मैं एक प्रारंभ करनेवाला के रूप में एक ट्रांसफार्मर का उपयोग कैसे करूं?

Question

एल _पी : प्राथमिक वाइंडिंग का स्व-अधिष्ठापन।
एल _s : द्वितीयक वाइंडिंग का स्व अधिष्ठापन।
एल _एम : प्राथमिक और माध्यमिक वाइंडिंग के बीच पारस्परिक अधिष्ठापन।

मान लें कि मुझे 50Hz या 60Hz के तहत उपयोग करने के लिए बड़े अधिष्ठापन के साथ एक लोहे के कोर प्रारंभ करनेवाला की आवश्यकता है।

मैं छवि में दिए गए ट्रांसफार्मर से प्रारंभ करनेवाला कैसे प्राप्त करूं? मैं किसी भी अन्य सर्किट तत्वों का उपयोग नहीं करना चाहता जब तक कि यह बिल्कुल आवश्यक न हो। ट्रांसफार्मर का डॉट कन्वेंशन छवि में दिया गया है; टर्मिनल कनेक्शन किया जाना चाहिए ताकि परिणामी प्रारंभकर्ता का अधिष्ठापन अधिकतम हो (मुझे लगता है कि ऐसा तब होता है जब प्राथमिक और माध्यमिक वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न फ़्लक्स ट्रांसफार्मर कोर के अंदर एक ही दिशा में होते हैं)।

मैं की तरह एक जवाब की उम्मीद कर रहा हूँ " कनेक्ट और एस 2 एक साथ, करने के लिए पी 1 हो जाएगा एल 1 और एस 1 हो जाएगा एल 2 परिणामस्वरूप प्रारंभ करनेवाला के।$P_2$$S_2$$P_1$$L_1$$S_1$$L_2$ "।
मैं समझता हूं कि मैं अप्रयुक्त घुमावदार बनाने के द्वारा प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग का अलग-अलग उपयोग कर सकता हूं, लेकिन मैं वाइंडिंग को जोड़ने का एक स्मार्ट तरीका ढूंढ रहा हूं ताकि परिणामस्वरूप अधिष्ठापन अधिकतम हो जाए।

, एल एस और एल एम के संदर्भ में इंडिकेटर का क्या होगा ? परिणामी प्रारंभ करनेवाला की आवृत्ति व्यवहार क्या होगा? क्या मूल ट्रांसफार्मर के अलावा आवृत्तियों पर इसका अच्छा प्रदर्शन होगा, जिसे चलाने के लिए रेट किया गया था।$L_p$$L_s$$L_m$

Comments

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि एक ट्रांसफार्मर एक घटिया प्रारंभ करनेवाला बनाता है, जैसे तीरंदाजी धनुष के लिए स्टील के खंभे का उपयोग करने की कोशिश करना। धनुष को एक लचीले कोर की तरह लचीला होना चाहिए, जिसमें एक एयर-गैप हो। कोई एयर-गैप, कोई 'लचीलापन', अक्षम ऊर्जा भंडारण। मैं इसे बी और एच फ़ील्ड के संदर्भ में रख सकता हूं यदि आप चाहें, तो एच क्षेत्र धनुष विक्षेपण है, बी फ़ील्ड ताकत है। गैप्ड कोर में समान बी के लिए बहुत अधिक एच होता है, इसलिए उसी चोटी बी के लिए अधिक ऊर्जा संग्रहीत करता है, बी लोहे से सीमित होता है, ताकत आपके हाथ से सीमित होती है। यही कारण है कि एक ट्रांसफार्मर कोर गैप नहीं है ।

— नील_यूके

Answer 1

मैं छवि में दिए गए ट्रांसफार्मर से प्रारंभ करनेवाला कैसे प्राप्त करूं? ... ताकि परिणामी प्रारंभ करनेवाला की अधिकतम हो।

• एक वाइंडिंग के अनडॉटेड एंड को दूसरे के डॉटेड एंड से कनेक्ट करें।
  जैसे पी ₂ से एस ₁ (या पी ₁ से एस ₂ ) और जोड़ी का उपयोग करें जैसे कि वे एक ही घुमावदार थे।
  (नीचे दिए गए चित्र में उदाहरण के अनुसार)

• केवल एक वाइंडिंग का उपयोग करने से आवश्यक अधिकतम अधिष्ठापन परिणाम उत्पन्न नहीं होता है।

