ટ્રાન્સફોર્મરનું વિતરિત કેપેસીટન્સ મૂળ: ઉપકરણોનો પ્રકાશ

વિવિધ વાયરિંગ પદ્ધતિઓ ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના વિતરિત કેપેસિટેન્સને અસર કરી શકે છે, જે ટ્રાન્સફોર્મર્સના પ્રદર્શનને સીધી અસર કરે છે. આ લેખમાં, આપણે ટ્રાન્સફોર્મર્સના પરિમાણ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીશું.

ટ્રાન્સફોર્મરનું વિતરિત કેપેસિટન્સ એક પરોપજીવી કેપેસિટન્સ છે જે સંભવિત તફાવતોની હાજરીને કારણે બને છે. તે વ્યાપકપણે હાજર વિદ્યુત પરિમાણ છે, જ્યાં બે ઇન્સ્યુલેટર વચ્ચે વિતરિત કેપેસિટન્સ હોય છે જ્યાં સુધી વોલ્ટેજ તફાવત હોય છે. વિતરિત કેપેસિટન્સ ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝ પર સર્કિટ પર ઓછી અસર કરે છે, પરંતુ ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર તેની અસરો ધ્યાનમાં લેવી આવશ્યક છે.

ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના વિતરિત કેપેસિટેન્સને ચાર મુખ્ય ભાગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

(1) ઇન્ટર ટર્ન કેપેસીટન્સ. અડીને આવેલા વળાંકો વચ્ચેના સંભવિત તફાવત દ્વારા રચાયેલ કેપેસીટર. એક વળાંકો વચ્ચેના કેપેસીટન્સ મૂલ્ય નાનું હોવા છતાં, વળાંકો વચ્ચે વારંવાર ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જ થવાથી ઇન્સ્યુલેશન ડિગ્રેડેશન થઈ શકે છે અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ અથવા ઉચ્ચ-પાવર પરિસ્થિતિઓમાં દંતવલ્ક વાયરના ભંગાણ અને શોર્ટ સર્કિટ પણ થઈ શકે છે.

(2) ઇન્ટરલેયર કેપેસિટન્સ. એક જ વિન્ડિંગમાં વિવિધ સ્તરો વચ્ચેની કેપેસિટન્સ. ઇન્ટરલેયર કેપેસિટન્સ એ વિતરિત કેપેસિટન્સનો મુખ્ય સ્ત્રોત છે, જે ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર લિકેજ ઇન્ડક્ટન્સ સાથે ઓસિલેશન લૂપ બનાવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ સમસ્યાઓને વધારે છે અને સ્વિચિંગ ટ્રાન્ઝિસ્ટર પર વોલ્ટેજ તણાવ વધારે છે.

૩) ઇન્ટરવાઇન્ડિંગ કેપેસિટન્સ. પ્રાથમિક અને ગૌણ, પ્રાથમિક અને VCC, અને ગૌણ અને VCC વિન્ડિંગ્સ વચ્ચેની કેપેસિટન્સ. આ કેપેસિટર સામાન્ય મોડ હસ્તક્ષેપ માટે કપલિંગ પાથ પૂરો પાડે છે, જેના કારણે પ્રાથમિક બાજુથી અવાજ ગૌણ બાજુમાં ટ્રાન્સમિટ થઈ શકે છે, જે આઉટપુટ સ્થિરતાને અસર કરે છે.
(૪) સ્ટ્રે કેપેસિટન્સ. ચુંબકીય કોરો, શિલ્ડિંગ લેયર્સ અથવા કેસીંગ્સ માટે વિન્ડિંગ્સનું કેપેસિટન્સ સર્કિટ, માળખું અથવા લેઆઉટ જેવા પરિબળોને કારણે થાય છે. જોકે આ કેપેસિટર્સ નાના હોય છે, તેઓ ચોક્કસ લેઆઉટ હેઠળ ઉચ્ચ-આવર્તન લાક્ષણિકતાઓ પર અસર કરી શકે છે.

ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સનું વિતરિત કેપેસીટન્સ ઘણીવાર હાનિકારક હોય છે, અને સર્કિટ પર તેની અસર નીચે મુજબ છે:
1. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા સમસ્યાઓ. વિતરિત કેપેસિટન્સ પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સ વચ્ચે જોડાણનો માર્ગ પૂરો પાડે છે, જેના કારણે પ્રાથમિક બાજુનો અવાજ કેપેસિટન્સ દ્વારા ગૌણ બાજુ સાથે જોડાય છે, જે સામાન્ય મોડમાં દખલગીરી બનાવે છે અને સર્કિટની સિગ્નલ અખંડિતતાને નુકસાન પહોંચાડે છે.
2. કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો. સર્કિટમાં વિતરિત કેપેસિટર્સ કેપેસિટીવ કરંટ બનાવી શકે છે, જેના કારણે ટ્રાન્સફોર્મર્સની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિમાં વધારો થાય છે અને એકંદર કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે. બીજું, વિતરિત કેપેસિટીન્સની ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પ્રક્રિયા વધારાના નુકસાનમાં વધારો કરે છે, વિન્ડિંગ હીટિંગ વધે છે અને કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે.
3. ઇન્સ્યુલેશન નુકસાન. વિતરિત કેપેસિટન્સ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ પરિસ્થિતિઓમાં સ્થાનિક ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર સાંદ્રતાનું કારણ બની શકે છે, જેના કારણે લિકેજ પ્રવાહ વધી શકે છે અને ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના ભંગાણ પણ થઈ શકે છે.

4. કામગીરી સ્થિરતામાં ઘટાડો. વિતરિત કેપેસિટેન્સ અને લિકેજ ઇન્ડક્ટન્સ એક રેઝોનન્ટ સર્કિટ બનાવે છે, જેના કારણે સ્વિચિંગ પાવર સપ્લાયમાં વોલ્ટેજ ઓસિલેશન થાય છે, જેના પરિણામે સ્વિચિંગ ટ્રાન્ઝિસ્ટર પર વધુ પડતો વોલ્ટેજ તણાવ થાય છે અને ઉપકરણને નુકસાન થાય છે.
ઉચ્ચ-આવર્તન એપ્લિકેશનોમાં, વિતરિત કેપેસિટન્સ ટ્રાન્સફોર્મર્સના સમકક્ષ સર્કિટ મોડેલને બદલી શકે છે, જેના કારણે આવર્તન પ્રતિભાવ ડિઝાઇન મૂલ્યથી વિચલિત થાય છે અને સર્કિટ સ્થિરતાને અસર કરે છે. વિતરિત કેપેસિટન્સ કપલિંગ દ્વારા આઉટપુટ ટર્મિનલ પર સ્વિચ અવાજ પણ ટ્રાન્સમિટ કરી શકે છે, પાવર રિપલ વધારી શકે છે અને આઉટપુટ ગુણવત્તા ઘટાડી શકે છે.
5. ડિઝાઇન મર્યાદાઓ અને વધેલા ખર્ચ. વિતરિત કેપેસિટન્સનો પ્રભાવ દબાવવા માટે, વધારાના આરસી બફર વળતર સર્કિટ ડિઝાઇન કરવાની જરૂર પડી શકે છે, જે સર્કિટ ડિઝાઇનની જટિલતા અને ખર્ચમાં વધારો કરે છે. ઉચ્ચ-આવર્તન પરિસ્થિતિઓમાં, વિતરિત કેપેસિટન્સ ઘટાડવા માટે, ટ્રાન્સફોર્મર્સ ડિઝાઇન કરવા માટે વધુ ખર્ચાળ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી અને જટિલ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી બની શકે છે, જેનાથી ખર્ચમાં વધારો થાય છે.

ઉચ્ચ-આવર્તન ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, આપણે વિન્ડિંગ્સ વચ્ચેનું અંતર વધારીને, ઇન્સ્યુલેશન જાડાઈ વધારીને, ઓછી ડાઇલેક્ટ્રિક સતત ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને, વિન્ડિંગ પદ્ધતિઓમાં સુધારો કરીને અને શિલ્ડિંગ લેયર ડિઝાઇન વધારીને ટ્રાન્સફોર્મરની વિતરિત કેપેસિટન્સ ઘટાડી શકીએ છીએ.