ট্রান্সফরমার DC তে কাজ করে না কেন?

ট্রান্সফরমার পারস্পরিক আবেশ (mutual induction) নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে। এই নীতি অনুযায়ী, একটি কয়েলে (primary coil) ভোল্টেজ বা কারেন্টের পরিবর্তনের ফলে সৃষ্ট চৌম্বক ফ্লাক্স (magnetic flux) আরেকটি কয়েলে (secondary coil) ভোল্টেজ উৎপন্ন করে। এই পরিবর্তনশীল চৌম্বক ফ্লাক্স সৃষ্টির জন্য একটি পরিবর্তনশীল ইনপুট সাপ্লাই প্রয়োজন।

    
• ট্রান্সফরমার কেন DC তে কাজ করে না:

    ডাইরেক্ট কারেন্ট (DC) এর কোন ফ্রিকোয়েন্সি নেই (ফ্রিকোয়েন্সি শূন্য)। যখন ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি কয়েলে ডিসি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন এটি একটি স্থির বা অপরিবর্তনীয় চৌম্বক ফ্লাক্স তৈরি করে। ফ্যারাডের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আবেশের সূত্রানুযায়ী, শুধুমাত্র একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ফ্লাক্সই অন্য কয়েলে ভোল্টেজ (EMF) আবেশিত করতে পারে। যেহেতু ডিসি প্রবাহের কারণে ফ্লাক্সের কোনো পরিবর্তন হয় না (\(\frac{d\Phi}{dt} = 0\)), তাই সেকেন্ডারি কয়েলে কোনো ভোল্টেজ আবেশিত হয় না এবং ট্রান্সফরমার কাজ করে না।

    উপরন্তু, ট্রান্সফরমারের প্রাইমারি ওয়াইন্ডিং-এর ডিসি রেজিস্ট্যান্স (DC resistance) খুবই কম হয়। ডিসি সাপ্লাই প্রয়োগ করলে এই কম রেজিস্ট্যান্সের কারণে প্রাইমারি ওয়াইন্ডিং-এর মধ্য দিয়ে অতিরিক্ত উচ্চ কারেন্ট (very high current) প্রবাহিত হয়। এর ফলে প্রাইমারি কয়েলটি অত্যধিক উত্তপ্ত হয়ে যায় এবং পুড়ে যেতে পারে, কারণ এটি অনেকটা শর্ট সার্কিটের মতো আচরণ করে (কারণ ইন্ডাক্টিভ রিঅ্যাকট্যান্স \(X_L = 2\pi f L\), যেখানে \(f=0\) হওয়ায় \(X_L=0\))।

    
• অন্যান্য অপশনগুলো কেন ভুল:

    

• ১. লস বেশি: ডিসি প্রয়োগ করলে অতিরিক্ত কারেন্টের কারণে কপার লস (copper loss) এবং কোর স্যাচুরেশনের কারণে লস বৃদ্ধি পেতে পারে, কিন্তু এটি ট্রান্সফরমার কাজ না করার মূল কারণ নয়। মূল কারণ হলো সেকেন্ডারিতে ভোল্টেজ আবেশিত না হওয়া। লস বেশি হওয়া হল ডিসি প্রয়োগের একটি ফলাফল, কারণ ট্রান্সফরমার তখন তার স্বাভাবিক কর্মক্ষমতায় থাকে না।

    

• ৩. ভোল্টেজ কম: ইনপুট ভোল্টেজ কম বা বেশি হওয়ার উপর ট্রান্সফরমার ডিসি-তে কাজ করবে কি না তা নির্ভর করে না। ডিসি ভোল্টেজের ফ্রিকোয়েন্সি না থাকাই মূল সমস্যা, ভোল্টেজের পরিমাণ নয়।

    

• ৪. কারেন্ট কম: এর উল্টোটা ঘটে। ডিসি প্রয়োগ করলে প্রাইমারি ওয়াইন্ডিং এর ইন্ডাক্টিভ রিঅ্যাক্ট্যান্স শূন্য হয়ে যায়, ফলে মোট ইম্পিডেন্স (impedance) খুবই কম থাকে এবং খুব উচ্চ কারেন্ট প্রবাহিত হয়, যা ট্রান্সফরমারের ক্ষতিসাধন করে।