ट्रान्सफॉर्मर: उद्देश, वर्गीकरण, ट्रान्सफॉर्मरसाठी नाममात्र डेटा

ट्रान्सफॉर्मर्स - विद्युत उर्जेचे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक स्टॅटिक कन्व्हर्टर. ट्रान्सफॉर्मर ही इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक उपकरणे आहेत ज्यांचा वापर एका व्होल्टेजच्या पर्यायी प्रवाहाला त्याच वारंवारतेने दुसऱ्या व्होल्टेजच्या पर्यायी प्रवाहात रूपांतरित करण्यासाठी आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक पद्धतीने एका सर्किटमधून दुसऱ्या सर्किटमध्ये विद्युत ऊर्जा हस्तांतरित करण्यासाठी केला जातो.

"ट्रान्सफॉर्मर हे एक स्थिर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक यंत्र आहे जे एका - प्राथमिक - पर्यायी वर्तमान प्रणालीमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे - समान वारंवारतेसह दुय्यम, ज्यामध्ये सामान्यतः इतर वैशिष्ट्ये असतात, विशेषत: भिन्न व्होल्टेज आणि भिन्न प्रवाह» (पियोट्रोव्स्की एलएम इलेक्ट्रिक मशीन्स).

ट्रान्सफॉर्मरचा मुख्य उद्देश एसी व्होल्टेज बदलणे आहे. टप्पे आणि वारंवारता यांची संख्या रूपांतरित करण्यासाठी ट्रान्सफॉर्मर देखील वापरले जातात.

करंट ट्रान्सफॉर्मर्सना सामान्य उपकरणांसह मोजमापांसाठी तसेच इलेक्ट्रोमॅग्नेट्सच्या विविध रिले आणि कॉइलला शक्ती देण्यासाठी कोणत्याही परिमाणाच्या प्रवाहाचे रूपांतर करंटमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेले उपकरण म्हणतात.वर्तमान ट्रान्सफॉर्मरच्या दुय्यम विंडिंगच्या वळणांची संख्या w2> w1.

वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर्सचे वैशिष्ट्य म्हणजे शॉर्ट सर्किटच्या जवळ असलेल्या मोडमध्ये त्यांचे ऑपरेशन, कारण त्यांचे दुय्यम वळण नेहमीच लहान प्रतिकाराने बंद असते.

व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर्सना उच्च-व्होल्टेज अल्टरनेटिंग करंट कमी-व्होल्टेज अल्टरनेटिंग करंट आणि मीटर आणि रिलेच्या पॉवर समांतर कॉइलमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेले उपकरण म्हणतात. व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर्सचे ऑपरेशन आणि डिझाइनचे सिद्धांत पॉवर ट्रान्सफॉर्मर्सच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वासारखेच आहे. दुय्यम वळणाच्या वळणांची संख्या w2 <w1 आहे, कारण सर्व मोजणारे व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर स्टेप-डाउन प्रकार आहेत.

व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांतः

व्होल्टेज मोजणार्‍या ट्रान्सफॉर्मरच्या ऑपरेशनची वैशिष्ठ्य म्हणजे त्याचे दुय्यम वळण नेहमीच उच्च प्रतिकारासाठी बंद असते आणि ट्रान्सफॉर्मर निष्क्रिय मोडच्या जवळ असलेल्या मोडमध्ये कार्य करते, कारण कनेक्ट केलेली उपकरणे नगण्य प्रवाह वापरतात.

सर्वात सामान्य पुरवठा व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर आहेत, जे विद्युत उद्योगाद्वारे एक दशलक्ष किलोव्होल्ट-अँपिअर क्षमतेसाठी आणि 1150 - 1500 केव्ही पर्यंतच्या व्होल्टेजसाठी तयार केले जातात.

