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

4. Transformatorlarning magnit zanjirini hisoblash

Transformatorning magnit zanjirini uning magnitlovchi tokini va magnit zanjiridagi quvvatning isroflarini aniqlash maqsadida hisoblanadi. Magnitlovchi tokning reaktiv tashkil etuvchisini ikki usulda hisoblash mumkin.
Birinchi usulda transformatorning magnit zanjiri o’rtacha magnit kuch chizig’i bo’yicha alohida ustun, to’sin va havo bыshlig’i kabi bo’laklarga bo’linib, bu bo’laklarning ixtiyoriy ko’ndalang kesimlarida magnit induktsiya V_u, V_t, V_ lar o’zgarmas deb hisoblanadi.



8-rasm. Uch fazali, uch ustunli transformatorning
magnit zanjiri

Ustundagi magnit oqimning F_y har xil qiymatlariga asosan ustundagi V_u, to’sindagi V_t, va havo bыshlig’idagi V_ magnit induktsiyalar hisoblanadi. Aniqlangan magnit induktsiyalarga asosan magnit o’zakni tayyorlashda foydalanilgan elektrotexnik po’latning turiga asosan spravochniklarda keltirilgan magnitlanish egri chiziqlaridan foydalanib, har bir bo’lakning magnit maydon kuchlanganligi N_u, N_t, N_ lar aniqlanadi. U holda uch fazali transformatorlarning bitta fazasidagi magnitlovchi kuch

F = H_ul_u+ H_t l_t +n_f  (2-4)
bu yerda  - havo bo’shligini kattaligi; l_u,, l_t - lar ustun va to’sinlardagi magnit kuch chizig’ining o’rtacha uzunligi.
Magnitlovchi tokning reaktiv tashkil etuvchisi
(2-5)
bu yerda: W - chulg’amning o’ramlar soni, K - magnitlovchi tok tarkibida yuqori tartibli garmonikalarni mavjudligiga bog’liq bo’lgan koeffitsient bo’lib, induktsiyaning V_uq1,0 Tl dan V_uq1,4 Tl gacha bo’lgan qiymatlarida bu koeffitsient taxminan Kq1,5 va Kq2,2 ga teng bo’ladi.
Ikkinchi usul magnit o’zakdagi magnit maydonni hisoblashga yoki uni magnitlovchi yahni reaktiv quvvatini hisoblashga asoslangan. Faraz qilaylik, V va N sinusoidal shaklda o’zgarayotgan magnit maydon induktsiyasi va kuchlanganligining amplitudalari bo’lishsin, u holda maydonning birlik hajmiga tыg’ri keladigan magnit energiyaning eng katta qiymati
(2-6)
birlik hajmga `tыg’ri keladigan reaktiv quvvat
Q (2-7)
Hajmi V ga va og’irligi G ga teng bo’lgan magnit o’zakdagi reaktiv quvvat
Q (2-8)
bu yerda q_p – magnit o’zakning birlik massasiga tыg’ri keladigan reaktiv quvvat.
Havo bыshlig’idagi reaktiv quvvat
Q (2-9)
bu yerda S_ - havo bыshlig’ining yuzasi
n – havo bыshlig’ining soni
q_ - havo bыshlig’ining birlik xajmidagi reaktiv quvvat isrofi.
Transformatorning magnitlovchi quvvati
Q_{o =} m E I_or (2-10)
u holda magnitlovchi tokning reaktiv tashkil etuvchisi

I_or = = (2-11)

bu yerda: m - fazalar soni, Ye-chulg’amdagi elektr yurituvchi kuch.

Magnitlovchi quvvat Q_o ni aniqlash uchun magnit o’zakni tayyorlashda sarflangan elektrotexnik po’latni massasini hisoblanadi. Magnit o’zakdagi aktiv quvvatning isroflarini R_mg magnit o’zakni tayyorlashda foydalanilgan po’latning turiga asosan xisoblanadi. Magnit o’zakning bo’laklaridagi quvvatning solishtirma isroflarini maxsus adabiyotlarda keltirilgan magnitlanish jadvalidan aniqlab, aktiv quvvatning umumiy sarfini hisoblash mumkin.
R_mg=r_uG_y+ r_tG_t (2-12)

bu yerda: r_u va r_t – magnit o’zakning ustunidagi va to’sinidagi aktiv quvvatning solishtirma isroflari; G_u va G_t lar ustun va to’sinlarning og’irligi.

Magnitlovchi tokning aktiv tashkil etuvchisi
I_oa = (2-13)
To’la magnitlovchi yoki salt ishlash toki
I_o= (2-14)
Kuch transformatorlarida magnitlovchi tok I_o nominal tokga nisbatan kichik bo’lib, nominal kuchlanishga ulangan transformatorlarda nominal tokning (0,54)% foizini tashkil etadi. Magnitlovchi tokning kichik qiymatlari katta quvvatli transformatorlarga taaluqli bo’lib, katta qiymatlari esa kichik quvvatli transformatorlarga tegishli.