ఒక ఆదర్శం ట్రాన్స్ఫార్మర్ చాలా సమర్థవంతంగా ఉంటుంది కాబట్టి వారికి శక్తి నష్టాలు లేవు, అంటే ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఇన్పుట్ టెర్మినల్కు సరఫరా చేయబడిన శక్తి ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క అవుట్పుట్ టెర్మినల్కు సరఫరా చేయబడిన శక్తికి సమానంగా ఉండాలి. కాబట్టి ఇన్పుట్ శక్తి మరియు అవుట్పుట్ శక్తి ఆదర్శవంతమైన ట్రాన్స్ఫార్మర్లో సున్నా శక్తి నష్టాలతో సహా సమానం. కానీ ఆచరణలో, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క విద్యుత్ నష్టాల కారణంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ శక్తులు రెండూ సమానంగా ఉండవు. ఇది స్థిరమైన పరికరం ఎందుకంటే దీనికి కదిలే భాగాలు లేవు, కాబట్టి మేము యాంత్రిక నష్టాలను గమనించలేము కాని రాగి మరియు ఇనుము వంటి విద్యుత్ నష్టాలు సంభవిస్తాయి. ఈ వ్యాసం ట్రాన్స్ఫార్మర్లో వివిధ రకాలైన నష్టాల యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది.
ట్రాన్స్ఫార్మర్లో నష్టాల రకాలు
ట్రాన్స్ఫార్మర్లో ఇనుము, రాగి, హిస్టెరిసిస్, ఎడ్డీ, స్ట్రే & డైఎలెక్ట్రిక్ వంటి వివిధ రకాల నష్టాలు సంభవిస్తాయి. రాగి నష్టం ప్రధానంగా సంభవిస్తుంది ప్రతిఘటన ట్రాన్స్ఫార్మర్ వైండింగ్లో, కోర్ లోపల అయస్కాంతీకరణ మార్పు కారణంగా హిస్టెరిసిస్ నష్టాలు సంభవిస్తాయి.
ట్రాన్స్ఫార్మర్లో నష్టాల రకాలు
ట్రాన్స్ఫార్మర్లో ఇనుప నష్టాలు
ఇనుము నష్టాలు ప్రధానంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కోర్ లోపల ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం ద్వారా సంభవిస్తాయి. ఈ నష్టం కోర్ లోపల సంభవించిన తరువాత దానిని కోర్ లాస్ అంటారు. ఈ రకమైన నష్టం ప్రధానంగా పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుంది అయస్కాంత ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కోర్ లోపల లక్షణాలు. ట్రాన్స్ఫార్మర్లోని కోర్ ఇనుముతో తయారు చేయవచ్చు, కాబట్టి వీటిని ఇనుప నష్టాలు అంటారు. ఈ రకమైన నష్టాన్ని హిస్టెరిసిస్ మరియు ఎడ్డీ కరెంట్ వంటి రెండు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.
హిస్టెరిసిస్ నష్టం
ఈ రకమైన నష్టం ప్రధానంగా సంభవించినప్పుడు ఏకాంతర ప్రవాహంను ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కేంద్రానికి వర్తించబడుతుంది, అప్పుడు అయస్కాంత క్షేత్రం తిరగబడుతుంది. ఈ నష్టం ప్రధానంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్లో ఉపయోగించే ప్రధాన పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి, హై-గ్రేడ్ కోర్ మెటీరియల్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. CRGO- కోల్డ్ రోల్డ్ ధాన్యం ఆధారిత Si స్టీల్‌ను సాధారణంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క కోర్ లాగా ఉపయోగించవచ్చు, తద్వారా హిస్టెరిసిస్ నష్టాన్ని తగ్గించవచ్చు. కింది సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ నష్టాన్ని సూచించవచ్చు.