• परिणामी अधिष्ठापन दो व्यक्तिगत अधिष्ठापन के योग से अधिक है।
  परिणामी उपकेंद्र L _{t को} कॉल करें ,

  • एल _टी > एल _पी
  • एल _टी > एल _एस
  • एल _टी > (एल _पी + एल _एस ) !!! <- यह सहज नहीं हो सकता है
  • <- सहज होने के लिए भी संभव नहीं दिखता।$L_t = ( \sqrt{L_p} + \sqrt{L_s}) ^ 2$
  • $\dots = L_p + L_s + 2 \times \sqrt{L_p} \times \sqrt{L_s}$

ध्यान दें कि यदि वाइंडिंग चुंबकीय रूप से जुड़े नहीं थे (जैसे दो अलग कोर पर थे) तो दो _{इंडक्शन} बस जोड़ते हैं और एल _{सेप्सम} = एल _एस + एल _पी ।

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परिणामी प्रारंभ करनेवाला की आवृत्ति व्यवहार क्या होगा? क्या मूल ट्रांसफार्मर के अलावा आवृत्तियों पर इसका अच्छा प्रदर्शन होगा, जिसे चलाने के लिए रेट किया गया था।

अंतिम प्रारंभ करनेवाला का "फ़्रिक्वेंसी व्यवहार" प्रश्न के अर्थ के बिना स्पष्टीकरण के लिए एक सार्थक शब्द नहीं है और इस बात पर निर्भर करता है कि प्रारंभ करनेवाला का उपयोग कैसे किया जाए।
ध्यान दें कि "आवृत्ति व्यवहार" एक अच्छा शब्द है क्योंकि यह इस मामले में सामान्य शब्द "आवृत्ति प्रतिक्रिया" से अधिक हो सकता है।
उदाहरण के लिए, श्रृंखला में प्राथमिक और द्वितीयक में मुख्य वोल्टेज को लागू करना, जहां सामान्य संचालन में साधन के वोल्टेज के उपयोग के लिए प्राथमिक मूल्यांकन किया जाता है, इस बात पर निर्भर करता है कि प्रारंभ करनेवाला का उपयोग कैसे किया जाता है, इसके आधार पर विभिन्न निहितार्थ हैं। कम भारी संतृप्त है। निहितार्थ तो आवेदन पर निर्भर करते हैं - इतना दिलचस्प। चर्चा की आवश्यकता होगी।

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दो वाइंडिंग को एक साथ जोड़ना ताकि उनके चुंबकीय क्षेत्र एक-दूसरे का समर्थन करें, आपको अधिकतम प्रेरण देगा।

जब यह किया जाता है

• वाइंडिंग P में करंट से क्षेत्र अब वाइंडिंग S को भी प्रभावित करेगा

• और वाइंडिंग S में क्षेत्र अब वाइंडिंग P को भी प्रभावित करेगा

इसलिए परिणामी उपपादन दो उपादानों के रैखिक योग से अधिक होगा।

जहां 2 या दो से अधिक वाइंडिंग को जोड़ने के लिए अधिष्ठापन प्राप्त करने की आवश्यकता होती है, वह यह है कि सभी बिंदीदार वाइंडिंग एक ही समय में समाप्त (या बाहर) हो जाती है।

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• $L_{effective} = L_{eff} = (\sqrt{L_p} + \sqrt{L_s})^2 \dots (1)$

इसलिये:

जहां वाइंडिंग को समान चुंबकीय कोर पर युग्मित किया जाता है ताकि सभी या तो विंडिंग में मुड़ें एक ही चुंबकीय प्रवाह से जुड़े होते हैं तब जब वाइंडिंग एक साथ जुड़े होते हैं तो वे एकल वाइंडिंग की तरह काम करते हैं जिनकी संख्या = दो में घुमावों का योग घुमावदार।

$N_{total} = N_t = N_p + N_s \dots (2)$

$N^2$

$L = k.N^2 \dots (3)$
$N = \sqrt{\frac{L}{k}} \dots (4)$

इस उद्देश्य के लिए k को 1 पर सेट किया जा सकता है क्योंकि हमारे पास L के लिए कोई सटीक मान नहीं है।

इसलिए

$N_{total} = N_t = (N_p + N_s)$

$N_p = \sqrt{k.L_p} = \sqrt{Lp} \dots (5)$
$N_s = \sqrt{k.L_s} = \sqrt{L_s} \dots (6)$

$L_t = (k.N_p + k.N_s)^2 = (N_p + N_s)^2 \dots (7)$

इसलिए

$\mathbf{L_t = (\sqrt{L_p} + \sqrt{L_s})^2} \dots (8)$

Which expands to: $L_t = L_p + L_s + 2 \times \sqrt{L_p} \times \sqrt{L_s}$

In words:

The inductance of the two windings in series is the square of the sum of the square roots of their individual inductances.

