ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ ఎలా పనిచేస్తుంది - ఎలా తయారు చేయాలి

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ అనేది ఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్ఫార్మర్, ఇది ఒకే, నిరంతర, వివిక్త కాని వైండింగ్ మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది, మూసివేసే వివిధ పాయింట్లలో ట్యాప్ చేసిన టెర్మినల్స్ ఉంటాయి. మెయిన్స్ ఎసికి అనుగుణంగా ఉండే ట్యాప్‌ల మధ్య వైండింగ్ విభాగం మెయిన్స్ ఎసి సరఫరాతో వర్తించబడుతుంది, మిగిలిన ట్యాప్‌లు వాటి వైండింగ్ నిష్పత్తులకు అనుగుణంగా కావలసిన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌లను పొందడానికి ఉపయోగించబడతాయి.

ఈ అవుట్పుట్ వోల్టేజీలు ఇన్పుట్ సరఫరా కంటే ఎక్కువ స్థాయిల నుండి మరియు ఇన్పుట్ మెయిన్స్ ఎసి కంటే తక్కువగా ఉండవచ్చు, సంబంధిత ట్యాప్ పాయింట్లలో వైండింగ్ టర్న్ నిష్పత్తిని బట్టి ..

'ఆటో' అనే పదం గ్రీకు పదం 'సెల్ఫ్' నుండి ప్రేరణ పొందింది, ఇది ఏ విధమైన ఆటోమేటిక్ మెకానిజంతో సంబంధం లేకుండా మొత్తం ట్రాన్స్ఫార్మర్ అంతటా ఒంటరి వైండింగ్ కాయిల్ యొక్క పనితీరుకు సంబంధించినది.

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్లో, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక వైండింగ్ మరియు సెకండరీ వైండింగ్ రెండింటినీ ఒకే నిరంతర వైండింగ్ ఫంక్షన్ల యొక్క ట్యాప్ చేసిన విభాగాలు.

ఆటో-ట్రాన్స్ఫార్మర్ మరియు స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ మధ్య వ్యత్యాసం

సాధారణంగా ఏదైనా ప్రామాణిక స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లో ప్రాధమిక వైండింగ్ మరియు సెకండరీ వైండింగ్ రూపంలో రెండు వేర్వేరు వైండింగ్ కాయిల్‌లను కనుగొంటాము, ఇవి విద్యుత్తుగా వేరుచేయబడి ఉంటాయి, కాని క్రింద చూపిన విధంగా అయస్కాంతంగా ఒకదానితో ఒకటి కలుపుతారు.

ఇక్కడ, ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ అంతటా వైండింగ్ యొక్క నిష్పత్తి అయస్కాంత ప్రేరణ ద్వారా రెండు వైండింగ్ మధ్య వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత బదిలీ మొత్తాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.

అర్ధం, ప్రాధమికానికి ద్వితీయ కన్నా 10 రెట్లు ఎక్కువ మలుపులు ఉన్నాయని అనుకుందాం, అప్పుడు ప్రాధమిక వద్ద 220 V AC తినిపించడం వలన ద్వితీయ అంతటా 10 రెట్లు స్టెప్-డౌన్ తక్కువ వోల్టేజ్ వస్తుంది, ఇది 220 V / 10 = 22 V కి సమానం.

అదేవిధంగా, సెకండరీకి ​​22 V ఎసి వర్తింపజేస్తే, ప్రాధమిక వైపు 220 V స్టెప్-అప్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

దీనికి విరుద్ధంగా, ఆటో-ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లో వివిధ వోల్టేజ్ ట్యాపింగ్‌లుగా విభజించబడిన ఒకే నిరంతర వైండింగ్ ఉంది, ఇది క్రింద చూపిన విధంగా మొత్తం వైండింగ్‌లో వేర్వేరు వోల్టేజ్ స్థాయిలను నిర్ణయిస్తుంది.

ఈ ట్యాపింగ్‌లన్నీ విద్యుత్తుగా వేరుచేయబడవు, కానీ మా ప్రామాణిక ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ మాదిరిగానే అయస్కాంతపరంగా శక్తినివ్వగలవు, ట్యాపింగ్‌ల మధ్య మూసివేసే నిష్పత్తులను బట్టి విభాగాలలో దామాషా మొత్తంలో వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత భాగస్వామ్యాన్ని అనుమతిస్తుంది.