Ph = Khf Bx m
ఎక్కడ
‘ఖ్’ అనేది ట్రాన్స్ఫార్మర్లోని కోర్ పదార్థం యొక్క నాణ్యత & పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉండే స్థిరాంకం
‘బిఎమ్’ అనేది కోర్ లోపల అత్యధిక ఫ్లక్స్ సాంద్రత
‘ఎఫ్’ అనేది ప్రత్యామ్నాయ ఫ్లక్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ లేకపోతే సరఫరా
‘X’ అనేది స్టెయిన్‌మెట్జ్ యొక్క స్థిరాంకం మరియు ఈ స్థిరాంకం యొక్క విలువ ప్రధానంగా 1.5 నుండి 2.5 వరకు మారుతుంది.
ఎడ్డీ కరెంట్ లాస్
ఫ్లక్స్ క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్‌కు అనుసంధానించబడిన తర్వాత, సర్క్యూట్లో ఒక e.m.f ను ప్రేరేపించవచ్చు మరియు a ఉంటుంది సరఫరా సర్క్యూట్లో. ప్రస్తుత విలువ యొక్క ప్రవాహం ప్రధానంగా e.m.f మొత్తం మరియు సర్క్యూట్ యొక్క ప్రాంతంలోని ప్రతిఘటనపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రధాన భాగాన్ని ఒక వాహక పదార్థంతో రూపొందించవచ్చు. Emf లో ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహం పదార్థం యొక్క శరీరం లోపల సరఫరా చేయవచ్చు. ఈ ప్రవాహాన్ని ఎడ్డీ కరెంట్ అంటారు. కండక్టర్ మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అనుభవించిన తర్వాత ఈ ప్రవాహం జరుగుతుంది.
ఏదైనా ఫంక్షనల్ పనిని చేయడానికి ఈ ప్రవాహాలు జవాబుదారీగా లేనప్పుడు, అది అయస్కాంత పదార్థంలోనే నష్టాన్ని సృష్టిస్తుంది. కనుక దీనిని ఎడ్డీ కరెంట్ లాస్ అంటారు. స్వల్ప లామినేషన్లను ఉపయోగించి కోర్ రూపకల్పన చేయడం ద్వారా ఈ నష్టాన్ని తగ్గించవచ్చు. కింది సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా ఎడ్డీ కరెంట్ సమీకరణాన్ని పొందవచ్చు.
Pe = KeBm2t2f2V వాట్స్
ఎక్కడ,
‘కే’ అనేది ఎడ్డీ కరెంట్ యొక్క సహ-సమర్థత. ఈ విలువ ప్రధానంగా అయస్కాంత పదార్థం యొక్క స్వభావం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది రెసిస్టివిటీ మరియు కోర్ మెటీరియల్ యొక్క వాల్యూమ్ & లామినేషన్ల వెడల్పు
Wb / m2 లో ఫ్లక్స్ సాంద్రత యొక్క అత్యధిక రేటు ‘Bm’
‘టి’ మీటర్లలోపు లామినేషన్ యొక్క వెడల్పు
‘F’ అనేది Hz లో కొలుస్తారు అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క రివర్స్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ
‘వి’ అంటే m3 లోని అయస్కాంత పదార్థం
రాగి నష్టం
ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క వైండింగ్లలో ఓహ్మిక్ నిరోధకత కారణంగా రాగి నష్టాలు సంభవిస్తాయి. ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్లు I1 మరియు I2 అయితే, ఈ వైండింగ్ల యొక్క నిరోధకత R1 & R2. కాబట్టి వైండింగ్లలో సంభవించిన రాగి నష్టాలు వరుసగా I12R1 & I22R2. కాబట్టి, మొత్తం రాగి నష్టం ఉంటుంది
Pc = I12R1 + I22R2
ఈ నష్టాలను వేరియబుల్ లేదా ఓహ్మిక్ నష్టాలు అని కూడా పిలుస్తారు ఎందుకంటే ఈ నష్టాలు లోడ్ ఆధారంగా మారుతాయి.
విచ్చలవిడి నష్టం
లీకేజ్ ఫీల్డ్ సంభవించినందున ట్రాన్స్ఫార్మర్లో ఈ రకమైన నష్టాలు సంభవించవచ్చు. రాగి మరియు ఇనుము నష్టాలతో పోలిస్తే, విచ్చలవిడి నష్టాల శాతం తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఈ నష్టాలను నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు.
