রুপান্তরক বা ট্রান্সফর্মার (Transformer)
ভূমিকা :
ট্রান্সফর্মার হলো একটি স্থির বৈদ্যুতিক যন্ত্র যা AC ভোল্টেজকে বাড়াতে বা কমাতে ব্যবহৃত হয়। এটি তড়িৎচুম্বকীয় আবেশের (Electromagnetic Induction) নীতি অনুসারে কাজ করে।
গঠন (Construction) :
- লোহা কোর (Iron Core): নরম লোহার তৈরি কোর, যা চৌম্বকীয় ফ্লাক্সকে কেন্দ্রিভূত ও পরিচালনা করে।
- প্রাথামিক কুণ্ডলী প্রাইমারি কয়েল (Primary Coil): AC ইনপুট ভোল্টেজ এর সাথে যুক্ত কয়েল।
- গৌণ কুণ্ডলী (Secondary Coil): আউটপুট ভোল্টেজ পাওয়ার জন্য ব্যবহৃত কয়েল।
- প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি কয়েল কোরের দুই বাহুতে প্যাঁচানো থাকে, তবে তারা বৈদ্যুতিকভাবে সংযুক্ত নয়।
কার্যপ্রণালী :
প্রাইমারি কয়েলে AC ভোল্টেজ দেওয়া হলে এর চারপাশে পরিবর্তনশীল চৌম্বক ফ্লাক্স তৈরি হয়, যা লোহার কোর দিয়ে সেকেন্ডারি কয়েলে পৌঁছে। ফ্যারাডের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন সূত্র অনুযায়ী, এই পরিবর্তনশীল ফ্লাক্স সেকেন্ডারি কয়েলে EMF উৎপন্ন করে।
ভোল্টেজ ও পাক সংখ্যার সম্পর্ক :
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
- \(V_p\) = প্রাইমারি ভোল্টেজ
- \(V_s\) = সেকেন্ডারি ভোল্টেজ
- \(N_p\) = প্রাইমারি কয়েলের পাক সংখ্যা
- \(N_s\) = সেকেন্ডারি কয়েলের পাক সংখ্যা
যদি \(N_s > N_p\) হয়, তবে এটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফর্মার। যদি \(N_p >N_s \) হয়, তবে এটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফর্মার।
প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি ক্ষ্মতার সম্পর্ক (আদর্শ ট্রান্সফর্মারের জন্য):
শক্তি সংরক্ষণ সূত্র অনুযায়ী: \[ P_{\text{in}} = P_{\text{out}} \] অর্থাৎ, \[ V_p I_p = V_s I_s \]
- \(I_p\) = প্রাইমারি কারেন্ট
- \(I_s\) = সেকেন্ডারি কারেন্ট
কারেন্ট ও পাকসংখ্যার সম্পর্ক :
\[ \frac{I_s}{I_p} = \frac{N_p}{N_s} \]
শক্তি ক্ষতি (Losses) :
- তামার জন্য ক্ষয়(Copper loss) — কয়েলের রোধের কারণে।
- লোহার জন্য ক্ষয়(Iron loss) — হিস্টেরেসিস ও এডি কারেন্টের কারণে।
- লিকেজ ফ্লাক্স (Leakage flux) — চৌম্বক ফ্লাক্সের একটি অংশ সেকেন্ডারি কয়েলে না পৌঁছানো।
প্রয়োগ :
- বিদ্যুৎ পরিবহনে ভোল্টেজ বাড়ানো বা কমানো।
- ইলেকট্রনিক যন্ত্রে পাওয়ার সাপ্লাই।
- মাপযন্ত্রে ভোল্টেজ স্কেল পরিবর্তন।
ট্রান্সফর্মার AC বিদ্যুৎ ব্যবস্থায় অপরিহার্য এবং শক্তি সঞ্চালনকে দক্ষ ও অর্থনৈতিক করে তোলে।
ট্রান্সফর্মার — গুরুত্বপূর্ণ MCQ
-
একটি ট্রান্সফর্মারে \(N_p = 500\), \(N_s = 2000\) হলে এটি —
a) স্টেপ-আপ ট্রান্সফর্মার
b) স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফর্মার
c) আইসোলেশন ট্রান্সফর্মার
d) এগুলির কোনোটিই নয়উত্তর: a) স্টেপ-আপ ট্রান্সফর্মার
-
আদর্শ ট্রান্সফর্মারের ক্ষেত্রে, যদি \(V_p = 220\,\text{V}\), \(V_s = 110\,\text{V}\) হয়, তবে —
a) \(N_p > N_s\)
b) \(N_p = N_s\)
c) \(N_p < N_s\)
d) নির্ণয় করা যায় নাউত্তর: a) \(N_p > N_s\)
-
আদর্শ ট্রান্সফর্মারে, \(\frac{V_p}{V_s} = 5\) হলে, \(\frac{I_s}{I_p}\) কত?
a) 1/5
b) 5
c) 25
d) 1উত্তর: b) 5
-
ট্রান্সফর্মারের কোন ক্ষতি হিস্টেরেসিস ও এডি কারেন্টের জন্য ঘটে?
a) তামার ক্ষতি
b) লোহার ক্ষতি
c) লিকেজ ফ্লাক্স ক্ষতি
d) উপরের সবকটিউত্তর: b) লোহার ক্ষতি
-
একটি আদর্শ ট্রান্সফর্মারে \(V_p I_p = V_s I_s\) সূত্রটি কোন নীতির উপর ভিত্তি করে?
a) ফ্যারাডের সূত্র
b) লেঞ্জের সূত্র
c) শক্তি সংরক্ষণ সূত্র
d) কুলম্বের সূত্রউত্তর: c) শক্তি সংরক্ষণ সূত্র
ট্রান্সফর্মার — আরও গুরুত্বপূর্ণ MCQ
-
স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফর্মারের ক্ষেত্রে —
a) \(N_s > N_p\)
b) \(N_s < N_p\)
c) \(N_s = N_p\)
d) নির্ণয় করা যায় নাউত্তর: b) \(N_s < N_p\)
-
একটি ট্রান্সফর্মারে প্রাইমারি কয়েলের টার্ন সংখ্যা দ্বিগুণ করা হলে এবং অন্যান্য কিছু অপরিবর্তিত থাকলে, সেকেন্ডারি ভোল্টেজ —
a) দ্বিগুণ হবে
b) অর্ধেক হবে
c) অপরিবর্তিত থাকবে
d) শূন্য হবেউত্তর: a) দ্বিগুণ হবে
-
আদর্শ ট্রান্সফর্মারে, যদি \(N_p = 600\), \(N_s = 150\), এবং \(V_p = 240\,\text{V}\) হয়, তবে \(V_s\) কত?
a) 60 V
b) 120 V
c) 240 V
d) 480 Vউত্তর: a) 60 V
-
ট্রান্সফর্মারের কোর সাধারণত কোন ধাতু দিয়ে তৈরি হয়?
a) কপার
b) নরম লোহা
c) অ্যালুমিনিয়াম
d) স্টিলউত্তর: b) নরম লোহা
-
ট্রান্সফর্মার সরাসরি DC তে কাজ করতে পারে না কারণ —
a) হিস্টেরেসিস ক্ষতি বেশি হবে
b) তামার ক্ষতি হবে না
c) ফ্লাক্স পরিবর্তন হবে না
d) কয়েল গরম হবে নাউত্তর: c) ফ্লাক্স পরিবর্তন হবে না
0 Comments
একটি মন্তব্য পোস্ট করুন