ట్రాన్స్ఫార్మర్లు: ప్రయోజనం, వర్గీకరణ, ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు నామమాత్రపు డేటా

ట్రాన్స్ఫార్మర్లు - విద్యుత్ శక్తి యొక్క విద్యుదయస్కాంత స్టాటిక్ కన్వర్టర్లు. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ఒక వోల్టేజ్ యొక్క ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను అదే ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద మరొక వోల్టేజ్ యొక్క ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మార్చడానికి మరియు విద్యుదయస్కాంతంగా ఒక సర్క్యూట్ నుండి మరొక సర్క్యూట్‌కు విద్యుత్ శక్తిని బదిలీ చేయడానికి ఉపయోగించే విద్యుదయస్కాంత పరికరాలు.

"ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ అనేది ఒక స్టాటిక్ విద్యుదయస్కాంత పరికరం - ప్రాధమిక - ప్రత్యామ్నాయ కరెంట్ సిస్టమ్‌ను మరొకదానికి మార్చడానికి రూపొందించబడింది - అదే ఫ్రీక్వెన్సీతో ద్వితీయ, ఇది సాధారణంగా ఇతర లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, ప్రత్యేకించి విభిన్న వోల్టేజ్ మరియు విభిన్న కరెంట్" (పియోట్రోవ్స్కీ LM ఎలక్ట్రిక్ యంత్రాలు).

AC వోల్టేజీని మార్చడం ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల ముఖ్య ఉద్దేశ్యం. దశల సంఖ్య మరియు ఫ్రీక్వెన్సీని మార్చడానికి కూడా ట్రాన్స్ఫార్మర్లు ఉపయోగించబడతాయి.

ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను సాధారణ పరికరాలతో కొలతలకు, అలాగే వివిధ రిలేలు మరియు విద్యుదయస్కాంతాల కాయిల్స్‌ను శక్తివంతం చేయడానికి అనుమతించదగిన కరెంట్‌గా మార్చడానికి రూపొందించిన పరికరాలు అంటారు.ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ w2> w1 యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ యొక్క మలుపుల సంఖ్య.

ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల లక్షణం షార్ట్ సర్క్యూట్‌కు దగ్గరగా ఉండే మోడ్‌లో వాటి ఆపరేషన్, ఎందుకంటే వాటి సెకండరీ వైండింగ్ ఎల్లప్పుడూ చిన్న నిరోధకతతో మూసివేయబడుతుంది.

వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను అధిక-వోల్టేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను తక్కువ-వోల్టేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మార్చడానికి రూపొందించిన పరికరాలు అని పిలుస్తారు మరియు మీటర్లు మరియు రిలేల పవర్ సమాంతర కాయిల్స్. వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల ఆపరేషన్ మరియు డిజైన్ సూత్రం పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల ఆపరేషన్ సూత్రానికి సమానంగా ఉంటుంది. సెకండరీ వైండింగ్ యొక్క మలుపుల సంఖ్య w2 <w1, ఎందుకంటే అన్ని కొలిచే వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు స్టెప్-డౌన్ రకం.

వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల ఆపరేషన్ సూత్రం:

వోల్టేజ్ కొలిచే ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ఆపరేషన్ యొక్క విశిష్టత ఏమిటంటే, దాని ద్వితీయ వైండింగ్ ఎల్లప్పుడూ అధిక నిరోధకతకు మూసివేయబడుతుంది మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నిష్క్రియ మోడ్‌కు దగ్గరగా ఉండే మోడ్‌లో పనిచేస్తుంది, ఎందుకంటే కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాలు అతితక్కువ కరెంట్‌ను వినియోగిస్తాయి.

అత్యంత సాధారణ సరఫరా వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, ఇవి విద్యుత్ పరిశ్రమ ద్వారా ఒక మిలియన్ కిలోవోల్ట్-ఆంపియర్‌ల సామర్థ్యంతో మరియు 1150 - 1500 kV వరకు వోల్టేజీల కోసం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.

పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ డిజైన్:

విద్యుత్ శక్తి యొక్క ప్రసారం మరియు పంపిణీ కోసం, పవర్ ప్లాంట్లలో వ్యవస్థాపించబడిన టర్బోజెనరేటర్లు మరియు హైడ్రోజెనరేటర్ల వోల్టేజ్‌ను 16-24 kV నుండి 110, 150, 220, 330, 500, 750 మరియు 1150 kV వోల్టేజీలకు పెంచడం అవసరం. మరియు తర్వాత దీన్ని మళ్లీ 35కి తగ్గించండి; పది; 6; 3; 0.66; పరిశ్రమ, వ్యవసాయం మరియు రోజువారీ జీవితంలో శక్తి వినియోగం కోసం 0.38 మరియు 0.22 కి.వి.

పవర్ సిస్టమ్స్‌లో బహుళ పరివర్తనాలు జరుగుతాయి కాబట్టి, పవర్ ప్లాంట్లలో జనరేటర్ల వ్యవస్థాపించిన శక్తి కంటే ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల శక్తి 7-10 రెట్లు ఎక్కువ.

పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు ప్రధానంగా 50 Hz ఫ్రీక్వెన్సీ కోసం తయారు చేస్తారు.

తక్కువ-పవర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు వివిధ ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు, ఇన్ఫర్మేషన్ ట్రాన్స్‌మిషన్ మరియు ప్రాసెసింగ్ సిస్టమ్‌లు, నావిగేషన్ మరియు ఇతర పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు పనిచేసే ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి కొన్ని హెర్ట్జ్‌ల నుండి 105 హెర్ట్జ్ వరకు ఉంటుంది.

దశల సంఖ్య ప్రకారం, ట్రాన్స్ఫార్మర్లు ఒకే-దశ, రెండు-దశ, మూడు-దశ మరియు బహుళ దశలుగా విభజించబడ్డాయి. పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు ప్రధానంగా మూడు-దశల రూపకల్పనలో తయారు చేయబడతాయి. సింగిల్-ఫేజ్ నెట్‌వర్క్‌లలో ఉపయోగం కోసం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి సింగిల్-ఫేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు.

వైండింగ్ల సంఖ్య మరియు కనెక్షన్ పథకాల ద్వారా ట్రాన్స్ఫార్మర్ల వర్గీకరణ

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వైండింగ్‌లను కలిగి ఉంటాయి, అవి ఒకదానికొకటి ప్రేరకంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. నెట్‌వర్క్ నుండి శక్తిని వినియోగించే వైండింగ్‌లను ప్రైమరీ అంటారు... వినియోగదారునికి విద్యుత్ శక్తిని సరఫరా చేసే వైండింగ్‌లను సెకండరీ అంటారు.

పాలీఫేస్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు బహుళ-బీమ్ స్టార్ లేదా బహుభుజిలో కనెక్ట్ చేయబడిన వైండింగ్‌లను కలిగి ఉంటాయి. మూడు-దశల ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు స్టార్-డెల్టా మూడు-బీమ్ కనెక్షన్ ఉంది.

పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క వైండింగ్ యొక్క కనెక్షన్ రేఖాచిత్రాలు:

స్టెప్-అప్ మరియు స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు

ప్రైమరీ మరియు సెకండరీ వైండింగ్‌ల వోల్టేజీల నిష్పత్తిపై ఆధారపడి, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు స్టెప్-అప్ మరియు స్టెప్-డౌన్‌గా విభజించబడ్డాయి... V స్టెప్-అప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ప్రాథమిక వైండింగ్ తక్కువ వోల్టేజ్ మరియు సెకండరీ ఎక్కువగా ఉంటుంది. V స్టెప్ డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ రివర్స్, సెకండరీ తక్కువ వోల్టేజ్ మరియు ప్రైమరీ ఎక్కువ.

వాటిని ఒక ప్రైమరీ మరియు ఒక ద్వితీయ వైండింగ్‌తో కూడిన ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు అంటారు... మూడు వైండింగ్‌లతో చాలా విస్తృతమైన ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ప్రతి దశకు మూడు వైండింగ్‌లు, ఉదాహరణకు రెండు తక్కువ వోల్టేజ్ వైపు, ఒకటి హై వోల్టేజ్ వైపు లేదా వైస్ వెర్సా. పాలీఫేస్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు అధిక మరియు తక్కువ వోల్టేజ్ కోసం బహుళ వైండింగ్‌లను కలిగి ఉండవచ్చు.

