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एक विद्युत ट्रांसफार्मर एक उपकरण है जो विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के माध्यम से दो या दो से अधिक सर्किटों के बीच विद्युत ऊर्जा को स्थानांतरित करता है। यह फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम पर आधारित है। ट्रांसफॉर्मर का उपयोग आमतौर पर वोल्टेज के स्तर को बढ़ाने या कम करने के लिए विद्युत पारेषण और वितरण प्रणालियों में किया जाता है। एक ट्रांसफॉर्मर के मूल घटकों में प्राथमिक कॉइल, द्वितीयक कॉइल और कोर शामिल होते हैं। प्राथमिक कॉइल इनपुट वोल्टेज स्रोत से जुड़ा है, जबकि सेकेंडरी कॉइल लोड या आउटपुट सर्किट से जुड़ा है। कोर, आमतौर पर टुकड़े टुकड़े में स्टील से बना होता है, कॉइल के माध्यम से प्रवाहित होने वाले प्रवाह द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह के लिए एक मार्ग प्रदान करता है।
एक ट्रांसफार्मर के कार्य सिद्धांत में निम्नलिखित चरण शामिल हैं: जब एक प्रत्यावर्ती धारा (AC) प्राथमिक कुंडल के माध्यम से प्रवाहित होती है, तो यह प्राथमिक वाइंडिंग के चारों ओर एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण करती है। फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के अनुसार बदलते चुंबकीय क्षेत्र द्वितीयक कुंडल में वोल्टेज को प्रेरित करते हैं। प्रेरित वोल्टेज का परिमाण प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल के बीच घुमावों के अनुपात पर निर्भर करता है। द्वितीयक कॉइल में प्रेरित वोल्टेज तब कनेक्टेड लोड के लिए उपलब्ध होता है। ट्रांसफॉर्मर का कोर चुंबकीय प्रवाह रिसाव के कारण होने वाले नुकसान को कम करके चुंबकीय क्षेत्र को प्राथमिक कॉइल से द्वितीयक कॉइल में कुशलता से स्थानांतरित करने में मदद करता है। प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल के बीच का घुमाव अनुपात वोल्टेज परिवर्तन अनुपात को निर्धारित करता है। यदि द्वितीयक कॉइल में घुमावों की संख्या प्राथमिक कॉइल से अधिक है, तो इसका परिणाम स्टेप-अप ट्रांसफार्मर में होता है, जिससे वोल्टेज बढ़ता है। इसके विपरीत, यदि द्वितीयक कॉइल में घुमावों की संख्या कम है, तो यह वोल्टेज को कम करते हुए एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर की ओर जाता है।
ट्रांसफॉर्मर ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांत पर काम करता है, जहां प्राथमिक पक्ष की शक्ति द्वितीयक पक्ष की शक्ति के बराबर होती है (नुकसान की उपेक्षा)। इस प्रकार, ट्रांसफार्मर कुल शक्ति का संरक्षण करते हुए कुशल वोल्टेज परिवर्तन की अनुमति देता है। यह उल्लेखनीय है कि ट्रांसफॉर्मर मुख्य रूप से एसी पावर के साथ काम करते हैं क्योंकि द्वितीयक तार में वोल्टेज को प्रेरित करने के लिए बदलते चुंबकीय क्षेत्र आवश्यक हैं।
An electrical transformer is a device that transfers electrical energy between two or more circuits through electromagnetic induction. It is based on the principles of Faraday's law of electromagnetic induction. Transformers are commonly used in power transmission and distribution systems to step up or step down the voltage levels.
The basic components of a transformer include a primary coil, a secondary coil, and a core. The primary coil is connected to the input voltage source, while the secondary coil is connected to the load or the output circuit. The core, usually made of laminated steel, provides a path for the magnetic flux generated by the current flowing through the coils.
The working principle of a transformer involves the following steps:
When an alternating current (AC) flows through the primary coil, it creates a changing magnetic field around the primary winding.
The changing magnetic field induces a voltage in the secondary coil according to Faraday's law of electromagnetic induction. The magnitude of the induced voltage depends on the turns ratio between the primary and secondary coils.
The induced voltage in the secondary coil is then available for the connected load.
The transformer's core helps to efficiently transfer the magnetic field from the primary coil to the secondary coil by reducing losses due to magnetic flux leakage.
The turns ratio between the primary and secondary coils determines the voltage transformation ratio. If the number of turns in the secondary coil is higher than the primary coil, it results in a step-up transformer, increasing the voltage. Conversely, if the number of turns in the secondary coil is lower, it leads to a step-down transformer, reducing the voltage.
The transformer operates on the principle of conservation of energy, where the power on the primary side is equal to the power on the secondary side (neglecting losses). Thus, the transformer allows for efficient voltage transformation while conserving the total power.
It's worth mentioning that transformers primarily work with AC power because the changing magnetic field is necessary to induce the voltage in the secondary coil.
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