പരിവർത്തകങ്ങൾ (Transformers) തുടർച്ച

ശതമാന പ്രതിരോധം ( percentage Resistance )

ട്രാൻസ്ഫോർമറിലൂടെ പൂർണ്ണ ലോഡ്‌ ( Full load ) കരണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ അതിലെ പ്രതിരോധത്തിൽ നഷ്ടമാകുന്ന വോൾട്ടത ( Resistive voltage drop ) സാധാരണ ടെർമിനൽ വോൾട്ടതയുടെ ശതമാനത്തിൽ പ്രസ്താവിയ്ക്കുന്നതാണ്‌ ശതമാന പ്രതിരോധം ( percentage Resistance ).

പ്രാഥമിക വൈന്റിങ്ങിനെ ആസ്പദമാക്കി പറയുകയാണെങ്കിൽ

% Resistance = (I₁R₀1/V₁ ) 100

അതുപോലെ

 % Reactance = (I₁X₀1/V₁ ) 100

% Impedence = (I₁Z₀1/V₁ ) 100

സെക്കന്ററി വൈന്റിങ്ങിനെ ആസ്പദമാക്കി പറയുകയാണെങ്കിൽ

% Resistance = (I₂R₀2/V₂ ) 100

% Reactance = (I₂X₀2/V₂ ) 100

% Impedence = (I₂Z₀2/V₂ ) 100

പർസന്റേജ്‌ ഇമ്പീഡൻസെന്നത്‌  (% Impedence) ട്രാൻസ്ഫോർമറിൽ പൂർണ്ണ ലോഡ്‌ കരണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ അതിൽ നഷ്ടമാകുന്ന വോൾട്ടേജ്‌ ( Voltage drop ) സാധാരണ വോൾട്ടേജിന്റെ ശതമാനത്തിൽ പ്രസ്താവിയ്ക്കുന്നതാണ്‌. ഉദാഹരണത്തിന്റെ ഒരു ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ % Impedence എന്നത്‌ 10% ആണെങ്കിൽ അതിലൂടെ പൂർണ്ണ ലോഡ്‌ ( Full load ) കരണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ അതിന്റെ സെക്കന്ററിയിൽ 10% വോൾട്ടതക്കുറവുണ്ടാകും. അല്ലെങ്കിൽ സെക്കന്ററിയിൽ ലഘുപഥം ( short circuit ) സംഭവിച്ചാൽ പരമാവധി ഒഴുകാവുന്ന പ്രവാഹം( short circuit current ) അതിന്റെ പൂർണ്ണ ലോഡ്‌ കരണ്ടിന്റെ പത്തിരട്ടിയായിരിയ്ക്കും. അല്ലെങ്കിൽ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ സെക്കന്ററി ലഘുപഥത്തിലായിരിയ്ക്കുമ്പോൽ (short circuit ) അതിന്റെ പ്രൈമറിയിൽ സാധാരണ വോൾട്ടതയുടെ 10% നൽകിയാൽ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ പ്രാഥമിക ദ്വിതീയ വൈന്റിങ്ങുകളിൽ പൂർണ്ണ ലോഡ്‌ കരണ്ടൊഴുകും.

ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ ദക്ഷത ( Efficiency of transformer )

ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട്‌ പവറിന്റേയും (Output power ) ഇൻപുട്ട്‌ പവറിന്റേയും ( Input power ) അനുപാതമാണ്‌ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ ദക്ഷത( efficiency )

Efficiency = output /input

Output = input – losses,  Input = output + losses

Efficiency = input – losses /input

Efficiency = output / output + losses

Losses = coreloss + copper loss

ട്രാൻസ്ഫോർമറിലെ കോറിലുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടങ്ങളും ( coreloss – Eddycurrent loss and hysteresis loss – Constant loss) വൈന്റിംഗ്‌ പ്രതിരോധത്തിലുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടങ്ങളും ( Copper loss – Variable loss )തുല്യമാകുമ്പോഴാണ്‌ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ ദക്ഷത പരമാവധിമൂല്യത്തിലെത്തുന്നത്‌ ( Maximum efficiency ).

