কিভাবে একটি ট্রান্সফরমার ডিজাইন করতে হয়?

ট্রান্সফরমার টার্নস রেশিও ক্যালকুলেশন

a এর বাঁক অনুপাত ট্রান্সফরমার প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি ভোল্টেজ বা স্রোতের মধ্যে মৌলিক সম্পর্ক ব্যবহার করে গণনা করা হয়। বাঁক অনুপাত N প্রাথমিক ভোল্টেজকে সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (N = Vpri/Vsec) দ্বারা ভাগ করে সমান করে, যা প্রাথমিক কারেন্ট (N = আইসেক/Ipri) দ্বারা বিভক্ত সেকেন্ডারি কারেন্টের সমান। . উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত ফেরাইট কোর ট্রান্সফরমারগুলির জন্য, সূত্রটি ব্যবহার করে প্রাথমিক বাঁকগুলি গণনা করা যেতে পারে: Npri = (Vin × 10^8) / (4 × চ × বিম্যাক্স × এসি) , যেখানে Vin হল ইনপুট ভোল্টেজ, f হল সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি, Bmax হল সর্বাধিক প্রবাহের ঘনত্ব (সাধারণত 1300-2000 গাউস), এবং কc হল কোরের কার্যকরী ক্রস-বিভাগীয় এলাকা।

ব্যবহারিক গণনার উদাহরণ

নিম্নলিখিত পরামিতি সহ একটি DC-DC কনভার্টার ডিজাইন বিবেচনা করুন: Vin = 10.5V, Vout = 330V, f = 50 kHz, Bmax = 1500G, এবং Ac = 1.25 cm² (ETD39 কোর)। প্রাথমিক মোড় গণনার ফলন: Npri = (10.5 × 10^8) / (4 × 50000 × 1500 × 1.25) = 3.2 বাঁক , যা 3 বাঁক বৃত্তাকার. ভোল্টেজ অনুপাত হল 330/10.5 ≈ 31.4, তাই সেকেন্ডারি বাঁক হবে 3 × 32 = 96 পালা , মোটামুটি 32:1 এর একটি বাঁক অনুপাতের ফলে।

বর্তমান ট্রান্সফরমার কিভাবে কাজ করে

বর্তমান ট্রান্সফরমার (CTs) কাজ করে ফ্যারাডে এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আবেশের সূত্র . যখন প্রাথমিক পরিবাহীর মধ্য দিয়ে বিকল্প কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তখন এটি একটি সময়-পরিবর্তিত চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ে একটি আনুপাতিক কারেন্ট প্ররোচিত করে। মৌলিক সম্পর্ক হল I_primary / I_secondary = N_secondary / N_primary . উদাহরণস্বরূপ, 120টি সেকেন্ডারি বাঁক এবং 1টি প্রাথমিক বাঁক সহ একটি 600:5 সিটি ঠিক 5A সেকেন্ডারি কারেন্ট উৎপন্ন করে যখন 600A প্রাথমিকের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়।

মূল অপারেটিং নীতি

• প্রাথমিক কারেন্ট কন্ডাক্টরের মাধ্যমে কোরে চৌম্বকীয় প্রবাহ সৃষ্টি করে (প্রায়শই একক বাঁক)
• চৌম্বকীয় কোরটি সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ে প্রবাহকে কেন্দ্রীভূত করে এবং গাইড করে
• পরিবর্তনশীল ফ্লাক্স মাল্টি-টার্ন সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ে EMF প্ররোচিত করে
• সেকেন্ডারি কারেন্ট সংযুক্ত বোঝার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় (মিটার বা রিলে)
• স্ট্যান্ডার্ড সেকেন্ডারি আউটপুট হয় 5A বা 1A যন্ত্রের সাথে সামঞ্জস্যের জন্য

গুরুতর নিরাপত্তা সতর্কতা: CT সেকেন্ডারি কখনই ওপেন সার্কিট করবেন না যখন প্রাইমারি এনার্জিত থাকে। এই উৎপন্ন করতে পারেন হাজার হাজার ভোল্ট মূল স্যাচুরেশনের কারণে, বৈদ্যুতিক আঘাতের ঝুঁকি তৈরি করা, নিরোধক ভাঙ্গন, এবং সরঞ্জামের ক্ষতি। ইনস্টলেশন বা রক্ষণাবেক্ষণের সময় সর্বদা ছোট সেকেন্ডারি টার্মিনাল।

ক্ষত বনাম বার-টাইপ কারেন্ট ট্রান্সফরমার

ক্ষত ধরনের সিটি বৈশিষ্ট্য উত্সর্গীকৃত প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক windings একটি চৌম্বক কোর উপর ক্ষত, প্রস্তাব উচ্চতর নির্ভুলতা (শ্রেণী 0.2-0.5) এবং বর্তমান অনুপাত নির্বাচনে নমনীয়তা। বার-টাইপ সিটি একক-টার্ন প্রাথমিক হিসাবে একটি কঠিন পরিবাহী বার ব্যবহার করুন, প্রদান করে উচ্চ-বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উচ্চতর যান্ত্রিক শক্তি এবং সঠিক পরিমাপের জন্য কম ফ্লাক্স ফুটো, কিন্তু উচ্চ খরচে।

