9-mavzu transformatorning tuzilishi va ishlash printsipi. Transforma torlarni ish rejimlari (holatlari)

9-MAVZU
TRANSFORMATORNING TUZILISHI VA ISHLASH PRINTSIPI. TRANSFORMA TORLARNI ISH REJIMLARI (HOLATLARI)

O‘zgaruvchan tok kuchlanishini o‘zgartiruvchi static elektromagnit qurilma transformator deyiladi. Transformatorlardan juda ko’p maqsadlarda foydalaniladi. Xususan elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatishda va iste’molchilarga taqsimlashda respublika, hatto bir necha mustaqil davlat miqyosida umumiy energetik sistemalar yaratishda transformatorlar beqiyos katta ahamiyatga ega. 4.1- rasmda bir fazali transformatorning tuzilishi va ishlash

4.1-Rasm
prinsipiga doir sxema berilgan. Bunday oddiy transformator berk po’lat o’zakka o‘ralgan birlamchi W₁ va ikkilamchi W₂ chulg‘amlardan iborat bo’ladi. Bunday transformatorning elektr tarmog‘iga ulanadigan chulg‘ami va unga tegishli parametrlar birlamchi, iste’molchilarga ulanadigan chulg‘ami va unga tegishli parametrlar esa ikkilamchi deb yuritiladi. Birlamchi chulg‘am berilgan o’zgaruvchi kuchlanishdan i₁ tok va po’lat o‘zak orqali yopiluvchi F magnit oqimi hosil bo’ladi. Elektromagnit induksiya qonuniga muvofiq o‘zgaruvchan F magnit oqimi bilan kesiluvchi birlamchi chulg‘amda o‘zinduksiya EYUK. ikkilamchi chulg‘amda esa o‘zaro induksiya EYUK yuzaga keladi. Bu EYUKlarning effektiv qiymatlari quyidagicha bo‘ladi: E₁=4,44 W₁f F_m va E₂ = 4,441 W₂ f F_m. Bunda tok chastotasi, F _m — o‘zakdagi magnit oqimning maksimal qiymati. Agar ikkilamchi chulg‘amga yuklama ulansa, i₂ yuklama toki va ikkilamchi kuchlanish U₂ hosil bo‘ladi.
Transformatsiyalash koeffitsenti.
Yuqori kuchlanishli chulg‘amdagi EYUK qiymatining past kuchlanishli chulg‘am-dagiga nisbati transformatorning transformatsiyalash koeffitsienti deyiladi va K bilan belgila-nadi. Agar yuqori kuchlanishli chulg‘am birlamchi bo‘lsa aks holda bo‘ladi. Transformatsiyalash koeffitsienti transformatorga berilgan kuchlanish-ning necha marta kuchaytirilganligi yoki pasaytirilganligini ifodalaydi. Shunga ko‘ra, bo’lganda transformator kuchaytiruvchi, bo‘lganda esa pasaytiruvchi deyiladi. Elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatishda kuchaytiruvchi transformatorlar qo’llaniladi. Bunda yuqori energetik ko’rsatkichlarga erishish uchun uzatish liniyasining hap bir km masofasiga 1 kV kuchlanish to’g‘ri kelishi kerak. Darhaqiqat, Joul-Lens qonuniga muvofiq elektr energiyasini uzatishda liniyaning qizitishga sarflanadigan quvvat isrofi I² R_a bo’ladi. Demak, transformator yordamida ikkilamchi kuchlanish U₂ni ko’paytirib, liniyadagi tokni proporsional ravishda kamaytirish kerak. Natijada liniyani qizitishga ketadigan quvvat isrofi keskin kamayadi. Shu bilan birga liniyaga ketadigan rangli metall ancha tejaladi hamda kichikroq toklarga mo’ljallangan kichikroq (yengil) sim ishlatish imkoni tug’iladi. Bunda liniyani qurish ishlari ham birmuncha osonlashadi. Elektr stansiyalaridagi uch fazalisinxron generatorlarnnng nominal kuchlanishi (0,4÷21 kV) etarli darajada yuqori emas. Shu sababli bunday kuchlanishli energiyani uzoq masofalarga uzatishda kuchaytiruvchi,iste’molchilarga taqsimlashda esa pasaytiruvchi transformatorlardan foydalaniladi. Hozir kuchlanishni 1000 kV dan ham yuqori tuta oladigan transformatorlar yaratilgan.