2-ma’ruza: transformatorlarning cho’LG’amlari va magnit o’zaklarida bo’ladigan fizik jarayonlar

7-rasm. Bir fazali transformatorning magnitlovchi tokining
reaktiv tashkil etuvchisini aniqlash

Koordinata ыqlarini o’ng kvadrantida, magnit o’zakning to’yinishini hisobga olganda, magnit oqimning o’zgarishi F=f ( ) keltirilgan, chap kvadrantda esa magnit oqimining sinusoidal o’zgarishi va pastdagi kvadrantda magnitlovchi toklarning vaqt bo’yicha o’zgarishlarini aniqlash usuli keltirilgan.

Magnitlovchi tok =f(t) ni sinusoidadan chetlanishi, uning tarkibida 1, 3, 5, 7... toq garmonikalarning mavjud ekanligini ko’rsatadi. Asosiy (q1) garmonikadan keyin yuqori tartibli garmonikalarning ichida uchinchi garmonika eng katta amplitudaga ega bo’lib, bahzi hollarda (po’latning markasiga asosan) asosiy garmonikaning 30% ini, beshinchi garmonika esa, 15%gacha tashkil etishi mumkin. Salt ishlash tokining tarkibida reaktiv tashkil etuvchisi bilan birga nisbatan juda kichik qiymatga ega bo’lgan aktiv tashkil etuvchisi ham mavjud, magnitlovchi tokning aktiv tashkil etuvchisi sinusoidal ko’rinishda bo’lib, kattaligi magnit o’zakdagi magnit sarflarga bog’liq bo’ladi.
To’la magnitlovchi tok
(2-3)
ifoda yordamida aniqlanib, nosimmetrik ko’rinishga ega bo’ladi.

2. CHulg’amlari y/ sxemada ulangan uch fazali transformatorlarda magnitlanish jarayoni

CHulg’amlari uchburchak-yulduz sxemada ulangan uch fazali transformatorning uchburchak sxemada ulangan chulьami sinusoidal kuchlanish manbaiga ulangan bo’lsa, magnit oqimi sinusoidal bo’lib, o’tgan mavzuda ko’rib o’tganimizdek magnitlovchi tok i₀qf(t) sinusoidal bo’lmaydi, chunki uning tarkibida yuqori tartibli toq garmonikalar mavjud bo’ladi.

Transformatorlarning alohida fazalaridagi tok, kuchlanish, magnit oqimlarning asosiy garmonikalarining vektorlari bir-biridan faza bo’yicha 120 ga farq qiladi, uchinchi garmonikalari 360 yoki 0 ga beshinchi garmonikalar 600 ga burilgan bo’ladi Transformatorlarning alohida, fazalarida uchga karrali garmonikalari faza bo’yicha mos tushadi, shu sababli faza chulg’amlari orqali oqib o’tayotgan toklarni farqi bo’lgan liniya toklarining tarkibida uchga karrali bo’lgan garmonikalar mavjud bo’lmaydi, ular faqat berk uchburchak () sxemada ulangan chulg’amning ichida oqib o’tadi.
Agar chulg’amlari Y/ sxemada ulangan transformatorlarni salt ishlash rejimida Y sxemada ulangan chulg’ami tomonidan kuchlanish manbaiga ulangan bo’lsa, faza toklari tarkibida uchga karrali garmonikalar mavjud bo’la olmaydi, chunki bu garmonikalar faza bo’yicha mos keladi va ularning yig’indisi nolga teng, nol sim orqali tok oqmaydi. Nosinusoidal shaklda o’zgarayotgan magnit oqimning tarkibida birinchi - asosiy garmonikadan tashqari ancha katta amplitudaga ega bo’lgan uchinchi garmonika ham mavjud bo’ladi. Uchala fazalardagi magnit oqimning uchinchi garmonikalari F_3Y faza bo’yicha bir xil tomonga yo’nalgan bo’lib, ikkilamchi uchburchak sxemada ulangan chulg’amni faza chulg’amlarida o’zaro teng va faza bo’yicha bir tomonga yo’nalgan uchta elektr yurituvchi kuch Ye_3 ni induktsiyalaydi. Bu elektr yurituvchi kuch Ye_3 lar kontur bo’yicha I_3 tokni hosil qilishadi. Toklar o’zlarining F_3 magnit oqimlarini hosil qilishadi, hosil bo’lgan F_3 magnit oqimi yulduz sxemada ulangan chulg’amining F_3Y magnit oqimini to’la kompensatsiyalaydi va umumiy magnit oqimini sinusoidal shaklda o’zgarishi tahminlanadi. Transformatorning magnit o’zagidagi magnit oqimni ko’rinishi uchinchi garmonikaga bog’liq bo’lganligi sababli, magnit oqim nosinusoidal shaklda o’zgaradi. SHunday qilib, agar transformatorning birorta chulg’ami uchburchak sxemada ulangan bo’lsa, faza chulg’amidagi magnit oqim, elektr yurituvchi kuch va kuchlanish sinusoidal formada qoladi. Yuqorida ko’rib o’tilganlarga asosan chulg’amlaridan birortasi uchburchak sxemada ulangan transformatorlarning chulg’amlari yulduz va zigzak sxemada ulangan transformatorlarga nisbatan afzal ekanligini ko’ramiz.