স্টেপ-আপ এবং স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার – সমস্যা ও সমাধান

স্টেপ-আপ এবং স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার – সমস্যা ও সমাধান

1। একজন ট্রান্সফরমার এতে একটি প্রাইমারি কয়েল এবং একটি সেকেন্ডারি কয়েল রয়েছে, যাদের প্যাঁচ সংখ্যা যথাক্রমে ৫০০ এবং ৫০০০। ইনপুট ভোল্টেজ V হলো 220 V। আউটপুট ভোল্টেজ কত?

জ্ঞাত :

প্রাথমিক কয়েল (N_P) = ৫০০ লুপ

সেকেন্ডারি কয়েল (N_s) = ৫০০ লুপ

প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_P) = ৪ ভোল্ট

আবশ্যক : সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)_S)

সমাধান:

V_s / এন_s = ভি_p / এন_p

V_s / ৫০০০ = ২২০ / ৫০০

V_s / ৫০০০ = ০.৪৪

V_s = (0.44)(5000)

V_s = ২২০০ ভোল্ট

২. একটি ট্রান্সফর্মারে ১২০০ প্যাঁচের প্রাইমারি কয়েল এবং ১০০০ প্যাঁচের সেকেন্ডারি কয়েল আছে। যদি প্রাইমারি কয়েলের তড়িৎপ্রবাহ ৪ অ্যাম্পিয়ার হয়, তবে সেকেন্ডারি কয়েলের তড়িৎপ্রবাহ কত?

জ্ঞাত :

প্রাথমিক কয়েল (N_P) = ৫০০ লুপ

সেকেন্ডারি কয়েল (N_S) = ৫০০ লুপ

প্রাথমিক কয়েলের কারেন্ট (I_P) = ৪ অ্যাম্পিয়ার

ওয়ান্টেড: সেকেন্ডারি কয়েলের কারেন্ট (I)_S)

সমাধান:

I_S/I_P = এন_P/N_S

সেকেন্ডারি কয়েলের কারেন্ট:

I_S/৪ = ১২০০/১০০০

I_S/ 4 = 1.2

I_S = 1.2 (4)

I_S = ৪.৮ অ্যাম্পিয়ার

৩. সেকেন্ডারি ভোল্টেজ ২২০ ভোল্ট এবং প্রাইমারি ভোল্টেজ ১১০ ভোল্ট হলে, সেকেন্ডারি কয়েল ও প্রাইমারি কয়েলের তুলনা হলো…

জ্ঞাত :

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)_S) = ৪ ভোল্ট

প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_P) = ৪ ভোল্ট

আবশ্যক : N_S/N_P

সমাধান:

V_S/V_P = এন_S/N_P

২২০/১১০ = N_S/N_P

২২০/১১০ = N_S/N_P

২২০/১১০ = N_S/N_P

২২০/১১০ = N_S/N_P

৪. নিচের চিত্র অনুসারে, ট্রান্সফরমারটির প্রাইমারি ভোল্টেজ কত?

জ্ঞাত :

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)_S) = ৪ ভোল্ট

প্রাথমিক লুপ (N_P বা এন₁) = 11 N

গৌণ লুপ (N_{এস বা} N₂) = 1 N = N

আবশ্যক : প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_P)

সমাধান:

V_s / এন_s = ভি_p / এন_p

২৪ / এন = ভি_p / ১১ এন

২৪ / ১ = ভি_p / 11

24 = ভি_p / 11

V_p = (24)(11)

V_p = ২২০০ ভোল্ট

৫. নিচের চিত্র অনুসারে, এর ইনপুট ভোল্টেজ কত? ট্রান্সফরমার.

জ্ঞাত :

প্রাথমিক কয়েল (N₁) = 21 N

সেকেন্ডারি কয়েল (N₂) = 3 N

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)₂) = ৪ ভোল্ট

আবশ্যক : প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)₁)

সমাধান:

V₂ / এন₂ = ভি₁ / এন₁

২০ / ৩ N = V₁ / ১১ এন

২৪ / ১ = ভি₁ / 7

20 = ভি₁ / 7

V₁ = (7)(20)

V₁ = ২২০০ ভোল্ট

৬. নিচের চিত্র অনুযায়ী, ট্রান্সফরমারটির সেকেন্ডারি লুপগুলোর পরিমাণ কত?

জ্ঞাত :

প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_P) = ৪ ভোল্ট

প্রাথমিক লুপ (N_P) = ৫০০ লুপ

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)_S) = ৪ ভোল্ট

আবশ্যক : গৌণ লুপ (N_S)

সমাধান:

V_s / এন_s = ভি_p / এন_p

১১০০ ভোল্ট / এন_s = ২২০ ভোল্ট / ২০০ লুপ

৩ / এন_s = 220/200

৩ / এন_s = 1.1

N_s = 1100/1.1

N_s = ১০০০ লুপ

৬. নিচের চিত্র অনুযায়ী, ট্রান্সফরমারটির সেকেন্ডারি লুপগুলোর পরিমাণ কত?

