ट्रांसफॉर्मर्स

ट्रांसफॉर्मर्स की मूल बातें#

NCERT संदर्भ: कक्षा 12 NCERT भौतिकी पुस्तक में इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म, अध्याय 13।

नोट्स:

• ट्रांसफॉर्मर एक इलेक्ट्रिकल उपकरण है जो इलेक्ट्रॉमैग्नेटिक भ्रमण के माध्यम से एक सर्किट से दूसरे सर्किट में इलेक्ट्रिकल ऊर्जा का स्थानांतरण करता है।
• यह लैमिनेटेड आयरन कोर के चारों ओर दो या दो से अधिक तार के कॉइल से बना होता है।
• प्राथमिक कॉइल एसी पावर स्रोत से जुड़ा होता है, और द्वितीयक कॉइल लोड से जुड़ा होता है।
• जब प्राथमिक कॉइल में वैश्विक धारा प्रवाहित होती है, तो इससे कोर में एक बदलता चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है।
• यह बदलता चुंबकीय क्षेत्र द्वितीयक कॉइल में वैश्विक धारा को भ्रमणित करता है, जो प्रत्येक कॉइल में घुंघरू की संख्या के अनुपात में होता है।
• ट्रांसफॉर्मर्स का उपयोग वोल्टेज को ऊपर या नीचे करने, सर्किट्स को अलग करने और इम्पेडेंस मिलान प्रदान करने के लिए किया जा सकता है।

ट्रांसफॉर्मर सिद्धांत#

NCERT संदर्भ: कक्षा 12 NCERT भौतिकी पुस्तक में इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म, अध्याय 13।

नोट्स:

• ट्रांसफॉर्मर की ईएमएफ समीकरण द्वारा दी गई है: $$E_s = \frac{N_s}{N_p}E_p$$ जहाँ $$E_s$$ द्वितीयक वोल्टेज है, $$E_p $$ प्राथमिक वोल्टेज है, $$N_s$$ द्वितीयक कॉइल में घुंघरू की संख्या है, और $$N_p$$ प्राथमिक कॉइल में घुंघरू की संख्या है।
• ट्रांसफॉर्मर का घुंघरू अनुपात द्वितीयक कॉइल में घुंघरू की संख्या के प्राथमिक कॉइल में घुंघरू की संख्या के अनुपात है।
• ट्रांसफॉर्मर का धारा परिवर्तन अनुपात घुंघरू अनुपात के विपरीत है।
• ट्रांसफॉर्मर का पावर ट्रांसफर अनुपात घुंघरू अनुपात और धारा परिवर्तन अनुपात के गुणन के बराबर है।
• ट्रांसफॉर्मर में होने वाले खोए में तार का खोए, लोहे का खोए, हिस्टीरिसिटी का खोए, और एडी टर्रेंट का खोए शामिल हैं।
• ट्रांसफॉर्मर की दक्षता आउटपुट पावर के इनपुट पावर के अनुपात के रूप में परिभाषित है।
• ट्रांसफॉर्मर का नियंत्रण द्वितीयक वोल्टेज में परिवर्तन के रूप में परिभाषित है जब लोड धारा बिना लोड से पूर्ण लोड तक बदलती है।

ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन#

NCERT संदर्भ: कक्षा 12 NCERT भौतिकी पुस्तक में इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म, अध्याय 13।

नोट्स:

• ट्रांसफॉर्मर के लिए डिज़ाइन विचार उपयोग किए जाने वाले सामग्री, कोर डिज़ाइन, और वाइंडिंग डिज़ाइन शामिल हैं।
• ट्रांसफॉर्मर का कोर लैमिनेटेड लोहे से बनाया जाता है ताकि एडी टर्रेंट के खोए को कम किया जा सके।
• वाइंडिंग्स तांबे के तार से बनाए जाते हैं, और प्रत्येक कॉइल में घुंघरू की संख्या इच्छित वोल्टेज परिवर्तन अनुपात द्वारा निर्धारित की जाती है।
• ट्रांसफॉर्मर का थर्मल डिज़ाइन अत्यधिक गरमी से बचाने के लिए महत्वपूर्ण है।
• ट्रांसफॉर्मर्स के लिए कोलिंग विधियों में ऑयल-फिल्ड और ड्राई-टाइप शामिल हैं।

ट्रांसफॉर्मर टेस्टिंग#

NCERT संदर्भ: कक्षा 12 NCERT भौतिकी पुस्तक में इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म, अध्याय 13।

नोट्स:

• ट्रांसफॉर्मर टेस्टिंग को यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि ट्रांसफॉर्मर इच्छित विशिष्टताओं को पूरा करता है।
• नो-लोड टेस्ट खुले सर्किट वोल्टेज और एक्साइटिंग धारा को मापने के लिए किया जाता है।
• शॉर्ट-सर्किट टेस्ट शॉर्ट-सर्किट धारा और ट्रांसफॉर्मर की इम्पेडेंस को मापने के लिए किया जाता है।
• ओपन-सर्किट टेस्ट कोर खोए को मापने के लिए किया जाता है।
• ट्रांसफॉर्मर की दक्षता और नियंत्रण एक श्रृंखला की परीक्षण करके निर्धारित किया जाता है।

ट्रांसफॉर्मर्स के अनुप्रयोग#

NCERT संदर्भ: कक्षा 12 NCERT भौतिकी पुस्तक में इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म, अध्याय 13।

नोट्स:

• ट्रांसफॉर्मर्स का उपयोग बिजली वितरण और प्रसारण, सर्किट्स को अलग करने, वोल्टेज नियंत्रण, इम्पेडेंस मिलान, और ऑटोट्रांसफॉर्मर्स जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है।
• इंस्ट्रुमेंट ट्रांसफॉर्मर्स, जैसे करेंट ट्रांसफॉर्मर्स और पॉटेंशियल ट्रांसफॉर्मर्स, इलेक्ट्रिकल सर्किट्स में धारा और वोल्टेज को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं।