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EMF Equation of Transformer - ट्रांसफार्मर ईएमएफ समीकरण

आज इस पोस्ट में हम ट्रांसफार्मर (transformer) के यह समीकरण को जानेंगे, वास्तव में ट्रांसफार्मर (transformer) के प्राइमरी में जब हम परिवर्तित करंट अर्थात प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित करते हैं, ट्रांसफार्मर (transformer) की क्वायल में परिवर्तित चुंबकीय फ्लक्स उत्पन्न हो जाता है, यह परिवर्तित चुंबकीय फ्लक्स ट्रांसफार्मर (transformer) के सेकेंडरी बाइंडिंग को काटता है, जिसके फलस्वरूप सेकेंडरी वाइंडिंग में विद्युत वाहक बल अर्थात ईएमएफ उत्पन्न हो जाता है, उत्पन्न EMF की प्रकृति अल्टरनेटिंग करंट की तरह होती है 

उपरोक्त से हम जाने हैं यह ट्रांसफार्मर (transformer) के सेकेंडरी वाइंडिंग में विद्युत वाहक बल कैसे उत्पन्न होता है परंतु कितना विद्युत वाहक बल उत्पन्न हुआ है इसे ज्ञात करने के लिए हमें ट्रांसफार्मर के (EMF Equation of Transformer) इक्वेशन की सहायता लेनी पड़ती है,

माना-
ϕm     = अधिकतम फ्लक्स
f          = आवृति
N1      = प्राथमिक कुंडली में फेरों की संख्या
N2       = द्वतीय कुंडली में फेरों की संख्या

उपरोक्त चित्र से यह स्पष्ट होता है की एक पुरे साइकिल में फ्लक्स का मान अधिकतम से शून्य तथा शून्य से अधिकतम होता रहता है, अर्थात पुरे साइकिल के 1/4 हिस्से में फ्लक्स परिवर्तन-

=4 f Φm Wb/s or volt

उपरोक्त में फ्लक्स परिवर्तन की दर ही EMF कहलाता है

∴ औसत e.m.f/ turn = 4 f Φm volt

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चुकी, उपरोक्त सूत्र में उत्पन्न ईएमएफ का औसत मान दिया है अतः उत्पन्न EMF का RMS मान निम्न सूत्र की सहायता से ज्ञात कर सकते हैं-

∴ r.m.s value of e.m.f./turn = 1.11 x 4fΦm = 4.44 fΦm volt

उक्त सूत्र की सहायता से प्राइमरी बाइंडिंग में N1 टर्न की संख्या होने पर उत्पन्न EMF का RMS मान निम्न है-

∴ E1 = 4.44 f Φm N1 (चुकी Φm = Bm x A)

∴ E1 = 4.44 f N1Bm A .....................(i)

इसी प्रकार सेकेंडरी वाइंडिंग में उत्पन्न हुए आईएमएफ का मान निम्न सूत्र की सहायता से ज्ञात करते हैं-

∴ E1 = 4.44 f Φm N1 (As Φm = Bm x A )

∴ E1 = 4.44 f N1Bm A .....................(i)

उपरोक्त समीकरण (1) तथा (2) से---

E1 / N1 = E2 / N2 = 4.44 f Φm 

उपरोक्त सूत्र को हमने निम्न प्रकार से भी लिखते हैं तथा यही सूत्र ट्रांसफार्मर के अध्ययन में सबसे ज्यादा महत्वपूर्ण एवं सबसे ज्यादा प्रयोग होने वाला सूत्र है

Transformation Ratio in Hindi

K को वोल्टेज परिवर्तन अनुपात (Transformation Ratio in hindi) के रूप में जाना जाता है।

i) यदि N 2 > N 1 अर्थात K> 1 है, तो ट्रांसफार्मर को स्टेप-अप ट्रांसफार्मर कहा जाता है।

ii) यदि N 2 < N 1 अर्थात K <1 है, तो ट्रांसफार्मर को स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर कहा जाता है।