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर डिझाइन:

विद्युत उर्जेचे प्रसारण आणि वितरण करण्यासाठी, पॉवर प्लांट्समध्ये स्थापित टर्बोजनरेटर आणि हायड्रोजनरेटर्सचे व्होल्टेज 16 - 24 केव्ही वरून 110, 150, 220, 330, 500, 750 आणि 1150 केव्ही ट्रान्समिशन लाइन्सच्या व्होल्टेजपर्यंत वाढवणे आवश्यक आहे. आणि नंतर ते पुन्हा 35 पर्यंत कमी करा; दहा; 6; 3; 0.66; उद्योग, शेती आणि दैनंदिन जीवनात ऊर्जेच्या वापरासाठी 0.38 आणि 0.22 kV.

पॉवर सिस्टीममध्ये अनेक परिवर्तने होत असल्याने, ट्रान्सफॉर्मरची शक्ती पॉवर प्लांटमधील जनरेटरच्या स्थापित शक्तीपेक्षा 7-10 पट जास्त असते.

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर प्रामुख्याने 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेसाठी तयार केले जातात.

लो-पॉवर ट्रान्सफॉर्मर विविध इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्स, माहिती ट्रान्समिशन आणि प्रोसेसिंग सिस्टम, नेव्हिगेशन आणि इतर उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. ट्रान्सफॉर्मर ज्या फ्रिक्वेन्सी रेंजवर ऑपरेट करू शकतात ती काही हर्ट्झ ते 105 हर्ट्झ पर्यंत असते.

टप्प्यांच्या संख्येनुसार, ट्रान्सफॉर्मर्स सिंगल-फेज, टू-फेज, थ्री-फेज आणि मल्टीफेजमध्ये विभागले जातात. पॉवर ट्रान्सफॉर्मर प्रामुख्याने तीन-चरण डिझाइनमध्ये तयार केले जातात. सिंगल-फेज नेटवर्कमध्ये वापरण्यासाठी उत्पादित केले जातात सिंगल-फेज ट्रान्सफॉर्मर.

विंडिंग्जची संख्या आणि कनेक्शन योजनांनुसार ट्रान्सफॉर्मर्सचे वर्गीकरण

ट्रान्सफॉर्मरमध्ये दोन किंवा अधिक विंडिंग असतात जे प्रेरकपणे एकमेकांशी जोडलेले असतात. नेटवर्कमधून वीज वापरणाऱ्या विंडिंगला प्राथमिक म्हणतात... ग्राहकाला विद्युत ऊर्जा पुरवणाऱ्या वाऱ्यांना दुय्यम म्हणतात.

पॉलीफेस ट्रान्सफॉर्मर्समध्ये मल्टी-बीम स्टार किंवा पॉलीगॉनमध्ये विंडिंग जोडलेले असतात. थ्री-फेज ट्रान्सफॉर्मरमध्ये स्टार-डेल्टा तीन-बीम कनेक्शन असते.

पॉवर ट्रान्सफॉर्मरच्या विंडिंगचे कनेक्शन आकृती:

स्टेप-अप आणि स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर

प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंग्सच्या व्होल्टेजच्या गुणोत्तरानुसार, ट्रान्सफॉर्मर स्टेप-अप आणि स्टेप-डाउनमध्ये विभागले जातात... V स्टेप-अप ट्रान्सफॉर्मर प्राथमिक विंडिंग कमी व्होल्टेज आणि दुय्यम उच्च आहे. V स्टेप डाउन ट्रान्सफॉर्मर रिव्हर्स, दुय्यम कमी व्होल्टेज आहे आणि प्राथमिक जास्त आहे.

त्यांना एक प्राथमिक आणि दुहेरी वळण असलेले एक दुय्यम वळण असलेले ट्रान्सफॉर्मर म्हणतात... प्रत्येक टप्प्यासाठी तीन वळण असलेले तीन विंडिंग असलेले बरेच विस्तीर्ण ट्रान्सफॉर्मर, उदाहरणार्थ दोन कमी व्होल्टेज बाजूला, एक उच्च व्होल्टेज बाजूला किंवा उलट. पॉलीफेस ट्रान्सफॉर्मरमध्ये उच्च आणि कमी व्होल्टेजसाठी एकाधिक विंडिंग असू शकतात.