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ ఎలా తయారు చేయాలి

సెకండరీ సైడ్ మినహా సాధారణ స్టెప్ డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ కోసం చేసిన లెక్కలను ఉపయోగించి ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ను నిర్మించవచ్చు.

వాస్తవానికి ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ తయారు చేయడం ప్రామాణిక ట్రాన్స్ఫార్మర్ కంటే చాలా సులభం, ఎందుకంటే ఇక్కడ మనం సెకండరీ సైడ్ వైండింగ్‌ను తొలగించవచ్చు మరియు ఒకే ప్రాధమిక 300 V లేదా 400 V నిరంతర వైండింగ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.

కాబట్టి ప్రాథమికంగా, తరువాతి వ్యాసంలో వివరించిన అన్ని దశలను అనుసరించండి, ద్వితీయ వైపు లెక్కలను దాటవేసి, ప్రాధమిక 220 V సైడ్ లెక్కలను మాత్రమే అమలు చేయండి.

మూసివేసే వివరాలు

ప్రాధమిక వోల్ట్ల కోసం 400 V, మరియు ప్రస్తుతానికి 1 amp ఉపయోగించండి. గాయపడిన తర్వాత, మీరు కోరుకున్న స్టెప్ అప్ లేదా వోల్టేజ్‌లను తగ్గించటానికి వైండింగ్ యొక్క వివిధ విరామాలలో ట్యాప్‌లను జోడించవచ్చు.

ఆటో-ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రయోజనం మరియు ప్రతికూలత

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ వైండింగ్‌లో మనకు సాధారణంగా కనీసం 3 కుళాయిలు ఉంటాయి, అవి విద్యుత్తుగా అవుట్‌పుట్‌లుగా ముగించబడతాయి.

ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ రెండింటిలో ఒకే మూసివేసే విధులు పనిచేస్తున్నందున, ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్లు చిన్న పరిమాణంలో, బరువులో తేలికగా మరియు సాధారణ డబుల్-వైండింగ్ సంప్రదాయ స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల కంటే సరసమైన ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

ఏది ఏమయినప్పటికీ, ఆటో-ట్రామ్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ప్రతికూలత దాని మూసివేసే ఉత్పాదనలు ఏవీ ఎసి మెయిన్‌ల నుండి విద్యుత్తుగా వేరుచేయబడవు, మరియు స్విచ్ ఆన్ కండిషన్‌ను తాకినప్పుడు ప్రాణాంతక షాక్‌ని కలిగించవచ్చు.

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ల యొక్క ఇతర ప్రయోజనాల్లో దాని తగ్గిన లీకేజ్ రియాక్టన్స్, తగ్గిన నష్టాలు, తక్కువ ఉత్తేజిత కరెంట్ మరియు ఇప్పటికే ఉన్న ఏదైనా పరిమాణం మరియు బల్క్ కోసం మెరుగైన VA రేటింగ్ ఉన్నాయి.

అప్లికేషన్

ఆటో-ట్రాన్స్ఫార్మర్ అనువర్తనానికి మంచి ఉదాహరణ పర్యాటకుల వోల్టేజ్ కన్వర్టర్, ఇది ప్రయాణికుడికి 120 వోల్ట్ సరఫరా వనరులపై 230 V ఉపకరణాలను కనెక్ట్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

ఏదైనా మిగులు వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను ఎదుర్కోవటానికి విస్తరించిన డిస్ట్రిబ్యూషన్ సర్క్యూట్ చివరిలో వోల్టేజ్‌ను స్వీకరించడానికి అనేక అవుట్పుట్ ట్యాప్‌లను కలిగి ఉన్న ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఎలక్ట్రానిక్ స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్ ద్వారా అదే పరిస్థితిని స్వయంచాలకంగా నియంత్రించవచ్చు.

ఇది సాధారణంగా AVR లేదా ఆటోమేటిక్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ ద్వారా అమలు చేయబడుతుంది, ఇది ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క వివిధ కుళాయిలను రిలేలు లేదా ట్రైయాక్స్ ద్వారా స్వయంచాలకంగా మారుస్తుంది, లైన్ వోల్టేజ్‌లోని మార్పులకు ప్రతిస్పందనగా అవుట్‌పుట్‌ను భర్తీ చేస్తుంది.

అది ఎలా పని చేస్తుంది

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ పైన చర్చించినట్లుగా 2 ఎండ్ టెర్మినల్స్ తో కేవలం ఒక వైండింగ్ ఉంటుంది.

ట్యాప్ పాయింట్లలో స్టెప్ అప్ / డౌన్ వోల్టేజ్లను పొందడానికి ట్యాప్ పాయింట్ల మధ్య ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ టెర్మినల్స్ ఉండవచ్చు. ఆటో-ట్రాన్స్ఫార్మర్లో కాయిల్స్ యొక్క ప్రాధమిక (ఇన్పుట్) మరియు ద్వితీయ (అవుట్పుట్) విభాగం వాటి మలుపులు ఉమ్మడిగా ఉన్నాయని మేము కనుగొన్నాము.

ఇది ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ రెండు పంచుకునే వైండింగ్ యొక్క భాగాన్ని సాధారణంగా 'కామన్ సెక్షన్' అని పిలుస్తారు.

అయితే, ఈ 'సాధారణ విభాగం' లేదా ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ భాగస్వామ్యం చేయని విభాగం నుండి వైండింగ్ యొక్క భాగం సాధారణంగా 'సిరీస్ విభాగం' అంటారు.

ప్రాధమిక (ఇన్పుట్) సరఫరా వోల్టేజ్ తగిన రెండు టెర్మినల్స్ అంతటా అనుసంధానించబడి ఉంది, దీని రేటింగ్ లేదా స్పెసిఫికేషన్ ఇన్పుట్ సరఫరా పరిధికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.

ద్వితీయ (అవుట్పుట్) వోల్టేజ్ ఒక జత టెర్మినల్స్ లేదా కుళాయిల నుండి పొందబడుతుంది, వీటిలో ఒక నిర్దిష్ట టెర్మినల్ సాధారణంగా ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ టెర్మినల్ రెండింటికీ సాధారణం.

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్లో, మొత్తం సింగిల్ వైండింగ్ దాని స్పెక్స్‌తో ఏకరీతిగా ఉంటుంది కాబట్టి, దాని వోల్ట్స్-పర్-టర్న్ అన్ని ట్యాప్ పాయింట్లలో కూడా ఒకే విధంగా ఉంటుంది. దీని అర్థం, ప్రతి ట్యాప్ విభాగాలలో ప్రేరేపించబడిన వోల్టేజ్ దాని మలుపుల సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

వైండింగ్ మరియు కోర్ అంతటా అయస్కాంత ప్రేరణ కారణంగా, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ సంఖ్య మలుపులను బట్టి వైండింగ్‌లో దామాషా ప్రకారం జోడించబడతాయి లేదా తీసివేయబడతాయి.

ఉదాహరణకు, తక్కువ ట్యాప్ పాయింట్లు సాధారణ గ్రౌండ్ లైన్‌కు సంబంధించి తగ్గిన వోల్టేజ్‌లను మరియు పెరిగిన కరెంట్‌ను చూపుతాయి, అయితే ఎగువ ట్యాప్ పాయింట్లు సాధారణ గ్రౌండ్ లైన్‌కు సంబంధించి అధిక వోల్టేజ్‌లను మరియు తక్కువ కరెంట్‌ను చూపుతాయి.

సిరీస్ విభాగంలో టాప్ ట్యాప్ ఇన్పుట్ సరఫరా వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్లను చూపుతుంది.

అయితే, ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ విద్యుత్ బదిలీ ఒకే విధంగా ఉంటుంది. అర్థం, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ లేదా V x I యొక్క ఉత్పత్తి ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ విభాగాలకు ఎల్లప్పుడూ సమానంగా ఉంటుంది.

వోల్టేజ్ మరియు మలుపులను ఎలా లెక్కించాలి

పారామితులు వోల్టేజ్, కరెంట్ మరియు మలుపుల సంఖ్య ప్రకృతిలో అనులోమానుపాతంలో ఉన్నందున, ఆంపియర్, వోల్టేజ్ మరియు మలుపుల సంఖ్యను లెక్కించే సూత్రం క్రింద ఇవ్వబడిన సాధారణ సార్వత్రిక సూత్రం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది:

N1 / N2 = V1 / V2 = I1 / I2

ఈ క్రింది ఉదాహరణను చూద్దాం. ఆటోట్రామ్స్ఫార్మర్ను లెక్కించేటప్పుడు మిగిలిన పారామితులను నిర్ణయించడానికి, చేతిలో కనీసం రెండు పారామితులను కలిగి ఉండటం చాలా అవసరం.