জ্ঞাত :

প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_P) = ৪ ভোল্ট

প্রাথমিক লুপ (N_P) = ৫০০ লুপ

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V)_S) = ৪ ভোল্ট

আবশ্যক : গৌণ লুপ (N_S)

সমাধান:

V_s / এন_s = ভি_p / এন_p

৩ / এন_S = 220/200

৩ / এন_S = 22/20

৩ / এন_S = 1.1

N_S = 1100/1.1

N_S = 1000

8.

ট্রান্সফরমার	Np	Ns	Vp	Vs	Ip	Is
1	1000		120	12	0.4	2
2	80	8	20	2		2.5

উপরের সারণি অনুসারে, যদি উভয় ট্রান্সফরমারের দক্ষতা একই অর্থাৎ ৫০% হয়, তবে N-এর মান নির্ণয় করুন।_s এবং আমি_p.

সমাধান:

ট্রান্সফরমারের দক্ষতার সমীকরণ:

N গণনা করুন_s ট্রান্সফরমারগুলোর মধ্যে ১ :

I গণনা করুন_p ট্রান্সফরমারগুলোর মধ্যে ১ :

9.

উপরের চিত্রটির উপর ভিত্তি করে, চিত্রটি সম্পর্কে নিম্নলিখিত বিবৃতিগুলির মধ্যে কোনটি সঠিক?

ক. চিত্র ১ একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার এবং চিত্র ২ একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার।

খ. চিত্র ১ একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার এবং চিত্র ২ একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার।

গ. চিত্র ১ ও ২ একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার।

D. চিত্র ১ ও ২ একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার।

সমাধান

স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ বাড়াতে এবং স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ কমাতে কাজ করে। চিত্র ১-এ, প্রাইমারি ভোল্টেজ সেকেন্ডারি ভোল্টেজের চেয়ে বেশি (২০ ভোল্ট > ৫ ভোল্ট), তাই চিত্র ১ একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার। চিত্র ২-এ, প্রাইমারি ভোল্টেজ সেকেন্ডারি ভোল্টেজের চেয়ে কম (৫ ভোল্ট < ৪০ ভোল্ট), তাই চিত্র ২ একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার।

সঠিক উত্তরটি হলো B।

10.

যদি প্রাইমারি কয়েলে ৮০০টি প্যাঁচ থাকে, তাহলে সেকেন্ডারি কয়েলটি নির্ণয় করুন।

জ্ঞাত :

প্রাথমিক লুপ = N_p = ১০০০ লুপ

প্রাথমিক ভোল্টেজ =V_P = ২২০০ ভোল্ট

সেকেন্ডারি ভোল্টেজ = V_S = ২২০০ ভোল্ট

আবশ্যক : গৌণ লুপ (N_S)

সমাধান:

V_s / এন_s = ভি_p / এন_p

৩ / এন_s = 220/800

৩ / এন_s = 22/80

N_S = (80)(55) / 22

N_S = 4400/22

N_S = ১০০০ লুপ

11.

ট্রান্সফরমার P এবং Q সম্পর্কে সঠিক বিবৃতিটি হলো...

A. P একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার কারণ I_s < I_p

V এর কারণে B. P একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার।_p <ভি_s

C. Q একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার কারণ V_p > ভি_s

D. Q একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার কারণ I_s > আমি_p

সমাধান

P একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার কারণ প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_p = ১১০ V) < সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V_s = ২০০ ভোল্ট)।

Q একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার কারণ প্রাথমিক ভোল্টেজ (V)_p = 220 V) > সেকেন্ডারি ভোল্টেজ (V_s = ২০০ ভোল্ট)।

