ट्रांसफार्मर
220 V पर 800 kW की वैद्युत शक्ति की ज़रूरत वाला एक छोटा कस्बा, 440 V पर शक्ति उत्पन्न कर रहे वैद्युत संयंत्र से 15 km15 km की दूरी पर है [चित्र 10.21]|

शक्ति वहन कर रही दो तारों वाली लाइन का प्रतिरोध `0.5 Omega` प्रति km है। शक्ति, कस्बे में एक सब-स्टेशन पर `4000 - 220 V`अपचायी ट्रांसफार्मर द्वारा लाइन से प्राप्त की जाती है।
(a) ऊष्मा के रूप में लाइन में होने वाला शक्ति क्षय अनुमानित करें।
(b) यह मान कर चलते हुए कि लीकेज से होने वाला शक्ति क्षय नगण्य है, संयंत्र को कितनी शक्ति सप्लाई करनी चाहिए?
(c) अपचायी ट्रांसफार्मर की विशेषता बतायें।

Explanation

(a) लाइन तार की लम्बाई `l = 15 xx 2 = 30 km`
तार का प्रतिरोध `R = (30 km) (0.5 Omega //km) = 15 Omega`
कस्बे की शक्ति की आवश्यकता ` P = 800 kW = 800 xx 10^(3) W`
लाइन वोल्टता `V = 4000 V^(***) `
स्पष्टतः, लाइन धारा `I = P/V = (800 xx 10^(3) W)/(4000 V) = 200 A`
ऊष्मा के रूप में लाइन में होने वाला शक्ति क्षय
`P. = I^(2)R = [(200 A)^(2) xx 15 Omega] = (60 xx 10^(4))W = 600 kW`
(b) संयंत्र द्वारा सप्लाई की गई कुल शक्ति
`P + P. = 800 kW + 600 kW = 1400 kW`
(c) यदि संयंत्र पर उच्चायो ट्रांसफार्मर की निर्गत वोल्टता `V_(0)` हो, तो
`V_(0) = `लाइन के सिरों पर वोल्टता पात `+ V = IR + V`
` = (200 xx 15) + 4000 = 7000 V`
इस प्रकार संयंत्र अर्थात् प्लॉट पर उच्चायी ट्रांसफार्मर `440 - 7000 V` जिसका फेरों का अनुपात `= 7000//440 approx 16`है।