மின்மாற்றி என்பது ஒரு மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிர்வெண்ணின் மாற்று மின்னோட்டத்தை வெவ்வேறு (அல்லது சமமான) மின்னழுத்தம் மற்றும் அதே அதிர்வெண்ணின் மாற்று மின்னோட்டமாக மாற்ற பயன்படும் ஒரு மின்காந்த சாதனமாகும்.
உள்ளடக்கம்
மின்மாற்றியின் சாதனம் மற்றும் செயல்பாடு
எளிமையான வழக்கில் மின்மாற்றி W திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையுடன் ஒரு முதன்மை முறுக்கு உள்ளது1 மற்றும் திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையுடன் ஒரு இரண்டாம் நிலை W2. முதன்மை முறுக்குக்கு ஆற்றல் வழங்கப்படுகிறது, சுமை இரண்டாம் நிலைக்கு இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆற்றல் பரிமாற்றம் மின்காந்த தூண்டல் மூலம் செய்யப்படுகிறது. மின்காந்த இணைப்பை மேம்படுத்த, பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், முறுக்குகள் ஒரு மூடிய மையத்தில் (காந்த சுற்று) வைக்கப்படுகின்றன.
முதன்மை முறுக்குக்கு மாற்று மின்னழுத்தம் U பயன்படுத்தப்பட்டால்1, பின்னர் ஒரு மாற்று மின்னோட்டம் I1, இது மையத்தில் அதே வடிவத்தின் காந்தப் பாய்வு Ф உருவாக்குகிறது.இந்த காந்தப் பாய்வு இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளில் ஒரு EMF ஐத் தூண்டுகிறது. ஒரு சுமை இரண்டாம் நிலை சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், இரண்டாம் நிலை மின்னோட்டம் I2.
இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளில் உள்ள மின்னழுத்தம் W இன் திருப்பங்களின் விகிதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது1 மற்றும் டபிள்யூ2:
யு2=யு1*(டபிள்யூ1/W2)=யு1/k, k எங்கே உருமாற்ற விகிதம்.
k<1 எனில், U2> யு1, மற்றும் அத்தகைய மின்மாற்றி படி-அப் என்று அழைக்கப்படுகிறது. k>1 எனில், U2<உ1, போன்ற மின்மாற்றி ஸ்டெப் டவுன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. மின்மாற்றியின் வெளியீட்டு சக்தி உள்ளீட்டு சக்திக்கு சமமாக இருப்பதால் (மின்மாற்றியில் உள்ள இழப்புகளைக் கழித்தல்), நாம் Pout \u003d பின், U என்று கூறலாம்.1*நான்1=யு2*நான்2 மற்றும் நான்2= ஐ1*k=I1*(டபிள்யூ1/W2) இவ்வாறு, இழப்பற்ற மின்மாற்றியில், உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு மின்னழுத்தங்கள் முறுக்கு திருப்பங்களின் விகிதத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும். நீரோட்டங்கள் இந்த விகிதத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.
ஒரு மின்மாற்றி வெவ்வேறு விகிதங்களுடன் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளைக் கொண்டிருக்கலாம். எனவே, 220 வோல்ட் நெட்வொர்க்கிலிருந்து வீட்டு விளக்கு உபகரணங்களை இயக்குவதற்கான ஒரு மின்மாற்றி ஒரு இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளைக் கொண்டிருக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக, அனோட் சுற்றுகளுக்கு 500 வோல்ட் மற்றும் ஒளிரும் சுற்றுகளுக்கு சக்தி அளிக்க 6 வோல்ட். முதல் வழக்கில் k<1, இரண்டாவது - k>1.
மின்மாற்றி மாற்று மின்னழுத்தத்துடன் மட்டுமே இயங்குகிறது - இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளில் EMF ஏற்படுவதற்கு, காந்தப் பாய்வு மாற வேண்டும்.
