విద్యుత్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ఎలా పని చేస్తాయి?

ఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్ఫార్మర్విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ సూత్రం ఆధారంగా పనిచేస్తుంది మరియు వివిధ వోల్టేజ్ స్థాయిల సర్క్యూట్ల మధ్య విద్యుత్ శక్తిని ప్రసారం చేస్తుంది. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్ మరియు డిస్ట్రిబ్యూషన్ సిస్టమ్స్‌లో ముఖ్యమైన భాగం, తక్కువ శక్తి నష్టంతో ఎక్కువ దూరాలకు సమర్థవంతమైన పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను అనుమతిస్తుంది.

యొక్క పని సూత్రంఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్ఫార్మర్క్రింది విధంగా ఉంది:

ప్రాథమిక నిర్మాణం: ఒక సాధారణ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లో రెండు కాయిల్స్ ఉంటాయి, వీటిని ప్రైమరీ మరియు సెకండరీ కాయిల్ అని పిలుస్తారు, ఇవి సాధారణంగా ఇనుము వంటి ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థంతో చేసిన కోర్ చుట్టూ గాయపడతాయి. ప్రైమరీ కాయిల్ ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ సోర్స్‌కి కనెక్ట్ చేయబడింది, సెకండరీ కాయిల్ అవుట్‌పుట్ సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ: ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ (AC) ఒక ప్రాధమిక కాయిల్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, అది కాయిల్ చుట్టూ మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. ఈ మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రం విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ద్వారా ద్వితీయ కాయిల్‌లో వోల్టేజ్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఫంక్షన్: ప్రైమరీ కాయిల్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రం ఐరన్ కోర్ గుండా వెళుతుంది మరియు సెకండరీ కాయిల్‌తో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సమర్థవంతంగా జత చేస్తుంది. ఫలితంగా, మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రాథమిక మరియు ద్వితీయ కాయిల్స్ యొక్క మలుపుల నిష్పత్తిపై ఆధారపడి ద్వితీయ కాయిల్‌లో వోల్టేజ్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది.

వోల్టేజ్ పరివర్తన: సెకండరీ కాయిల్‌లో ప్రేరేపించబడిన వోల్టేజ్ ప్రాథమిక కాయిల్‌లోని మలుపుల సంఖ్యకు ద్వితీయ కాయిల్‌లోని మలుపుల సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. సెకండరీ కాయిల్ ప్రాథమిక కాయిల్ కంటే ఎక్కువ మలుపులు కలిగి ఉంటే, అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ (స్టెప్-అప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్) కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, సెకండరీ కాయిల్ ప్రాథమిక కాయిల్ కంటే తక్కువ మలుపులను కలిగి ఉంటే, అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ (స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్) కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

కరెంట్ మరియు పవర్ ట్రాన్స్‌ఫర్మేషన్: ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ప్రైమరీ మరియు సెకండరీ సర్క్యూట్‌ల మధ్య వోల్టేజ్‌ని మార్చినప్పుడు, ఆ మార్పు కరెంట్‌కి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, శక్తి పరిరక్షణ చట్టం ప్రకారం, వోల్టేజ్ పెరిగితే, కరెంట్ తగ్గుతుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది.

సామర్థ్యం: ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు సమర్థవంతంగా ఉండేలా రూపొందించబడ్డాయి, మార్పిడి ప్రక్రియలో వేడి రూపంలో శక్తి నష్టాన్ని తగ్గిస్తుంది. అయినప్పటికీ, వైండింగ్ రెసిస్టెన్స్ మరియు కోర్ లాస్‌ల వంటి కారణాల వల్ల స్వాభావిక నష్టాలు ఉన్నాయి.

ఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్స్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని కొనసాగిస్తూ వోల్టేజ్ స్థాయిలను మార్చడం ద్వారా సమర్థవంతమైన ప్రసారం, పంపిణీ మరియు విద్యుత్ వినియోగాన్ని సులభతరం చేయడం ద్వారా పవర్ సిస్టమ్స్‌లో లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి.