एक विशिष्ट ट्रांसफॉर्मर का डिज़ाइन सरल होता है। इसमें एक स्टील कोर, वायर वाइंडिंग के साथ दो कॉइल होते हैं। एक वाइंडिंग को प्राइमरी, दूसरे को सेकेंडरी कहा जाता है। पहले कॉइल में एक अल्टरनेटिंग वोल्टेज (U1) और करंट (I1) की उपस्थिति इसके कोर में एक चुंबकीय प्रवाह बनाती है। यह सीधे सेकेंडरी वाइंडिंग में एक EMF बनाता है, जो सर्किट से जुड़ा नहीं होता है और इसकी ऊर्जा शक्ति शून्य के बराबर होती है।
यदि सर्किट जुड़ा हुआ है और खपत होती है, तो इससे पहले कॉइल में वर्तमान ताकत में आनुपातिक वृद्धि होती है। वाइंडिंग के बीच संचार का ऐसा मॉडल विद्युत ऊर्जा के परिवर्तन और पुनर्वितरण की प्रक्रिया की व्याख्या करता है, जो ट्रांसफार्मर की गणना में शामिल है। चूंकि दूसरे कॉइल के सभी मोड़ श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, इसलिए डिवाइस के सिरों पर दिखाई देने वाले सभी ईएमएफ का कुल प्रभाव प्राप्त होता है।
ट्रांसफॉर्मर को इस तरह से इकट्ठा किया जाता है कि दूसरी वाइंडिंग में वोल्टेज ड्रॉप एक छोटा अंश (2 - 5% तक) होता है, जो हमें यह मानने की अनुमति देता है कि इसके सिरों पर U2 और EMF बराबर हैं। U2 की संख्या उतनी ही अधिक/कम होगी, जितनी दोनों कुंडलियों - n2 और n1 के फेरों की संख्या के बीच का अंतर।
निर्भरतातार परतों की संख्या के बीच परिवर्तन अनुपात कहा जाता है। यह सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है (और अक्षर K द्वारा दर्शाया जाता है), अर्थात्: K=n1/n2=U1/U2=I2/I1। अक्सर यह संकेतक दो संख्याओं के अनुपात की तरह दिखता है, उदाहरण के लिए 1:45, जो दर्शाता है कि एक कॉइल के घुमावों की संख्या दूसरे की तुलना में 45 गुना कम है। यह अनुपात वर्तमान ट्रांसफार्मर की गणना में मदद करता है।
इलेक्ट्रोटेक्निकल कोर दो प्रकारों में निर्मित होते हैं: डब्ल्यू-आकार, बख़्तरबंद, दो भागों में चुंबकीय प्रवाह की एक शाखा के साथ, और यू-आकार - विभाजन के बिना। संभावित नुकसान को कम करने के लिए, रॉड को ठोस नहीं बनाया जाता है, बल्कि स्टील की अलग पतली परतों से बना होता है, जो कागज के साथ एक दूसरे से अछूता रहता है। सबसे आम बेलनाकार प्रकार है: एक प्राथमिक घुमावदार फ्रेम पर लगाया जाता है, फिर कागज की गेंदें लगाई जाती हैं, और इसके ऊपर तार की एक माध्यमिक परत घाव होती है।
ट्रांसफॉर्मर की गणना कुछ कठिनाइयों का कारण बन सकती है, लेकिन नीचे दिए गए सरल सूत्र एक शौकिया डिजाइनर की सहायता के लिए आएंगे। प्रत्येक कॉइल के लिए अलग-अलग वोल्टेज और धाराओं के स्तर को निर्धारित करना सबसे पहले आवश्यक है। उनमें से प्रत्येक की शक्ति की गणना की जाती है: P2=I2U2; P3=I3U3; P4=I4U4, जहां P2, P3, P4 वाइंडिंग द्वारा बढ़ाई गई शक्तियां (W) हैं; I2, I3, I4 - वर्तमान ताकत (ए); U2, U3, U4 - वोल्टेज (V)।
ट्रांसफॉर्मर की गणना में कुल शक्ति (पी) स्थापित करने के लिए, आपको व्यक्तिगत वाइंडिंग के संकेतकों का योग दर्ज करना होगा, और फिर 1.25 के कारक से गुणा करना होगा, जो नुकसान को ध्यान में रखता है: पी=1.25 (पी2+पी3+पी4+…). वैसे,पी का मान कोर के क्रॉस सेक्शन (वर्ग सेमी में) की गणना करने में मदद करेगा: क्यू \u003d 1.2छोटा वर्ग पी
फिर सूत्र के अनुसार n0 प्रति 1 वोल्ट घुमावों की संख्या निर्धारित करने की प्रक्रिया का अनुसरण करता है: n0=50/Q. नतीजतन, कॉइल के घुमावों की संख्या का पता लगाया जाता है। पहले के लिए, ट्रांसफार्मर में वोल्टेज की हानि को ध्यान में रखते हुए, यह बराबर होगा: N1=0.97n0U1बाकी के लिए: N2=1.3n0U2; n2=1.3n0U3… किसी भी वाइंडिंग के कंडक्टर के व्यास की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है: d=0.7छोटा वर्ग 1 जहां मैं वर्तमान ताकत (ए) है, डी व्यास (मिमी) है।
ट्रांसफॉर्मर गणना आपको कुल शक्ति से वर्तमान ताकत खोजने की अनुमति देती है: I1=P/U1। कोर में प्लेटों का आकार अज्ञात रहता है। इसे खोजने के लिए, कोर विंडो में घुमावदार क्षेत्र की गणना करना आवश्यक है: Sm=4(d1(sq.)n1+d2(sq.)n2+d3(sq.)n3+…), जहां Sm है क्षेत्रफल (वर्ग मिमी में), खिड़की में सभी वाइंडिंग; d1, d2, d3 और d4 - तार व्यास (मिमी); n1, n2, n3 और n4 फेरों की संख्या है। इस सूत्र का उपयोग करते हुए, घुमावदार असमानता, तार इन्सुलेशन की मोटाई, कोर विंडो के अंतराल में फ्रेम के कब्जे वाले क्षेत्र का वर्णन किया गया है। प्राप्त क्षेत्र के अनुसार, इसकी खिड़की में कुंडल के मुक्त स्थान के लिए एक विशेष प्लेट आकार का चयन किया जाता है। और आखिरी चीज जो आपको जानने की जरूरत है वह है कोर सेट (बी) की मोटाई, जो सूत्र द्वारा प्राप्त की जाती है: बी \u003d (100क्यू) / ए, जहां ए मध्य प्लेट की चौड़ाई है (मिमी में); क्यू - वर्ग में। देखें इस विधि में सबसे कठिन काम है ट्रांसफार्मर की गणना करना (यह उपयुक्त आकार के साथ रॉड तत्व की खोज है)।