డిజైన్ ద్వారా ట్రాన్స్ఫార్మర్ల వర్గీకరణ

డిజైన్ ద్వారా, పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు రెండు ప్రధాన రకాలుగా విభజించబడ్డాయి - చమురు మరియు పొడి.

V ఆయిల్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు వైండింగ్‌లతో కూడిన మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఆయిల్‌తో నిండిన రిజర్వాయర్‌లో ఉంది, ఇది మంచి ఇన్సులేటర్ మరియు శీతలీకరణ ఏజెంట్.

డ్రై ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు గాలి చల్లబడతాయి. చమురు-మునిగిపోయిన ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఆపరేషన్ అవాంఛనీయమైన నివాస మరియు పారిశ్రామిక ప్రాంగణాలలో అవి ఉపయోగించబడతాయి. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఆయిల్ మండేది మరియు ట్యాంక్ మూసివేయబడకపోతే ఇతర పరికరాలను దెబ్బతీస్తుంది. ఈ రకమైన ట్రాన్స్ఫార్మర్ గురించి ఇక్కడ మరింత చదవండి: డ్రై ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు

సూత్రప్రాయ పత్రాలకు అనుగుణంగా, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క రూపకల్పన లక్షణాలు దాని రకం మరియు శీతలీకరణ వ్యవస్థల హోదాలో ప్రతిబింబిస్తాయి.

ట్రాన్స్ఫార్మర్ రకం:

• ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ (సింగిల్-ఫేజ్ O కోసం, మూడు-దశల T కోసం)-A
• తక్కువ వోల్టేజ్ కాయిల్ - పి
• ఎక్స్‌పాండర్ లేకుండా నత్రజని దుప్పటితో ద్రవ విద్యుద్వాహక కవచం - Z
• తారాగణం రెసిన్ అమలు - ఎల్
• మూడు వైండింగ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ - టి
• లోడ్ స్విచ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్-N
• సహజ గాలి-చల్లబడిన డ్రై ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ (సాధారణంగా రకం హోదాలో రెండవ అక్షరం), లేదా పవర్ ప్లాంట్ల సహాయక అవసరాల కోసం వెర్షన్ (సాధారణంగా రకం హోదాలో చివరి అక్షరం) - సి
• కేబుల్ సీల్ - కె
• ఫ్లాంజ్ ఇన్లెట్ (మొత్తం ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్‌ల కోసం) - ఎఫ్

పవర్ ఆయిల్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ TM-160 (250) kVA

డ్రై ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ శీతలీకరణ వ్యవస్థలు:

• ఓపెన్ డిజైన్‌తో సహజ గాలి - ఎస్
• రక్షిత రూపకల్పనతో సహజ గాలి - SZ
• సహజ గాలి సీల్డ్ డిజైన్ - SG
• బలవంతంగా గాలి ప్రసరణతో గాలి - SD

చమురు ట్రాన్స్ఫార్మర్ల కోసం శీతలీకరణ వ్యవస్థలు:

• గాలి మరియు చమురు సహజ ప్రసరణ - M
• బలవంతంగా గాలి ప్రసరణ మరియు సహజ చమురు ప్రసరణ - డి
• నిర్దేశించని చమురు ప్రవాహంతో సహజ గాలి ప్రసరణ మరియు నిర్బంధ చమురు ప్రసరణ - MC
• నిర్దేశిత చమురు ప్రవాహంతో సహజ గాలి ప్రసరణ మరియు నిర్బంధ చమురు ప్రసరణ - NMC
• నాన్-డైరెక్షనల్ చమురు ప్రవాహంతో బలవంతంగా గాలి మరియు చమురు ప్రసరణ - DC
• డైరెక్షనల్ ఆయిల్ ఫ్లోతో ఫోర్స్డ్ ఎయిర్ మరియు ఆయిల్ సర్క్యులేషన్ — NDC
• చమురు నాన్-డైరెక్షనల్ ప్రవాహంతో నీరు మరియు చమురు యొక్క నిర్బంధ ప్రసరణ - సి
• నిర్దేశిత చమురు ప్రవాహంతో బలవంతంగా నీరు మరియు చమురు ప్రసరణ - NC