डिझाइननुसार ट्रान्सफॉर्मर्सचे वर्गीकरण

डिझाइननुसार, पॉवर ट्रान्सफॉर्मर दोन मुख्य प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहेत - तेल आणि कोरडे.

व्ही ऑइल ट्रान्सफॉर्मर, विंडिंग्ससह चुंबकीय सर्किट ट्रान्सफॉर्मर तेलाने भरलेल्या जलाशयात स्थित आहे, जो एक चांगला इन्सुलेटर आणि कूलिंग एजंट आहे.

ड्राय ट्रान्सफॉर्मर एअर कूल केले जातात. ते निवासी आणि औद्योगिक परिसरात वापरले जातात जेथे तेल-मग्न ट्रान्सफॉर्मरचे ऑपरेशन अवांछित आहे. ट्रान्सफॉर्मर तेल ज्वलनशील आहे आणि टाकी सील न केल्यास इतर उपकरणांना नुकसान होऊ शकते. या प्रकारच्या ट्रान्सफॉर्मरबद्दल येथे अधिक वाचा: कोरडे ट्रान्सफॉर्मर

मानक दस्तऐवजांच्या अनुषंगाने, ट्रान्सफॉर्मरची डिझाइन वैशिष्ट्ये त्याच्या प्रकार आणि कूलिंग सिस्टमच्या पदनामांमध्ये प्रतिबिंबित होतात.

ट्रान्सफॉर्मर प्रकार:

• ऑटोट्रान्सफॉर्मर (सिंगल-फेज O साठी, थ्री-फेज T साठी)-A
• कमी व्होल्टेज कॉइल - पी
• विस्तारक शिवाय नायट्रोजन ब्लँकेटसह लिक्विड डायलेक्ट्रिक शील्डिंग — Z
• कास्ट रेझिन एक्झिक्यूशन - एल
• थ्री-वाइंडिंग ट्रान्सफॉर्मर - टी
• लोड स्विच ट्रान्सफॉर्मर-N
• नॅचरल एअर-कूल्ड ड्राय ट्रान्सफॉर्मर (सामान्यत: प्रकार पदनामातील दुसरे अक्षर), किंवा पॉवर प्लांटच्या सहाय्यक गरजांसाठी आवृत्ती (सामान्यतः प्रकार पदनामातील शेवटचे अक्षर) — C
• केबल सील - के
• फ्लॅंज इनलेट (संपूर्ण ट्रान्सफॉर्मर सबस्टेशनसाठी) — एफ

पॉवर ऑइल ट्रान्सफॉर्मर TM-160 (250) kVA

ड्राय ट्रान्सफॉर्मर कूलिंग सिस्टम:

• ओपन डिझाइनसह नैसर्गिक हवा - एस
• संरक्षित डिझाइनसह नैसर्गिक हवा - SZ
• नैसर्गिक हवा सीलबंद डिझाइन - एसजी
• सक्तीचे वायु परिसंचरण असलेली हवा — SD

तेल ट्रान्सफॉर्मरसाठी कूलिंग सिस्टम:

• हवा आणि तेलाचे नैसर्गिक अभिसरण - एम
• सक्तीचे वायु परिसंचरण आणि नैसर्गिक तेलाचे परिसंचरण - डी
• नॅचरल एअर सर्कुलेशन आणि सक्तीने ऑइल सर्कुलेशन नॉन-निर्देशित ऑइल फ्लोसह - MC
• निर्देशित तेल प्रवाहासह नैसर्गिक वायु अभिसरण आणि सक्तीचे तेल अभिसरण — NMC
• दिशाहीन तेल प्रवाहासह जबरदस्तीने हवा आणि तेल परिसंचरण — DC
• दिशात्मक तेल प्रवाहासह सक्तीचे वायु आणि तेल अभिसरण — NDC
• तेलाच्या दिशाहीन प्रवाहासह पाणी आणि तेलाचे सक्तीचे अभिसरण — C
• निर्देशित तेल प्रवाहासह सक्तीचे पाणी आणि तेल अभिसरण — NC