மின்மாற்றிகளுக்கான கோர்களின் வகைகள்
நடைமுறையில், சுட்டிக்காட்டப்பட்ட வடிவத்தின் கோர்கள் மட்டும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சாதனத்தின் நோக்கத்தைப் பொறுத்து, காந்த சுற்றுகள் வெவ்வேறு வழிகளில் செய்யப்படலாம்.
ராட் கோர்கள்
குறைந்த அதிர்வெண் மின்மாற்றிகளின் காந்த சுற்றுகள் உச்சரிக்கப்படும் காந்த பண்புகளுடன் எஃகு மூலம் செய்யப்படுகின்றன.சுழல் நீரோட்டங்களைக் குறைக்க, மைய வரிசையானது தனித்தனி தட்டுகளிலிருந்து ஒன்றுக்கொன்று மின்சாரம் மூலம் தனிமைப்படுத்தப்படுகிறது. அதிக அதிர்வெண்களில் வேலை செய்ய, பிற பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, ஃபெரைட்டுகள்.
மேலே கருதப்பட்ட கோர் ஒரு கோர் என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் இரண்டு தண்டுகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒற்றை-கட்ட மின்மாற்றிகளுக்கு, மூன்று தடி காந்த சுற்றுகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவர்கள் குறைந்த காந்த கசிவு ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் அதிக செயல்திறன் கொண்டவர்கள். இந்த வழக்கில், முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை முறுக்குகள் இரண்டும் மையத்தின் மைய கம்பியில் அமைந்துள்ளன.
மூன்று-கட்ட மின்மாற்றிகளும் மூன்று-தடி கோர்களில் செய்யப்படுகின்றன. அவை ஒவ்வொரு கட்டத்தின் முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளைக் கொண்டுள்ளன, ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த மையத்தில் அமைந்துள்ளன. சில சந்தர்ப்பங்களில், ஐந்து தடி காந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் முறுக்குகள் அதே வழியில் அமைந்துள்ளன - ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த கம்பியில் முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை, மேலும் ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் உள்ள இரண்டு தீவிர தண்டுகள் சில முறைகளில் காந்தப் பாய்வுகளை மூடுவதற்கு மட்டுமே நோக்கமாக உள்ளன.
கவசமாக
கவச மையத்தில், ஒற்றை-கட்ட மின்மாற்றிகள் செய்யப்படுகின்றன - இரண்டு சுருள்களும் காந்த சுற்றுகளின் மைய மையத்தில் வைக்கப்படுகின்றன. அத்தகைய மையத்தில் உள்ள காந்தப் பாய்வு மூன்று தடி கட்டமைப்பைப் போலவே மூடுகிறது - பக்க சுவர்கள் வழியாக. இந்த வழக்கில் கசிவு ஃப்ளக்ஸ் மிகவும் சிறியது.
இந்த வடிவமைப்பின் நன்மைகள், மைய சாளரத்தை முறுக்குடன் அடர்த்தியாக நிரப்புவதற்கான சாத்தியக்கூறு காரணமாக அளவு மற்றும் எடையில் சில அதிகரிப்பு அடங்கும், எனவே குறைந்த சக்தி மின்மாற்றிகளின் உற்பத்திக்கு கவச கோர்களைப் பயன்படுத்துவது சாதகமானது. இது ஒரு குறுகிய காந்த சுற்றுக்கு வழிவகுக்கிறது, இது சுமை இல்லாத இழப்புகளைக் குறைக்க வழிவகுக்கிறது.
குறைபாடு என்பது திருத்தம் மற்றும் பழுதுபார்ப்புக்கான முறுக்குகளை அணுகுவது மிகவும் கடினம், அத்துடன் உயர் மின்னழுத்தங்களுக்கான காப்பு உற்பத்தியின் சிக்கலானது.
டொராய்டல்
டொராய்டல் கோர்களில், காந்தப் பாய்வு முற்றிலும் மையத்தின் உள்ளே மூடப்பட்டிருக்கும், மேலும் நடைமுறையில் கசிவு காந்தப் பாய்வு இல்லை. ஆனால் அத்தகைய மின்மாற்றிகள் காற்றுக்கு கடினமாக உள்ளன, எனவே அவை மிகவும் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, குறைந்த-சக்தி அனுசரிப்பு ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர்களில் அல்லது அதிக அதிர்வெண் சாதனங்களில் சத்தம் நோய் எதிர்ப்பு சக்தி முக்கியமானது.
ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர்
சில சந்தர்ப்பங்களில், அத்தகைய மின்மாற்றிகளைப் பயன்படுத்துவது அறிவுறுத்தப்படுகிறது, இது முறுக்குகளுக்கு இடையில் ஒரு காந்த இணைப்பு மட்டுமல்ல, ஒரு மின்சாரமும் உள்ளது. அதாவது, ஸ்டெப்-அப் சாதனங்களில், முதன்மை முறுக்கு இரண்டாம் நிலையின் ஒரு பகுதியாகவும், படி-கீழ் சாதனங்களில், முதன்மையின் இரண்டாம் பகுதியாகவும் இருக்கும். அத்தகைய சாதனம் ஒரு autotransformer (AT) என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு ஸ்டெப்-டவுன் ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர் ஒரு எளிய மின்னழுத்த வகுப்பி அல்ல - காந்த இணைப்பு இரண்டாம் சுற்றுக்கு ஆற்றலை மாற்றுவதில் ஈடுபட்டுள்ளது.
ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர்களின் நன்மைகள்:
- சிறிய இழப்புகள்;
- மென்மையான மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை சாத்தியம்;
- சிறிய எடை மற்றும் அளவு குறிகாட்டிகள் (ஒரு autotransformer மலிவானது, அதை கொண்டு செல்வது எளிது);
- தேவையான சிறிய அளவு பொருள் காரணமாக குறைந்த விலை.
குறைபாடுகளில், அதிக மின்னழுத்தத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட இரண்டு முறுக்குகளின் இன்சுலேஷனைப் பயன்படுத்த வேண்டியதன் அவசியமும், உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டிற்கு இடையில் கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தல் இல்லாததும் அடங்கும், இது வளிமண்டல நிகழ்வுகளின் விளைவுகளை முதன்மை சுற்று முதல் இரண்டாம் நிலைக்கு மாற்றும். இந்த வழக்கில், இரண்டாம் நிலை சுற்றுகளின் கூறுகளை தரையிறக்க முடியாது.மேலும், AT இன் குறைபாடு அதிகரித்த குறுகிய சுற்று மின்னோட்டமாகக் கருதப்படுகிறது. மூன்று-கட்ட ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர்களுக்கு, முறுக்குகள் பொதுவாக ஒரு நட்சத்திரத்தில் தரையிறக்கப்பட்ட நடுநிலையுடன் இணைக்கப்படுகின்றன, பிற இணைப்பு திட்டங்கள் சாத்தியம், ஆனால் மிகவும் சிக்கலான மற்றும் சிக்கலானவை. இது ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மர்களின் நோக்கத்தை குறைக்கும் ஒரு குறைபாடு ஆகும்.
மின்மாற்றிகளின் பயன்பாடு
மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்க அல்லது குறைக்க மின்மாற்றிகளின் சொத்து தொழில்துறையிலும் அன்றாட வாழ்விலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மின்னழுத்த மாற்றம்
வெவ்வேறு நிலைகளில் தொழில்துறை மின்னழுத்தத்தின் மட்டத்தில் வெவ்வேறு தேவைகள் விதிக்கப்படுகின்றன. மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் போது, பல்வேறு காரணங்களுக்காக உயர் மின்னழுத்த ஜெனரேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவது லாபமற்றது. எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, 6 ... 35 kV க்கான ஜெனரேட்டர்கள் நீர் மின் நிலையங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின்சாரத்தை கொண்டு செல்ல, மாறாக, உங்களுக்கு அதிகரித்த மின்னழுத்தம் தேவை - 110 kV முதல் 1150 kV வரை, தூரத்தைப் பொறுத்து. மேலும், இந்த மின்னழுத்தம் மீண்டும் 6 ... 10 kV அளவிற்கு குறைக்கப்பட்டு, உள்ளூர் துணை மின்நிலையங்களுக்கு விநியோகிக்கப்படுகிறது, அங்கிருந்து அது 380 (220) வோல்ட்டுகளாக குறைக்கப்பட்டு இறுதி நுகர்வோருக்கு வருகிறது. வீட்டு மற்றும் தொழில்துறை சாதனங்களில், இது பொதுவாக 3 ... 36 வோல்ட்களாக குறைக்கப்பட வேண்டும்.