విద్యుద్వాహక నష్టం
ఈ నష్టం ప్రధానంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క నూనెలో సంభవిస్తుంది. ఇక్కడ నూనె ఒక ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం. ట్రాన్స్ఫార్మర్లోని చమురు క్షీణించిన తర్వాత చమురు నాణ్యత తగ్గినప్పుడు ట్రాన్స్ఫార్మర్ సామర్థ్యం ప్రభావితమవుతుంది.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క సామర్థ్యం
సామర్థ్యం యొక్క నిర్వచనం విద్యుత్ యంత్రంతో సమానంగా ఉంటుంది. ఇది అవుట్పుట్ శక్తి మరియు ఇన్పుట్ శక్తి యొక్క నిష్పత్తి. కింది ఫార్ములా ద్వారా సామర్థ్యాన్ని లెక్కించవచ్చు.
సమర్థత = అవుట్పుట్ శక్తి / ఇన్పుట్ శక్తి.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ అత్యంత సమర్థవంతమైన పరికరం మరియు ఈ పరికరాల లోడ్ సామర్థ్యం ప్రధానంగా 95% - 98.5% మధ్య ఉంటుంది. ట్రాన్స్ఫార్మర్ అత్యంత సమర్థవంతంగా ఉన్నప్పుడు, దాని ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ దాదాపు ఒకే విలువను కలిగి ఉంటాయి మరియు అందువల్ల పై సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని లెక్కించడం ఆచరణాత్మకం కాదు. కానీ దాని సామర్థ్యాన్ని కనుగొనడానికి, ఈ క్రింది ఫార్ములా ఉపయోగించడం మంచిది
సమర్థత = (ఇన్పుట్ - నష్టాలు) / ఇన్పుట్ => 1 - (నష్టాలు / ఇన్పుట్).
రాగి నష్టం I2R1 అయితే ఇనుము నష్టం Wi
సామర్థ్యం = 1-నష్టాలు / ఇన్పుట్
= 1-I12R1 + Wi / V1I1CosΦ1
= 1- (I1R1 / V1CosΦ1) Wi / V1I1CosΦ1
పై సమీకరణాన్ని ‘I1’ కు సంబంధించి వేరు చేయండి
d / dI1 = 0- (R1 / V1CosΦ1) + Wi / V1I12 CosΦ1
‘Ƞ’ గరిష్టంగా d Ƞ / dI1 = 0 వద్ద ఉంటుంది
కాబట్టి, సామర్థ్యం ‘Ƞ’ వద్ద గరిష్టంగా ఉంటుంది
R1 / V1CosΦ1 = Wi / V1I12 CosΦ1
I12R1 / V1I12 CosΦ1 = Wi / V1I12 CosΦ1
I12R1 = Wi
అందువల్ల, ఇనుము మరియు రాగి నష్టాలు సమానంగా ఉన్నప్పుడు ట్రాన్స్ఫార్మర్ సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
కాబట్టి, రాగి నష్టం = ఇనుము నష్టం.
అందువలన, ఇది ఒక గురించి ట్రాన్స్ఫార్మర్లో నష్టాల రకాలను అవలోకనం చేయండి . ట్రాన్స్ఫార్మర్లో, అనేక కారణాల వల్ల శక్తి నష్టం జరుగుతుంది. కాబట్టి ట్రాన్స్ఫార్మర్ సామర్థ్యం తగ్గుతుంది. కాయిల్లో వేడి ప్రభావం, మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ లీకేజ్, మాగ్నెటైజేషన్ & కోర్ యొక్క డీమాగ్నిటైజేషన్ కారణంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్లో వివిధ రకాలైన నష్టాలకు ప్రధాన కారణాలు. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, మార్కెట్లో అందుబాటులో ఉన్న వివిధ రకాల ట్రాన్స్ఫార్మర్లు ఏమిటి?