మంటలేని ద్రవ విద్యుద్వాహకముతో ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు శీతలీకరణ వ్యవస్థలు:

• బలవంతంగా గాలి ప్రసరణతో ద్రవ విద్యుద్వాహక శీతలీకరణ - ND
• నాన్-లేపే లిక్విడ్ డైలెక్ట్రిక్ ఫోర్స్డ్ ఎయిర్ డైరెక్ట్డ్ లిక్విడ్ డైలెక్ట్రిక్ ఫ్లో కూలింగ్ - NND

సంబంధిత కథనాలు:

పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు - పరికరం మరియు ఆపరేషన్ సూత్రం

పవర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు: రేట్ చేయబడిన ఆపరేటింగ్ మోడ్‌లు మరియు విలువలు

పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ శీతలీకరణ వ్యవస్థలు

ఆటోమోటివ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లతో పాటు, వాటిని విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్లు, ఇక్కడ ప్రాథమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్‌ల మధ్య విద్యుత్ కనెక్షన్ ఉంది. ఈ సందర్భంలో, ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఒక వైండింగ్ నుండి మరొకదానికి శక్తి అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా మరియు విద్యుత్ కమ్యూనికేషన్ కారణంగా ప్రసారం చేయబడుతుంది.ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్లు అధిక శక్తి మరియు అధిక వోల్టేజ్ కోసం నిర్మించబడ్డాయి మరియు విద్యుత్ వ్యవస్థలలో ఉపయోగించబడతాయి మరియు తక్కువ శక్తి సంస్థాపనలలో వోల్టేజ్ నియంత్రణ కోసం కూడా ఉపయోగించబడతాయి.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కోసం రేట్ చేయబడిన డేటా

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క రేట్ డేటా, దీని కోసం ఇది 25 సంవత్సరాల ఫ్యాక్టరీ వారంటీతో రూపొందించబడింది, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నేమ్‌ప్లేట్‌లో సూచించబడుతుంది:

• నామమాత్రపు స్పష్టమైన శక్తి Snom, KV-A,

• రేట్ చేయబడిన లైన్ వోల్టేజ్ Ulnom, V లేదా kV,

• AzIn A లైన్ యొక్క నామమాత్రపు కరెంట్,

• నామమాత్రపు ఫ్రీక్వెన్సీ, Hz,

• దశల సంఖ్య,

• కాయిల్స్ కనెక్ట్ చేయడానికి సర్క్యూట్ మరియు సమూహం,

• షార్ట్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ Uc,%,

• ఆపరేషన్ విధానం,

• శీతలీకరణ పద్ధతి.

ప్లేట్ సంస్థాపనకు అవసరమైన డేటాను కూడా కలిగి ఉంటుంది: మొత్తం బరువు, చమురు బరువు, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కదిలే (క్రియాశీల) భాగం యొక్క బరువు. ట్రాన్స్ఫార్మర్ బ్రాండ్లు మరియు తయారీదారుల కోసం GOST ప్రకారం ట్రాన్స్ఫార్మర్ రకం పేర్కొనబడింది.

సింగిల్-ఫేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క నామమాత్ర శక్తి Snom =U1nom I1nom, మూడు-దశ

ఇక్కడ U1lnom, U1phnom, I1lnom మరియు I1fnom — వరుసగా నామమాత్రం వోల్టేజీలు మరియు ప్రవాహాల లైన్ మరియు దశ విలువలు.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ రేటెడ్ వోల్టేజ్ అనేది ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్‌ల యొక్క లైన్-టు-లైన్ నో-లోడ్ వోల్టేజీలు. ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్ల యొక్క రేటెడ్ ప్రవాహాలకు, రేట్ చేయబడిన ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వోల్టేజ్ వద్ద రేట్ చేయబడిన శక్తి ప్రకారం ప్రవాహాలు లెక్కించబడతాయి.

వాటి సాధారణ నిర్మాణం మరియు గణన పద్ధతుల కారణంగా, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను రియాక్టర్‌లు, సంతృప్త చోక్స్ మరియు సూపర్ కండక్టింగ్ ఇండక్టివ్ స్టోరేజ్ డివైజ్‌లుగా వర్గీకరించవచ్చు.