இந்த நடவடிக்கைகள் அனைத்தும் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன மின்மாற்றிகள் பயன்படுத்தி. அவை உலர்ந்த அல்லது எண்ணெய் சார்ந்ததாக இருக்கலாம். இரண்டாவது வழக்கில், முறுக்குகளுடன் கூடிய கோர் எண்ணெயுடன் ஒரு தொட்டியில் வைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு இன்சுலேடிங் மற்றும் குளிரூட்டும் ஊடகமாகும்.
கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தல்
கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தல் மின் சாதனங்களின் பாதுகாப்பை அதிகரிக்கிறது. சாதனம் நேரடியாக 220 வோல்ட் நெட்வொர்க்கிலிருந்து இயக்கப்படவில்லை, அங்கு நடத்துனர்களில் ஒன்று தரையில் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், ஆனால் 220/220 வோல்ட் மின்மாற்றி மூலம், விநியோக மின்னழுத்தம் அப்படியே இருக்கும்.ஆனால் ஒரே நேரத்தில் பூமியைத் தொடுவதன் மூலமும், மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தின் இரண்டாம் நிலை மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் பகுதிகளாலும், மின்னோட்ட ஓட்டம் இருக்காது, மேலும் மின்சார அதிர்ச்சியின் ஆபத்து மிகவும் குறைவாக இருக்கும்.
மின்னழுத்த அளவீடு
அனைத்து மின் நிறுவல்களிலும் மின்னழுத்த அளவைக் கட்டுப்படுத்துவது அவசியம். 1000 வோல்ட் வரை மின்னழுத்த வகுப்பு பயன்படுத்தப்பட்டால், வோல்ட்மீட்டர்கள் நேரடியாக நேரடி பகுதிகளுடன் இணைக்கப்படும். 1000 வோல்ட்டுகளுக்கு மேல் உள்ள மின் நிறுவல்களில், இது இயங்காது - அத்தகைய மின்னழுத்தத்தைத் தாங்கக்கூடிய சாதனங்கள் காப்பு முறிவு ஏற்பட்டால் மிகவும் பருமனாகவும் பாதுகாப்பற்றதாகவும் மாறும். எனவே, அத்தகைய அமைப்புகளில், வோல்ட்மீட்டர்கள் வசதியான உருமாற்ற விகிதத்துடன் மின்மாற்றிகளின் மூலம் உயர் மின்னழுத்த கடத்திகள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. உதாரணமாக, 10 kV நெட்வொர்க்குகளுக்கு, கருவி மின்மாற்றிகள் 1: 100 பயன்படுத்தப்படுகின்றன, வெளியீடு 100 வோல்ட் நிலையான மின்னழுத்தமாகும். முதன்மை முறுக்குகளில் மின்னழுத்தம் அலைவீச்சில் மாறினால், அது ஒரே நேரத்தில் இரண்டாம் நிலையிலும் மாறுகிறது. வோல்ட்மீட்டர் அளவுகோல் பொதுவாக முதன்மை மின்னழுத்த வரம்பில் பட்டம் பெறுகிறது.
மின்மாற்றி உற்பத்தி மற்றும் பராமரிப்புக்கு மிகவும் சிக்கலான மற்றும் விலையுயர்ந்த உறுப்பு ஆகும். இருப்பினும், பல பகுதிகளில் இந்த சாதனங்கள் இன்றியமையாதவை, மேலும் அவர்களுக்கு மாற்று இல்லை.
இதே போன்ற கட்டுரைகள்:
