکس اور پاور ایپلی کیشنز میں ٹرانسفارمر ڈیزائنوں کی وسیع اقسام کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ ٹرانسفارمرز ریڈیو فریکوینسی ٹرانسفارمر سے سائز میں ہیں جو باہم جڑنے والی بجلی کے گرڈ کے لئے سیکڑوں ٹن وزن والے یونٹوں تک کیوبک سینٹی میٹر سے کم ہیں۔

اصول

ایک مثالی ٹرانسفارمر لکیری ، لیس لیس اور کامل طور پر جوڑے ہوئے کامل جوڑے کا مطلب لامحدود اعلی بنیادی پارگمیتا اور سمیٹنے والے انڈکٹینس اور صفر نیٹ مقناطیسی قوت (یعنی IPNP - ISNS = 0) کا مطلب ہے۔ٹرانسفارمر پرائمری سمیٹنے میں ایک بدلتا ہوا موجودہ ٹرانسفارمر کور میں بدلتے ہوئے مقناطیسی بہاؤ پیدا کرتا ہے ، جو ثانوی سمیٹ سے بھی گھرا ہوا ہے۔ ثانوی سمیٹنے میں یہ بہاؤ ثانوی سمیٹ میں بدلتے ہوئے EMF یا وولٹیج کی حوصلہ افزائی کرتا ہے۔ برقی مقناطیسی شمولیت کا یہ رجحان ٹرانسفارمر ایکشن کی بنیاد ہے ، اور لینز کے قانون کے مطابق ، اس طرح پیدا ہونے والا ثانوی موجودہ ایک مقناطیسی بہاؤ پیدا کرتا ہے جس کے برابر اور اس کے برعکس پرائمری سمیٹ سے پیدا ہوتا ہے۔ ونڈنگس لوہے کے کور پر لوہے کی اعلی مقناطیسی کے ساتھ زخم لگتے ہیں۔ پارگمیتا ، لہذا تمام مقناطیسی بہاؤ پرائمری اور سیکنڈری ونڈنگ سے گزرتا ہے۔ وولٹیج کا ذریعہ بنیادی سمیٹ سے منسلک ہوتا ہے ، بوجھ ثانوی سمیٹ سے منسلک ہوتا ہے ، مخصوص سمت میں ٹرانسفارمر موجودہ بہاؤ ، اور لوہے کی مقناطیسی قوت بنیادی طور پر صفر پر منسوخ۔فراڈے کے قانون کے مطابق ، چونکہ ایک ہی مقناطیسی بہاؤ ایک مثالی ٹرانسفارمر کے بنیادی اور ثانوی ونڈینگ سے گزرتا ہے ، لہذا اس کے سمیٹنے کی تعداد کے متناسب وولٹیج ہر سمیٹنے میں حوصلہ افزائی کی جاتی ہے۔ ٹرانسفارمر سمیٹ وولٹیج کا تناسب سمیٹنے والے موڑ کے تناسب کے برابر ہے۔ایک مثالی ٹرانسفارمر ایک عام تجارتی ٹرانسفارمر کا ایک معقول قریب ہے ، جس میں وولٹیج تناسب اور سمیٹنے سے تناسب ہوتا ہے جو دونوں موجودہ تناسب کے متناسب متناسب ہیں۔پرائمری سرکٹ کا بوجھ مائبادا ثانوی سرکٹ کے بوجھ کی رکاوٹ کے ذریعہ موڑ کے تناسب کے مربع کے برابر ہے۔

اصلی ٹرانسفارمر

مثالی ٹرانسفارمرز سے انحراف

مثالی ٹرانسفارمر ماڈل اصلی ٹرانسفارمرز کے درج ذیل بنیادی لکیری پہلوؤں کو نظرانداز کرتا ہے۔

بنیادی نقصانات ، جن کو اجتماعی طور پر موجودہ نقصانات کو میگنیٹائزنگ کے طور پر جانا جاتا ہے ، ان میں شامل ہیں۔

ٹرانسفارمر کور ، اور ٹی میں نان لائنر مقناطیسی اثرات کی وجہ سے ہسٹریسیس کو نقصانآئرن کور کے جول ہیٹنگ کی وجہ سے وہ موجودہ نقصان کو ایڈی کرتا ہے جو ٹرانسفارمر پر لگائے جانے والے وولٹیج کے مربع کے متناسب ہے۔

مثالی ماڈل کے برعکس ، ایک حقیقی ٹرانسفارمر میں سمیٹنے میں غیر صفر مزاحمت اور انڈکٹینس ہوتا ہے:

