ट्रान्सफॉर्मरमधील पॉवर लॉस

ट्रान्सफॉर्मरची मुख्य वैशिष्ट्ये म्हणजे मुख्यतः वळण व्होल्टेज आणि ट्रान्सफॉर्मरद्वारे प्रसारित केलेली शक्ती. एका वळणावरून दुस-या वळणावर वीजेचे हस्तांतरण इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक पद्धतीने केले जाते, तर मेन सप्लायमधून ट्रान्सफॉर्मरला पुरवलेली काही वीज ट्रान्सफॉर्मरमध्ये जाते. शक्तीच्या हरवलेल्या भागाला तोटा म्हणतात.

जेव्हा ट्रान्सफॉर्मरद्वारे वीज प्रसारित केली जाते, तेव्हा दुय्यम विंडिंग्समधील व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मरवरील व्होल्टेज ड्रॉपमुळे लोडमधील बदलासह बदलते, जे शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोधाद्वारे निर्धारित केले जाते. ट्रान्सफॉर्मरमधील पॉवर लॉस आणि शॉर्ट-सर्किट व्होल्टेज ही देखील महत्त्वाची वैशिष्ट्ये आहेत. ते ट्रान्सफॉर्मरची कार्यक्षमता आणि इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या ऑपरेशनचे मोड निर्धारित करतात.

ट्रान्सफॉर्मरमधील पॉवर लॉस हे ट्रान्सफॉर्मर डिझाइनच्या अर्थव्यवस्थेच्या मुख्य वैशिष्ट्यांपैकी एक आहे. एकूण सामान्यीकृत नुकसानामध्ये नो-लोड लॉस (XX) आणि शॉर्ट-सर्किट नुकसान (SC) असतात.नो-लोडवर (कोणतेही भार जोडलेले नाही), जेव्हा विद्युत् प्रवाह फक्त उर्जा स्त्रोताशी जोडलेल्या कॉइलमधून वाहतो आणि इतर कॉइलमध्ये विद्युत प्रवाह नसतो, तेव्हा नेटवर्कद्वारे वापरण्यात येणारी उर्जा चुंबकीय प्रवाह तयार करण्यासाठी खर्च केली जाते- लोड, म्हणजे ट्रान्सफॉर्मर स्टीलच्या शीट्स असलेल्या चुंबकीय सर्किटचे चुंबकीकरण करण्यासाठी. त्या प्रमाणात पर्यायी वर्तमान दिशा बदलते, नंतर चुंबकीय प्रवाहाची दिशा देखील बदलते. याचा अर्थ असा की स्टील वैकल्पिकरित्या चुंबकीकृत आणि डिमॅग्नेटाइज्ड आहे. जेव्हा वर्तमान कमाल ते शून्यापर्यंत बदलते, तेव्हा स्टीलचे विचुंबकीकरण होते, चुंबकीय प्रेरण कमी होते, परंतु काही विलंबाने, म्हणजे. डिमॅग्नेटायझेशन मंदावते (जेव्हा करंट शून्यावर पोहोचतो, तेव्हा इंडक्टन्स शून्य बिंदू n नसतो). चुंबकीकरण रिव्हर्सलची मंदता हा प्राथमिक चुंबकांच्या पुनर्स्थितीसाठी स्टीलच्या प्रतिकाराचा परिणाम आहे.

विद्युत् प्रवाहाची दिशा उलट करताना चुंबकीकरण वक्र तथाकथित बनते हिस्टेरेसिस सर्किट, जे स्टीलच्या प्रत्येक ग्रेडसाठी वेगळे असते आणि कमाल चुंबकीय इंडक्शन Wmax वर अवलंबून असते. लूपने व्यापलेले क्षेत्र चुंबकीकरणासाठी खर्च केलेल्या शक्तीशी संबंधित आहे. मॅग्नेटायझेशन रिव्हर्सल दरम्यान स्टील गरम होत असताना, ट्रान्सफॉर्मरला पुरवलेली विद्युत ऊर्जा उष्णतेमध्ये रूपांतरित होते आणि आसपासच्या जागेत पसरते, म्हणजे. अपरिवर्तनीयपणे हरवले आहे. हे चुंबकीकरण उलट करण्याची शारीरिक शक्ती कमी होते.

जेव्हा चुंबकीय प्रवाह चुंबकीय सर्किटमधून वाहतो तेव्हा हिस्टेरेसिसच्या नुकसानाव्यतिरिक्त, एडी वर्तमान नुकसान… तुम्हाला माहिती आहेच की, चुंबकीय प्रवाह इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स (EMF) ला प्रवृत्त करतो, ज्यामुळे केवळ चुंबकीय सर्किटच्या गाभ्यावर असलेल्या कॉइलमध्येच नाही तर धातूमध्येही विद्युत प्रवाह निर्माण होतो. चुंबकीय प्रवाहाच्या दिशेला लंब असलेल्या दिशेने स्टीलच्या जागेवर एडी प्रवाह बंद लूपमध्ये (एडी मोशन) वाहतात. एडी प्रवाह कमी करण्यासाठी, चुंबकीय सर्किट वेगळ्या इन्सुलेटेड स्टील शीटमधून एकत्र केले जाते. या प्रकरणात, शीट जितकी पातळ असेल, प्राथमिक ईएमएफ जितका लहान असेल तितका लहान एडी वर्तमान तयार होईल, म्हणजे. एडी करंट्समुळे कमी वीज हानी. हे नुकसान चुंबकीय सर्किट देखील गरम करतात. एडी प्रवाह, तोटा आणि हीटिंग कमी करण्यासाठी, वाढवा विद्युत प्रतिकार धातूमध्ये मिश्रित पदार्थांचा परिचय करून स्टील.

प्रत्येक ट्रान्सफॉर्मरसाठी, सामग्रीचा वापर इष्टतम असणे आवश्यक आहे. चुंबकीय सर्किटमध्ये दिलेल्या इंडक्शनसाठी, त्याचा आकार ट्रान्सफॉर्मरची शक्ती निर्धारित करतो. म्हणून ते चुंबकीय सर्किटच्या कोर विभागात शक्य तितके स्टील ठेवण्याचा प्रयत्न करतात, म्हणजे. निवडलेल्या बाह्य परिमाणासह kz हा सर्वात मोठा असणे आवश्यक आहे. स्टील शीटमध्ये इन्सुलेशनचा सर्वात पातळ थर लावून हे साध्य केले जाते. सध्या, स्टील उत्पादन प्रक्रियेत लागू केलेल्या पातळ उष्णता-प्रतिरोधक कोटिंगसह स्टीलचा वापर केला जातो आणि kz = 0.950.96 प्राप्त करणे शक्य करते.

ट्रान्सफॉर्मरच्या उत्पादनात, स्टीलसह विविध तांत्रिक ऑपरेशन्समुळे, तयार केलेल्या संरचनेत त्याची गुणवत्ता एका मर्यादेपर्यंत खराब होते आणि संरचनेतील नुकसान त्याच्या प्रक्रियेपूर्वी मूळ स्टीलच्या तुलनेत सुमारे 2550% अधिक प्राप्त होते (जेव्हा कॉइल केलेले स्टील वापरणे आणि स्टडशिवाय चुंबकीय साखळी दाबणे).