പൂർണ്ണ ദിന ദക്ഷത ( All day efficiency )

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ ദക്ഷത ( efficiency ) എന്നത്‌ ഔട്ട്പുട്ട്‌/ഇൻപുട്ട്‌ എന്നതാണല്ലോ. എന്നാൽ എല്ലാത്തരം ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾക്കും ഈ രീതിയിൽ ദക്ഷത കണക്കാക്കുന്നത്‌ ശരിയാകുകയില്ല. കാരണം ഇൻപുട്ട്‌, ഔട്ട്പുട്ട്‌ പവറുകൾ അനുനിമിഷമൂല്യമുള്ളവയാണ്‌ ( instantaneous ). വിതരണ മേഖലകളിലും ( Distribution wing ) അതിനായുള്ള സബ്സ്റ്റേഷനുകളിലുമുള്ള ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ എല്ലാ സമയത്തും ഓൺ ആയിരിയ്ക്കുമെങ്കിലും അവയിൽ വളരെക്കുറച്ചു സമയത്തേയ്ക്കു മാത്രമേ ഏതാണ്ട്‌ പൂർണ്ണ അളവിലുള്ള ലോഡുണ്ടായിരിയ്ക്കയുള്ളൂ. ദിവസത്തിന്റ്‌ ഏറിയപങ്കു സമയത്തും ട്രാൻസ്ഫോർമർ വളരെക്കുറഞ്ഞ ലോഡിലോ അല്ലെങ്കിൽ ലോഡില്ലാതെയോ ആണ്‌ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നത്‌. ഇത്തരം ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിൽ എല്ലാ സമയത്തും കോർ ലോസ്സു(core loss)ണ്ടായിരിയ്ക്കുകയും കോപ്പർ ലോസ്‌ ( copper loss ) വളരെക്കുറച്ചു സമയത്തുമാത്രം പ്രസക്തമായ അളവിലുണ്ടായിരിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ ഇത്തരം ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൽ അവയുടെ കോർ ലോസ്‌ കുറഞ്ഞ അളവിലാകത്തവിധം ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരം ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിൽ ഏതെങ്കിലുമൊരു സമയത്തെ ദക്ഷത കണക്കാക്കുന്നതിനു പകരം പൂർണ്ണദിന ദക്ഷത ( All day efficiency ) കണക്കാക്കുന്നതായിരിയ്ക്കും ഉചിതം. ഒരു പൂർണ്ണ ദിവസത്തിൽ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ സെക്കന്ററിയിൽ നിന്നും പുറത്തേയ്ക്കു നൽകുന്ന ഊർജ്ജവും( output energy –kWh) ട്രാൻസ്ഫോർമർ ഉള്ളീലേയ്ക്കെടുക്കുന്ന ഊർജ്ജവും ( input energy – kWh ) തമ്മിലുള്ള അനുപാതമാണിത്‌. പൂർണ്ണദിന ദക്ഷത സാധാരണ ദക്ഷതയേക്കാൾ കുറവായിരിയ്ക്കും

All day efficiency = Output in kWh/Input in kWh   ( for one day ie.24 hours )

ഓട്ടോ ട്രാൻസ്ഫോർമർ ( Auto transformer )

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിലെ ഒരു പ്രധാനപ്പെട്ട വകഭേദമാണ്‌ ഓട്ടോ ട്രാൻസ്ഫോർമർ. സാധാരണ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി ഇതിൽ ഒരു വൈൻഡിംഗ്‌ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. ഈ വൈൻഡിങ്ങിന്റെ ഒരു ഭാഗം പ്രൈമറിയായും ഒരു ഭാഗം സെക്കന്ററിയായും പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നു. സ്വയം പ്രേരണമാണ്‌ ( Self induction )ഇതിൽ നടക്കുന്നത്‌. ഇതിൽ പ്രൈമറിയ്ക്കും സെക്കന്ററിയ്ക്കും സാധാരണ ട്രാൻസ്ഫോർമർ പോലെ വൈദ്യുത പരമായി വേർതിരിവുണ്ടായിരിയ്ക്കയില്ല ( Electrical isolation ) . ഒരു വൈന്റിംഗ്‌ മാത്രമുള്ളതിനാൽ ഇതിന്റെ വലുപ്പവും ചിലവും സാധാരണ ട്രാൻസ്ഫോർമറിനേക്കാൾ കുറവായിരിയ്ക്കും മാത്രമല്ല ഇതിന്റെ ലീക്കേജ്‌ റിയാക്ടൻസ്‌ കുറവായിരിയ്ക്കുകയും ദക്ഷത കൂടുതലായിരിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. വലിയ സബ്സ്റ്റേഷനുകളിലും വൈദ്യുത ബൂസ്റ്ററുകളിലും ഓട്ടോ ട്രാൻസ്ഫോർമറുപയോഗിയ്ക്കുന്നു.