ఇక్కడ, మనకు ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక లేదా ఇన్పుట్ వైపు మలుపులు మరియు వోల్టేజ్ ఉన్నాయి, కాని అవుట్పుట్ వైపు లేదా లోడ్ వైపు పారామితులు మాకు తెలియదు.

ఇప్పుడు, 220 V ఇన్పుట్ AC ద్వారా 300 V AC ను ఉత్పత్తి చేయడానికి అవుట్పుట్ వైపు N7 ట్యాప్ కావాలని అనుకుందాం. అందువల్ల, మేము ఈ క్రింది సరళమైన పద్ధతిలో లెక్కించవచ్చు:

N1 / N7 = V1 / V7

500 / ఎన్ 7 = 220/300

N7 = 500 x 300/220 = 681 మలుపులు.

ఇది N7 వైండింగ్ 681 మలుపు కలిగి ఉంటే, 220 V AC యొక్క ఇన్పుట్ వర్తించినప్పుడు అవసరమైన 300 V ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

అదేవిధంగా మూసివేసే N2 వోల్టేజ్ 24 V అని చెప్పాలనుకుంటే, ట్యాపింగ్ యొక్క ఈ విభాగం అదే సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు:

N1 / N2 = V1 / V2

500 / ఎన్ 2 = 220/24

24 x 500 = 220 x N2

N2 = 500 x 24/220 = 55 మలుపులు

ప్రస్తుత రేటింగ్‌ను ఎలా లెక్కించాలి

ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క అవుట్పుట్ వైపు ప్రస్తుత రేటింగ్ను లెక్కించడానికి, 220 V సైడ్ వైండింగ్ యొక్క ప్రస్తుత రేటింగ్ను మనం తెలుసుకోవాలి. ఇది 2 ఆంప్ అని చెప్పండి, అప్పుడు N7 వైండింగ్ అంతటా ఉన్న కరెంట్ కింది ప్రాథమిక శక్తి సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు:

V1 x I1 = V7 x I7

220 x 2 = 300 x I7

I7 = 220 x 2/300 = 440/300 = 1.46 ఆంప్స్.

ఇది ఆటో ట్రాన్స్ఫార్మర్ లేదా ఏదైనా రకమైన ట్రాన్స్ఫార్మర్లో, అవుట్పుట్ వాటేజ్ ఆదర్శంగా, ఇన్పుట్ వాటేజ్కు సమానంగా ఉంటుందని ఇది చూపిస్తుంది.

రెగ్యులర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ను ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్గా ఎలా మార్చాలి

ఈ వ్యాసం యొక్క మునుపటి పేరాల్లో చర్చించినట్లుగా, ఒక సాధారణ ట్రాన్స్ఫార్మర్ రెండు వేర్వేరు వైండింగ్లను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి విద్యుత్తుతో వేరుచేయబడి, సంబంధిత ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైపులా ఏర్పడతాయి.

రెండు వైండింగ్ వైపులా విద్యుత్తుగా వేరుచేయబడినందున, ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ వలె కాకుండా, ఈ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల నుండి అనుకూలీకరించిన స్టెప్ అప్ మరియు ఎసి మెయిన్స్ వోల్టేజ్లను ఉత్పత్తి చేయడం అసాధ్యం అవుతుంది.

ఏదేమైనా, యూనిట్లో ఒక చిన్న మార్పుతో, ఒక సాధారణ ట్రాన్స్ఫార్మర్ కొంతవరకు ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్గా మార్చబడుతుంది. దీని కోసం మనం కింది రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా ప్రాధమిక సైడ్ వైర్లను సెకండరీ సైడ్ వైర్లతో s ఫార్మాట్లో అనుసంధానించాలి:

ఇక్కడ, సాధారణ ద్వితీయ / ప్రాధమిక వైర్లలో చేరడం ద్వారా సాధారణ 25-0-25 V / 220 V స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను చిన్న ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్‌గా మార్చడం మనకు కనిపిస్తుంది.

చూపిన పద్ధతిలో వైర్లు చేరిన తర్వాత, సవరించిన ఆటోట్రాన్స్ఫార్మర్ 220 + 25 = 245 ఎసి వి, లేదా సంబంధిత అవుట్పుట్ వైర్ల నుండి 220 - 25 = 195 ఎసి వి అవుట్‌పుట్‌ల యొక్క స్టెప్ అప్ మెయిన్‌లను పొందటానికి వినియోగదారుని అనుమతిస్తుంది.