সঠিক উত্তরটি হলো B।

1. ট্রান্সফরমারের প্রধান কাজ কী?
   • উত্তরট্রান্সফরমারের প্রধান কাজ হলো পরিবর্তী প্রবাহ (এসি) শক্তির উৎসের ভোল্টেজ পরিবর্তন করা। এটি প্রয়োগের প্রয়োজন অনুসারে ভোল্টেজ বাড়িয়ে (স্টেপ-আপ) বা কমিয়ে (স্টেপ-ডাউন) করা হয়।
2. স্টেপ-আপ এবং স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফর্মারের কার্যকারিতার মধ্যে পার্থক্য কী?
   • উত্তরএকটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার প্রাইমারি থেকে সেকেন্ডারি কয়েলে ভোল্টেজ বাড়িয়ে দেয়, অন্যদিকে একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার প্রাইমারি থেকে সেকেন্ডারি কয়েলে ভোল্টেজ কমিয়ে দেয়।
3. একটি ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি কয়েলের পাকসংখ্যার সাথে এর ভোল্টেজ রূপান্তরের সম্পর্ক কী?
   • উত্তরভোল্টেজ রূপান্তর অনুপাত কয়েলের পাক সংখ্যার সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। যদি প্রাইমারি কয়েলের চেয়ে সেকেন্ডারি কয়েলে বেশি পাক থাকে, তবে এটি একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার, এবং এর বিপরীতটিও সত্য। প্রতিটি কয়েলের ভোল্টেজ সেই কয়েলের পাক সংখ্যার সমানুপাতিক।
4. দীর্ঘ দূরত্বে বিদ্যুৎ শক্তি প্রেরণের জন্য ভোল্টেজ বাড়ানোর প্রয়োজন হয় কেন?
   • উত্তরভোল্টেজ বাড়ালে একটি নির্দিষ্ট ক্ষমতার জন্য তড়িৎপ্রবাহ কমে যায়, যার ফলে সঞ্চালন লাইনে রোধজনিত শক্তি ক্ষয় হ্রাস পায়। তড়িৎপ্রবাহ কম হওয়ার অর্থ হলো আরও পাতলা তার ব্যবহার করা যায়, যা সস্তা এবং পরিচালনা করাও সহজ।
5. কেন বাড়িগুলিতে সাধারণত সঞ্চালনের জন্য ব্যবহৃত ভোল্টেজের চেয়ে অনেক কম ভোল্টেজে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়?
   • উত্তরউচ্চ ভোল্টেজ বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য কার্যকর হলেও, ঘরোয়া ব্যবহারের জন্য তা বিপজ্জনক। তাই, বাড়িতে বিদ্যুৎ প্রবেশের আগে, গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি ও ইলেকট্রনিক্সের জন্য ভোল্টেজকে নিরাপদ মাত্রায় কমিয়ে আনতে স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা হয়।
6. ট্রান্সফর্মারে বিদ্যুৎকে এক ভোল্টেজ থেকে অন্য ভোল্টেজে রূপান্তরিত করার সময় কি শক্তি ক্ষয় হয়?
   • উত্তরআদর্শ ট্রান্সফর্মারে কোনো শক্তি ক্ষয় হয় না, কিন্তু বাস্তব ট্রান্সফর্মারে শক্তি ক্ষয় হয়। এই ক্ষয় প্রধানত কয়েলের রোধজনিত তাপ এবং কোরের চৌম্বকীয় ক্ষয়ের কারণে ঘটে থাকে। তবে, ট্রান্সফর্মারগুলো সাধারণত খুব দক্ষ হয়, প্রায়শই ৯০-৯৫% এর বেশি।
7. ট্রান্সফরমার কোরের উপাদানের গুরুত্ব কী?
   • উত্তরট্রান্সফরমারের কার্যকারিতা ও কার্যক্ষমতার ক্ষেত্রে কোর উপাদান একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি সাধারণত লোহা বা ফেরাইট দিয়ে তৈরি হয়, যা প্রাইমারি এবং সেকেন্ডারি কয়েলের মধ্যে চৌম্বকীয় ফ্লাক্সকে পরিচালিত করতে সাহায্য করে। কোর উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলো ট্রান্সফরমারের কার্যক্ষমতা, চৌম্বকীয় ক্ষতি এবং সম্পৃক্ত না হয়ে ফ্লাক্স বহন করার ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।
8. ট্রান্সফরমার কি ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি) দিয়ে কাজ করতে পারে?
   • উত্তরনা, ট্রান্সফর্মারে ভোল্টেজ আবেশন করার জন্য একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ফ্লাক্সের প্রয়োজন হয়, যা পরিবর্তী প্রবাহ (AC) দ্বারা সরবরাহ করা হয়। একমুখী প্রবাহ (DC)-এর ক্ষেত্রে, প্রবাহ একবার স্থিতিশীল হয়ে গেলে ফ্লাক্সের কোনো পরিবর্তন হয় না এবং এর ফলে সেকেন্ডারি কয়েলে কোনো ভোল্টেজ আবিষ্ট হয় না।
9. চার্জারের মতো ইলেকট্রনিক ডিভাইসে কেন স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা হতে পারে?
   • উত্তরঅনেক ইলেকট্রনিক ডিভাইস সাধারণ গৃহস্থালি সরবরাহের চেয়ে কম ভোল্টেজে চলে। চার্জার বা অ্যাডাপ্টারে থাকা একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার ভোল্টেজকে ডিভাইসের জন্য উপযুক্ত মাত্রায় কমিয়ে আনে, যা এর নিরাপদ ও কার্যকর কার্যকারিতা নিশ্চিত করে।
10. লোডের পরিবর্তন (যেমন বেশি বা কম সরঞ্জাম ব্যবহার করা) একটি ট্রান্সফরমারের আউটপুট ভোল্টেজকে কীভাবে প্রভাবিত করে?

• উত্তরএকটি আদর্শ ট্রান্সফর্মারে, লোডের পরিবর্তন আউটপুট ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে না। তবে, বাস্তব ট্রান্সফর্মারে, অভ্যন্তরীণ রোধ এবং প্রতিক্রিয়াবলের কারণে, উচ্চ লোডের অবস্থায় আউটপুট ভোল্টেজ সামান্য কমে যেতে পারে এবং কম লোডের অবস্থায় সামান্য বেড়ে যেতে পারে।