L_m is not relevant to this calculation as a separate value - it is part of the above workings and is the effective gain from crosslinking the two magnetic fields.

[[Unlike Ghost Busters - In this case you are allowed to cross the beams.]].

Comments

@hkBattousai - धन्यवाद अगर आप केवल संपादक हैं तो हम्म - आपकी नकल नहीं करता है।

— रसेल मैकमोहन

Answer 2

बस अन्य घुमावदार ओपन-सर्किट के साथ प्राथमिक या माध्यमिक का उपयोग करें। यदि आप प्राथमिक का उपयोग करते हैं, तो इंडक्शन होगा$L_P$, और यदि आप द्वितीयक का उपयोग करते हैं तो यह होगा $L_S$- परिभाषा द्वारा ।

लेकिन मुझे यकीन नहीं है कि आप इसके साथ क्या करने की उम्मीद कर रहे हैं (आप कहते हैं कि आप किसी अन्य सर्किट तत्वों का उपयोग नहीं करना चाहते हैं ....?)।

आवृत्ति प्रतिक्रिया आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले अन्य सर्किट तत्वों पर निर्भर करेगी। मान लें कि आप L / R या L / C लो-पास फ़िल्टर लागू करने का प्रयास कर रहे हैं, तो एक मुख्य ट्रांसफार्मर को अन्य कारकों (जैसे घुमावदार समाई) का प्रभाव होने से पहले कुछ दसियों kHz तक अस्वीकृति देनी चाहिए।

हालांकि यह जान लें कि मुख्य ट्रांसफार्मर के प्राथमिक में उच्चतर अधिष्ठापन होगा और इसे उच्च वोल्टेज और द्वितीयक की तुलना में कम प्रवाह के लिए रेट किया जाएगा। आपको यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि यदि आप उपयोग नहीं करते हैं तो एक घुमावदार अच्छी तरह से अछूता है, खासकर यदि आप द्वितीयक का उपयोग कर रहे हैं। इसका कारण यह है कि यदि प्राथमिक धारा तेजी से बदलती है तो प्राथमिक में बहुत उच्च वोल्टेज को प्रेरित किया जा सकता है।

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संपादित करें

मैं आपके संपादन से देखता हूं कि आप वाइंडिंग को एक साथ जोड़ना चाहते हैं। प्राथमिक और माध्यमिक प्रेरणों की गणना उनके सूत्रों से निकली बारी से की जा सकती है।

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दूसरा संस्करण

मैंने इसे कम गणितीय, अधिक सहज और इसे अन्य उत्तरों से अलग करने के लिए इसके अगले भाग को फिर से लिखा है।

एक प्रारंभ करनेवाला के पार प्रेरित वोल्टेज इसके माध्यम से वर्तमान के परिवर्तन की दर के लिए प्रतिपक्षी है, और आनुपातिकता का निरंतरता अधिष्ठापन एल है।

V1 = L * (घुमावदार के माध्यम से वर्तमान के परिवर्तन की दर)

युग्मित कॉइल के साथ, प्रेरित वोल्टेज में अन्य घुमावदार के माध्यम से वर्तमान के परिवर्तन की दर के कारण एक अतिरिक्त कारक होता है , निरंतर पारस्परिक प्रेरण एलएम।

वी 2 = एलएम * (अन्य वाइंडिंग के माध्यम से वर्तमान के परिवर्तन की दर)

तो सामान्य तौर पर, प्रारंभ करनेवाला में वोल्टेज इनका योग होता है: - (अपने प्रतीकों का उपयोग करके)

वीपी = एलपी * (प्राथमिक वर्तमान के परिवर्तन की दर) + एम * (द्वितीयक वर्तमान के परिवर्तन की दर)

और माध्यमिक के लिए: -

बनाम = एलएस * (माध्यमिक वर्तमान के परिवर्तन की दर) + एम * (प्राथमिक वर्तमान के परिवर्तन की दर)