नॉन-ज्वलनशील द्रव डायलेक्ट्रिकसह ट्रान्सफॉर्मर्ससाठी कूलिंग सिस्टम:

• सक्तीच्या हवेच्या अभिसरणासह द्रव डायलेक्ट्रिक कूलिंग — ND
• नॉन-ज्वलनशील लिक्विड डायलेक्ट्रिक फोर्स्ड एअर डायरेक्टेड लिक्विड डायलेक्ट्रिक फ्लो कूलिंग - NND

संबंधित लेख:

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर्स - डिव्हाइस आणि ऑपरेशनचे सिद्धांत

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर: रेट केलेले ऑपरेटिंग मोड आणि मूल्ये

पॉवर ट्रान्सफॉर्मर कूलिंग सिस्टम

ऑटोमोटिव्ह ट्रान्सफॉर्मर

ट्रान्सफॉर्मरसह, ते मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात ऑटोट्रान्सफॉर्मर्स, जेथे प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंग्स दरम्यान विद्युत कनेक्शन आहे. या प्रकरणात, ऑटोट्रान्सफॉर्मरच्या एका विंडिंगपासून दुसर्‍यामध्ये शक्ती चुंबकीय क्षेत्राद्वारे आणि विद्युतीय संप्रेषणामुळे प्रसारित केली जाते.ऑटोट्रान्सफॉर्मर्स उच्च पॉवर आणि उच्च व्होल्टेजसाठी तयार केले जातात आणि ते पॉवर सिस्टममध्ये वापरले जातात आणि कमी पॉवर इंस्टॉलेशनमध्ये व्होल्टेज नियमनासाठी देखील वापरले जातात.

ट्रान्सफॉर्मरसाठी रेट केलेला डेटा

ट्रान्सफॉर्मरचा रेट केलेला डेटा, ज्यासाठी ते 25 वर्षांच्या फॅक्टरी वॉरंटीसह डिझाइन केलेले आहे, ट्रान्सफॉर्मरच्या नेमप्लेटवर सूचित केले आहे:

• नाममात्र उघड शक्ती Snom, KV-A,

• रेटेड लाइन व्होल्टेज Ulnom, V किंवा kV,

• AzIn A रेषेचा नाममात्र प्रवाह,

• नाममात्र वारंवारता आहे, Hz,

• टप्प्यांची संख्या,

• कॉइल जोडण्यासाठी सर्किट आणि गट,

• शॉर्ट सर्किट व्होल्टेज Uc,%,

• कार्यपद्धती,

• थंड करण्याची पद्धत.

प्लेटमध्ये स्थापनेसाठी आवश्यक डेटा देखील असतो: एकूण वजन, तेलाचे वजन, ट्रान्सफॉर्मरच्या जंगम (सक्रिय) भागाचे वजन. ट्रान्सफॉर्मर ब्रँड आणि निर्मात्यासाठी GOST नुसार ट्रान्सफॉर्मर प्रकार निर्दिष्ट केला आहे.

सिंगल-फेज ट्रान्सफॉर्मर Snom =U1nom I1nom, तीन-फेजची नाममात्र शक्ती

जेथे U1lnom, U1phnom, I1lnom आणि I1fnom - अनुक्रमे नाममात्र व्होल्टेज आणि प्रवाहांची रेखा आणि फेज मूल्ये.

ट्रान्सफॉर्मर रेट केलेले व्होल्टेज हे ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंगचे लाइन-टू-लाइन नो-लोड व्होल्टेज आहे. ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंग्सच्या प्रति रेट केलेले प्रवाह, रेट केलेल्या प्राथमिक आणि दुय्यम व्होल्टेजवर रेट केलेल्या पॉवरनुसार प्रवाहांची गणना केली जाते.

त्यांच्या सामान्य बांधकाम आणि गणना पद्धतींमुळे, ट्रान्सफॉर्मरचे वर्गीकरण अणुभट्ट्या, संपृक्तता चोक आणि सुपरकंडक्टिंग प्रेरक स्टोरेज उपकरणे म्हणून केले जाऊ शकते.