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ സമാന്തര പ്രവർത്തനം (parallel operation of transformers )

ഒരു വ്യൂഹത്തിൽ (system )ഒരു ട്രാൻസ്ഫോർമറിനു താങ്ങാനാവുന്നതിനേക്കാൾ ലോഡുണ്ടായാൽ രണ്ടാമതൊരു ട്രാൻസ്ഫോർമർ കൂടി സമാന്തരമായി (parallel ) ഘടിപ്പിച്ച്‌ ഉപയോഗിയ്ക്കാവുന്നതാണ്‌. അവയുടെ പ്രൈമറികൾ തമ്മിലും സെക്കന്ററികൾ തമ്മിലും സമാന്തരമായി ഘടിപ്പിയ്ക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ ഘടിപ്പിയ്ക്കുമ്പോൾ കൃത്യമായ പ്രവർത്തനത്തിനായി താഴെപ്പറയുന്ന കാര്യങ്ങൾ ശ്രദ്ധിയ്ക്കേണ്ടതത്യാവശ്യമാണ്‌.

1, സെക്കന്ററി ടെർമിനലുകളുടെ ധ്രുവത്വം ( polarity )സമാനമായിരിയ്ക്കണം. ഇതു തിരിഞ്ഞുപോയാൽ പരിപഥത്തിൽ ലഘുപഥം ( short circuit ) സംഭവിയ്ക്കുകയും ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടേയും പരിപഥത്തിന്റേയും നാശത്തിനു കാരണമാകുകയും ചെയ്യു.

2,ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ പ്രൈമറി, സ്രോതസിന്റെ വോൾട്ടതയ്ക്കും ആവൃത്തിയ്ക്കും ( source voltage and frequency )യോജിച്ചതായിരിയ്ക്കണം.

3,, രണ്ടു ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടേയും പരിവർത്തനാനുപാതങ്ങൾ ( transformation ratio ) തുല്യമായിരിയ്ക്കണം.

4, ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ ശതമാന ഇമ്പീഡൻസ്‌ ( percentage impedence ) തുല്യമായിരിയ്ക്കുകയും, ഒരേപോലുള്ള  R/X അനുപാതമുണ്ടായിരിയ്ക്കുകയും വേണം.

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ പ്രഖ്യാപിത ശേഷി ( Rating of Transformers )

ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ കോപ്പർ ലോസ്‌ ( Copper loss ) അതിലൂടെയുള്ള കരണ്ടിനേയും, കോർ ലോസ്‌ ( core loss ) വോൾട്ടതയേയും ആശ്രയിച്ചിരിയ്ക്കുന്നതിനാൽ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ ശേഷി വോൾട്ട്‌ ആമ്പിയർ ( Volt-Ampere ) എന്ന ഏകകത്തിലാണ്‌ (Unit ) പ്രസ്താവിയ്ക്കുന്നത്. സെക്കന്ററി വോൾട്ടതയുടേയും സെക്കന്ററിയുടെ പ്രഖ്യാപിത കരണ്ടിന്റേയും ഗുണിതമാണ്‌ ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട്‌ ശേഷി.അത്‌ V.A, അഥവാ K.V.A. എന്ന ഏകകങ്ങളാൽ പ്രസ്താവിയ്ക്കുന്നു.