यदि हम श्रृंखला में प्राथमिक और द्वितीयक तार करते हैं, तो धाराएं समान होती हैं और वोल्टेज जोड़ या घटाएंगे, आदि

किस रास्ते पर निर्भर करते हुए हम एक साथ वाइंडिंग को जोड़ते हैं।

$V_{total} = V_P \pm V_S = ( L_P \pm L_M + L_S \pm L_M )$ * (वर्तमान के परिवर्तन की दर)

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सारांश

लेकिन यह वैसा ही है जैसे कि हमारे पास एक प्रारंभकर्ता था: -

$L_t = L_p + L_s \pm 2L_m$

यदि हम वाइंडिंग को जोड़ते हैं ताकि S1 पी 2 से जुड़ा हो, तो करंट दोनों वाइंडिंग्स के माध्यम से एक ही तरह से बहेगा, वोल्टेज जुड़ेंगे और हम इंडक्शन को अधिकतम करेंगे, इसलिए: -

$L_t = L_p + L_s + 2L_m$

यदि कोई युग्मन नहीं है (उदाहरण के लिए यदि विंडिंग्स अलग-अलग कोर पर थे), तो आपसी अधिष्ठापन शून्य होगा और प्राथमिक और द्वितीयक प्रेरणों को जोड़ देगा जैसा कि आप उम्मीद कर सकते हैं। यदि युग्मन सही से कम है, तो एक वाइंडिंग से फ्लक्स का अनुपात k दूसरी वाइंडिंग में जोड़ेगा, जिसमें युग्मन में सुधार होने पर k 0 से 1 तक भिन्न होगा। पारस्परिक प्रेरण तब व्यक्त किया जा सकता है: -

$L_m = k\sqrt{L_pL_s}$

तथा

$L_t = L_p + L_s + 2k\sqrt{L_pL_s}$

यह रसेल के उत्तर के समान ही है यदि k = 1 (संपूर्ण युग्मन) लेकिन मैं असहमत हूं कि पारस्परिक प्रेरण प्रासंगिक नहीं है। यह है।

Comments

माइक - दुर्भाग्य से यह समाधान सिर्फ सादा गलत है (लोग चाहे जो भी वोट दें)। विंडिंग को एक साथ जोड़ा जा सकता है और प्राप्त किया गया अधिष्ठापन ऐसा है जैसे कि सभी घुमावों के साथ एक एकल वाइंडिंग हो। चुम्बकीय क्षेत्र के दो सेट परस्पर क्रिया करते हैं, इसलिए नया प्रेरण स्वयं द्वारा दो प्रेरणों के योग से अधिक होता है - विवरण के लिए मेरा उत्तर देखें।

— रसेल मैकमोहन

@RussellMcMahon - मैंने यह नहीं कहा कि वाइंडिंग को एक साथ नहीं जोड़ा जा सकता है। मैंने इस मुद्दे को संबोधित नहीं किया क्योंकि ओपी ने अपने पूर्व-संपादित पोस्ट में यह नहीं कहा था कि वह ऐसा करना चाहता था।

— माइकज-यूके

माइक - संपादन से पहले मूल प्रश्न कुछ हद तक स्पष्ट था लेकिन कहा गया था : "... टर्मिनल कनेक्शन इसलिए किया जाना चाहिए ताकि परिणामी प्रारंभकर्ता का अधिष्ठापन अधिकतम हो जाए (मुझे लगता है कि ऐसा तब होता है जब प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न फ़्लक्स होते हैं ट्रांसफॉर्मर कोर के अंदर एक ही दिशा में होना)) Lp, Ls और Lm के संदर्भ में क्या होगा?

— रसेल मैकमोहन

आह। देजा वु। कम से कम यह अब सही है :-)।

— रसेल मैकमोहन

@RussellMcMahon - सबसे पहले एक साधारण "ओपी ने अपना प्रश्न संपादित किया - आप अपने उत्तर में संशोधन करना पसंद कर सकते हैं" 44 मैग्नम तक पहुंचने के बजाय किया होगा। दूसरा, मैं आपके कॉपीराइट का उल्लंघन नहीं कर रहा था, लेकिन केवल पारस्परिक उपादेयता के प्रभाव को दिखाने की कोशिश कर रहा था, जो आपके उत्तर में "प्रासंगिक नहीं" है।

— माइकज-यूके