ট্রান্সফরমারের প্রকারভেদ

ট্রান্সফরমারগুলি নির্মাণ, প্রয়োগ এবং মূল ধরন দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। পাওয়ার ট্রান্সফরমার ট্রান্সমিশন সিস্টেমে ব্যবহৃত হয় (সাধারণত>33kV), যখন বিতরণ ট্রান্সফরমার শেষ ব্যবহারকারীদের জন্য স্টেপ ডাউন ভোল্টেজ (11kV থেকে 415V)। পরিমাপ এবং সুরক্ষার জন্য যন্ত্র ট্রান্সফরমারগুলির মধ্যে বর্তমান ট্রান্সফরমার (CTs) এবং ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার (VTs) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

নির্মাণ দ্বারা

• মূল প্রকার: উইন্ডিংগুলি মূল অঙ্গগুলিকে ঘিরে থাকে; উচ্চ-ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সাধারণ
• শেল-টাইপ: কোর windings ঘিরে; উন্নত যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে
• টরয়েডাল: সমানভাবে বিতরণ windings সঙ্গে রিং আকৃতির কোর; ন্যূনতম ফ্লাক্স ফুটো

ইনস্টলেশন দ্বারা বর্তমান ট্রান্সফরমার প্রকার

• সলিড-কোর: এক-পিস কোর সার্কিট ডি-এনার্জাইজেশন প্রয়োজন; নির্ভুলতা ক্লাস 0.2-0.5
• স্প্লিট-কোর: retrofit ইনস্টলেশনের জন্য hinged নকশা; নির্ভুলতা ক্লাস 1-3
• উইন্ডো-টাইপ: তারের পাস-থ্রু জন্য ঠালা কোর; বিভিন্ন কন্ডাক্টর আকারের জন্য নমনীয়

Transformers সম্পর্কিত প্রায়শ জিজ্ঞাস্য প্রশ্নাবলী

সিটি কি ডিসি কারেন্ট পরিমাপ করতে পারে?

না. স্ট্যান্ডার্ড কারেন্ট ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র এসির সাথে কাজ করে। সেকেন্ডারি কারেন্ট প্ররোচিত করার জন্য তাদের একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র প্রয়োজন। DC একটি স্থির চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, কোন স্থায়ী আউটপুট তৈরি করে না। ডিসি পরিমাপের জন্য, হল ইফেক্ট সেন্সর, রোগোস্কি কয়েল বা শান্ট প্রতিরোধক ব্যবহার করুন।

সিটি বোঝা কি এবং কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ?

বোঝা হল CT সেকেন্ডারির ​​সাথে সংযুক্ত মোট লোড, যা VA (ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার) বা ওহমে পরিমাপ করা হয়। রেট করা বোঝাকে অতিক্রম করলে সঠিকতা হ্রাস পায় এবং সম্ভাব্য স্যাচুরেশন হয় . স্ট্যান্ডার্ড বোঝা রেটিং 1.25 VA, 5 VA, এবং 15 VA অন্তর্ভুক্ত। সমস্ত সংযুক্ত ডিভাইস এবং তারের প্রতিরোধের যোগফল হিসাবে মোট বোঝা গণনা করুন।

আমি কিভাবে মিটারিং এবং সুরক্ষা CT এর মধ্যে নির্বাচন করব?

মিটারিং সিটি (ক্লাস 0.1, 0.2, 0.5) বিলিং এবং শক্তি ব্যবস্থাপনার জন্য স্বাভাবিক লোড অবস্থার সময় নির্ভুলতাকে অগ্রাধিকার দিন। সুরক্ষা সিটি (ক্লাস 5P, 10P) ফল্ট স্রোতের সময় স্যাচুরেশন এড়াতে ডিজাইন করা হয়েছে, যাতে রিলে ট্রিপিংয়ের জন্য সঠিক সংকেত পায়। সুরক্ষা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কখনও মিটারিং CT এর বিকল্প করবেন না।

সিটি স্যাচুরেশনের কারণ কী?

স্যাচুরেশন ঘটে যখন চৌম্বকীয় কোর বেশি ফ্লাক্স শোষণ করতে পারে না, সাধারণত এর কারণে অত্যধিক প্রাথমিক বর্তমান (ফল্ট শর্ত) বা উচ্চ বোঝা . লক্ষণগুলির মধ্যে তরঙ্গরূপ বিকৃতি, অনুপাতের ত্রুটি এবং ফেজ এঙ্গেল ত্রুটি অন্তর্ভুক্ত। সুরক্ষা সিটিগুলিকে প্রতিরোধ করার জন্য বড় কোর দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে 20-30 বার রেট করা বর্তমান saturating ছাড়া।

সাধারণ সিটি অনুপাত কি কি?