மின்மாற்றி
என்பது மின்னியல் துறையில் மிகவும் இன்றியமையாத உபகரணம் ஆகும். இதன்
வடிவமானது மிகவும் எளிமையானது. ஆகவே இதை வடிவமைப்பதும் எளிது. மேலும்
இதில் எந்தவிதமான சுழலும் பகுதிகளும் இல்லை என்பது கவனிக்கத்தக்கது.
இந்த மின்மாற்றியானது Power System, Power Transmission மற்றும் Distribution ஆகிய இடங்களில் மிகவும் இன்றியமையாததாக இருக்கின்றது.
இது உயர் மின்னழுத்தத்தை குறைந்த மின்னழுத்தமாக மாற்றுவதற்கும், மேலும்
தேவைப்படும் இடங்களுக்கு தேவையான மின்னழுத்தத்தை குறைத்து மற்றும்
அதிகரித்து கொடுப்பதற்கு பயன்படுகிறது. (Step Down and Step Up)
மின்மாற்றி (Transformer)
இதில் Primary Coil மற்றும் Secondary Coil என்ற இரண்டு அமைப்புகள்
இருக்கும். இந்த இரண்டு விதமான Coil களுமே Core என்ற அமைப்பில்
சுற்றப்பட்டு இருக்கும்.
இதில் Primary coil க்கு AC மின்னழுத்தம் கொடுக்கும் போது core என்ற
அமைப்பில் மின்காந்த புலம் ஏற்பட்டு core முழுவதும் பரவத் தொடங்குகிறது.
மேலும் Secondary coil -ல் அந்த மின்காந்த புலம் சென்றதும் secondary coil
ஆனது core -ல் சுற்றப்பட்டுள்ள சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து
மின்னழுத்தமானது வெளியில் கிடைக்கிறது.
கவனிக்க:
அதிக சுற்றுகள் இருந்தால் அதிகமான மின்னழுத்தமும் குறைந்த சுற்றுகள் இருந்தால் குறைவான மின்னழுத்தமும் கிடைக்கும்.
இந்த மின்மாற்றியானது Faraday என்ற அறிஞரின் மினகாந்த தூண்டல் தத்துவத்தின் அடிப்படையில் வேலை செய்கிறது.
மின்மாற்றியின் வகைகள்:
இதை மூன்று வகைகளாக பிரிக்கலாம்
1. Core Type
2. Shell Type
3. Berry Type
இந்த வகை மின்மாற்றியில் Primary மற்றும் Secondary வைண்டிங்குகள் core -ன் இரு எதிர் எதிர் Limbs களில் சுற்றப்பட்டு இருக்க்கும்.
இதில் Primary மற்றும் Secondary வைண்டிங்குகளைச் சுற்றி core இருக்கும்.
மேலும், இதில் core ஆனது Primary மற்றும் Secondary வைண்டிங்குகளுக்கு ஒரு
பாதுகாப்பு சாதனமாக செயல்படும் வகையில் இருக்கும்.
பொதுவாகவே, இந்த வகையான மின்மாற்றிகள் பயன்பாட்டில் இல்லை.
மின்மாற்றியின் Core வகைகள்:
1. L Type
2. E Type
3. I Type
EMF Equation எதற்காக?
ஒரு மின்மாற்றியில் தூண்டப்படும் மின்காந்த புலத்தின் (Induced emf) அளவு நமக்கு மிக அவசியமாகிறது.
அதாவது, core -ன் குறுக்குவெட்டை பொறுத்தும் அதன் மின்காந்த புல அடர்த்தியைப் (Flex Density)
பொறுத்தும், Primary மற்றும் Secondary வைண்டிங்குகளில் அமையக்கூடிய
சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையை காணவே இந்த சமன்பாடு (Equation) பெரிதும்
உதவுகிறது.
Primary Side
E1 = 4.44fN1 Øm
E1 = 4.44fN1BmA. (Øm= BmA)
Secondary Side
E2 = 4.44fN2 Øm
E2 = 4.44fN2BmA. (Øm= BmA)
Transformer on No Load:
அதாவது மின்மாற்றியின் secondary -யில் எந்தவிதமான பழுவும் (Load) இணைப்பு செய்யப்படாமல் இருந்தால் அது No Load என்று கருதப்படுகிறது.
Transformer on Load:
மின்மாற்றியின் secondary -யில் பழுவானது (Load) இணைப்புச் செய்யப்பட்டு இருந்தால் அது ON Load என்று கருதப்படுகிறது.
காந்தபுல கசிவு or காந்தவிசைக் கோடுகள் (Leakage Fluxes):
நாம் AC
Supply யை மின்மாறியின் Primary வைண்டிங்கில் கொடுக்கும் போது அந்த
வைண்டிங் ஆனது core -ல் சுற்றப்பட்டு இருக்கும். அதில் மின்காந்த புலம்
உருவாகி core -ன் வழியாக சென்று secondary வைண்டிங்கை சென்றடையும் அப்போது
core -ல் சுற்றப்பட்டுள்ள வைண்டிங் சுருள்களுக்கு இடையே காற்று இடைவெளி
வழியாகவும் சென்று காந்த புலமானது தனது சுற்றுப் பாதையை முடித்துக்
கொள்ளும். இதனையே Leakage Flux என்கிறோம்.Equivalent Circuit எதற்காக?
எந்தவொரு Electrical Devices ஐயும் இந்த Equivalent Circuit ஆல் அதன் செயல்திறன் மற்றும் மின்னழுத்த இறக்கம் (Voltage Drops) போன்றவற்றை எளிமையான முறையில் ஆராயலாம்.
மின்மாற்றியானது AC யில் வேலை செய்யும் போது அதன் Primary மற்றும் Secondary வைண்டிங்குகளில் நிலவும் மின்னழுத்த அளவுகள் மற்றும் மின்னழுத்த இறக்கம் (Voltage Drop) மற்றும் மின்னோட்டம் ஆகிவற்றின் திசையை வரைபடம் மூலமாக வரைவதையே Vector Diagram என்கிறோம்.
நல்ல மின்மாற்றியை (Transformer) தேர்ந்தெடுப்பது எப்படி?
நல்ல மின்மாற்றியை தேர்ந்தெடுக்க வேண்டுமென்றால் அதனுடைய Efficiency மற்றும் Regulation மதிப்புகளை நன்கு ஆராய வேண்டும்.
இந்த Efficiency மற்றும் Regulation ஆகியவற்றை மின்மாற்றியில் சோதிப்பதற்கு Primary வைண்டிங்கையோ அல்லது Secondary வைண்டிங்கையோ நாம் பயன்படுத்தலாம்.