1. پرائمری اور ثانوی سمیٹ مزاحمت کی وجہ سے جوول کے نقصانات

2. رساو بہاؤ کور سے فرار ہونے اور ایک سمیٹ کے ذریعے صرف بنیادی اور ثانوی رد عمل کی رکاوٹ کا سبب بنتا ہے۔

An. کسی انڈکٹکٹر کی طرح ، پرجیوی ، پرجیوی کیپسیٹینس اور سیلف گونج کا رجحان بجلی کے فیلڈ کی تقسیم کی وجہ سے ہوتا ہے۔ عام طور پر تین قسم کے پرجیوی اہلیتوں پر غور کیا جاتا ہے اور بند لوپ مساوات فراہم کی جاتی ہیں۔

4. کسی بھی پرت میں ملحقہ موڑ کے درمیان اہلیت ؛

5. ملحقہ پرتوں کے درمیان اہلیت ؛

6. کور اور پرتوں کے درمیان اہلیت۔

ٹرانسفارمر ماڈل میں اہلیت کو شامل کرنا پیچیدہ اور شاذ و نادر ہی کوشش کی جاتی ہے۔ ذیل میں دکھائے گئے "اصلی " ٹرانسفارمر ماڈل کے مساوی سرکٹ میں پرجیوی کیپسیٹینس شامل نہیں ہے۔ تاہم ، کھلی سرکٹ انڈکٹینس (یعنی جب سیکنڈری سرکٹ کھلا ہوتا ہے تو بنیادی سمیٹ کی شمولیت) کا موازنہ کرکے کیپسیٹیو اثر کی پیمائش کی جاسکتی ہے۔ جب اس کو مختصر کیا جاتا ہے تو ثانوی سمیٹنے کا شارٹ سرکٹ شامل کیا جاتا ہے۔

رساو بہاؤ

ایک مثالی ٹرانسفارمر ماڈل یہ فرض کرتا ہے کہ پرائمری سمیٹ کے ذریعہ پیدا ہونے والا تمام بہاؤ ہر سمیٹ کے تمام موڑ کو جوڑتا ہے ، بشمول خود بھی۔ مشق میں ، کچھ بہاؤ ایک ایسا راستہ اختیار کرتا ہے جو اسے سمیٹ سے باہر لے جاتا ہے۔ یہ بہاؤ ، رساو بہاؤ کے نام سے جانا جاتا ہے ، رساو کا سبب بنتا ہے۔ باہمی طور پر جوڑے ہوئے ٹرانسفارمر وینڈنگ کے ساتھ سیریز میں شامل ہونے کی وجہ سے بجلی کی فراہمی کے ہر چکر کے لئے توانائی کو باری باری ذخیرہ کرنے اور مقناطیسی فیلڈ سے جاری کرنے کا سبب بنتا ہے۔ وولٹیج پرائمری وولٹیج کے متناسب نہ ہونے کے ل especially ، خاص طور پر بھاری بوجھ پر۔ لہذا ، ٹرانسفارمر عام طور پر بہت کم رساو انڈکٹینس کے ساتھ ڈیزائن کیے جاتے ہیں۔کچھ ایپلی کیشنز میں ، رساو کی ضرورت ہوتی ہے ، اور طویل مقناطیسی راستے ، ہوا کے فرق ، یا مقناطیسی بائی پاس شنٹوں کو جان بوجھ کر ٹرانسفارمر ڈیزائن میں متعارف کرایا جاسکتا ہے تاکہ شارٹ سرکٹ موجودہ کو محدود کیا جاسکے۔ منفی مزاحمت ، جیسے الیکٹرک آرکس ، پارا اور سوڈیم لیمپ ، اور نیین لائٹس ، یا وقتا فوقتا مختصر گردش کرنے والے بوجھ کو محفوظ طریقے سے سنبھالنے کے لئے ، جیسے آرک ویلڈر۔ہوا کے فرق کو ٹرانسفارمرز کی سنترپتی کو روکنے کے لئے بھی استعمال کیا جاتا ہے ، خاص طور پر ونڈنگز میں ڈی سی اجزاء کے ساتھ سرکٹس میں آڈیو ٹرانسفارمر۔ متبادل ری ایکٹر متبادل موجودہ کو کنٹرول کرنے کے لئے آئرن کور کی سنترپتی کا استعمال کرتا ہے۔

جب ٹرانسفارمر متوازی طور پر چلائے جاتے ہیں تو رساو انڈکٹینس کا علم بھی مفید ہے۔ یہ ظاہر کیا جاسکتا ہے کہ اگر دو ٹرانسفارمر ایک ہی رکاوٹ کا فیصد اور اس سے وابستہ سمیٹنے والے رساو ری ایکٹینس مزاحمت (X/R) تناسب رکھتے ہیں تو ، ٹرانسفارمر بوجھ کی طاقت کو تناسب کے تناسب میں بانٹیں گے۔ ان کی متعلقہ درجہ بندی۔ تاہم ، تجارتی ٹرانسفارمروں میں وسیع پیمانے پر رکاوٹ رواداری ہے۔ نیز ، مختلف سائز کے ٹرانسفارمر کی رکاوٹ اور X/R تناسب مختلف ہوتا ہے۔

• مساوی سرکٹ

• اس اعداد و شمار کا حوالہ دیتے ہوئے ، ایک حقیقی ٹرانسفارمر کے جسمانی طرز عمل کی نمائندگی ایک مساوی سرکٹ ماڈل کے ذریعہ کی جاسکتی ہے ، جس میں ایک مثالی ٹرانسفارمر شامل ہوسکتا ہے۔

• سمیٹنے والے جول کے نقصانات اور رساو رد عمل کی نمائندگی ماڈل کی مندرجہ ذیل سیریز لوپ مائبادا کے ذریعہ کی جاتی ہے۔

• پرائمری سمیٹ: آر پی ، ایکس پی

• ثانوی ونڈنگ: آر ایس ، ایکس ایس۔

• عام سرکٹ کے مساوی تبدیلیوں میں ، RS اور Xs کو عام طور پر موڑ کے تناسب (NP/NS) 2 = A2 کے مربع کے ذریعہ ان رکاوٹوں کو ضرب دے کر بنیادی پہلو کا حوالہ دیا جاتا ہے۔

• لوہے کے نقصانات اور رد عمل کی نمائندگی ماڈل کی مندرجہ ذیل شینٹ برانچ کی رکاوٹوں کے ذریعہ کی جاتی ہے۔

• لوہے کا نقصان یا لوہے کا نقصان: آر سی۔

• میگنیٹائزنگ رد عمل: XM۔

آر سی اور ایکس ایم کو اجتماعی طور پر ماڈل کی میگنیٹائزیشن برانچ کہا جاتا ہے۔

بنیادی نقصان بنیادی طور پر کور میں ہائسٹریسیس اور ایڈی موجودہ اثرات کی وجہ سے ہوتا ہے اور یہ بنیادی بہاؤ کے مربع کے متناسب ہے جو ایک مقررہ تعدد پر کام کرتا ہے ۔142–143 محدود پارگمیتا کوروں کو کور میں باہمی بہاؤ کو برقرار رکھنے کے لئے میگنیٹائزنگ موجودہ آئی ایم کی ضرورت ہوتی ہے۔ میگنیٹائزنگ موجودہ مقناطیسی بہاؤ کے ساتھ مرحلے میں ہے ، اور سنترپتی کے اثرات کی وجہ سے دونوں کے مابین تعلقات نان لائنر ہیں۔ تاہم ، مساوی سرکٹ کی تمام رکاوٹیں تعریف کے مطابق لکیری ہیں ، اور یہ نان لائنر اثر عام طور پر ٹرانسفارمر مساوی سرکٹ میں ظاہر نہیں ہوتا ہے۔142 سائنوسائڈل بجلی کی فراہمی کے لئے ، بنیادی بہاؤ حوصلہ افزائی شدہ الیکٹرووموٹیو فورس کو 90 ° سے پیچھے چھوڑ دیتا ہے۔ جب ثانوی سمیٹ کھلی ہوتی ہے تو ، جوش و خروش برانچ کرنٹ I0 ٹرانسفارمر کے نون لوڈ کرنٹ کے برابر ہے۔

اس کے نتیجے میں ماڈل ، جب بعض اوقات خطوطی کے مفروضے پر مبنی ایک "عین مطابق " مساوی سرکٹ کہا جاتا ہے ، بہت سے قریب کو برقرار رکھتا ہے ، یہ فرض کرکے تجزیہ کو آسان بنا سکتا ہے کہ مقناطیسی شاخ کی رکاوٹ نسبتا high زیادہ ہے اور برانچ کو پرائمری کے بائیں طرف منتقل کرنا ہے۔ مائبادا۔ یہ غلطیاں متعارف کراتا ہے ، لیکن صرف دو سیریز کی رکاوٹوں کے طور پر خلاصہ کرکے بنیادی اور حوالہ ثانوی مزاحمت اور رد عمل کو یکجا کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ٹرانسفارمر مساوی سرکٹ مائبادا اور تبدیلی کے تناسب پیرامیٹرز کو درج ذیل ٹیسٹوں کے ذریعہ حاصل کیا جاسکتا ہے: اوپن سرکٹ ٹیسٹ ، شارٹ سرکٹ ٹیسٹ ، سمیٹنے کے خلاف مزاحمت ٹیسٹ ، تبدیلی کا تناسب ٹیسٹ۔