BIR FAZALI TRANSFОRMATОRNI O’RGANISH
Ishning maqsadi:
Bir fazali transfоrmatоrning tuzilishi, vazifasi asosiy harakteristikalari ,
transformatsiya koefisenti va salt ishlash harakteristikalarini olishni o’rganish
Kerakli asbob va materiallar. O’zgaruvchan tok ampermetri (1 ta 5A gacha
shkalali 2 ta 20 A gacha shkalali); o’zgaruvchan tok voltmetrlari (30V, 150V va 250
V); bir fazali transformator (220V/12 V); bir qutbli rubilnik va ulovchi simlar.
Nazariy ma’lumotlar
Biror kchlanishli o’zgaruvchan tokning chostotosini o’zgartirmagan xolda uni
boshqa kuchlanishli o’zgaruvchan tokka aylantirish uchun ishlatiladigan statik
apparat transformator deyiladi.
Transformatorning ishlash prinsipi elektromagnit induksiya xodisasiga
asoslangan. Elektrotexnika sanoatida ishlatiladigan transformatorlarning o’zagi
ma’lum shakldagi berk rama ko’rinishida yig’ilgan aloxida po’lat plastinkalaridan
iborat (2.1-rasm).
2.1-rasm
Birlamchi chulg’am (g’altak) dagi o’ramlar soni W
1
, bo’lsin. Unga tarmoqdan
yoki generatordan o’zgaruvchan kuchlanish beriladi. Bunda o’ramdan
o’zgaruvchan I tok o’tadi, bu tok po’lat o’zakni magnitlab, unda o’zgaruvchan
magnit oqimi hosil qiladi. Bu tokning magnitlovchi ta’siri amper o’ramlar soni
(I W
1
,) ga proporsional bo’ladi.
G’altakda tok ortgani sari o’zakdagi magnit oqimi xam ortib boradi, buning
o’zgarishi esa g’altak o’ramlarida uzinduksiya EYUK hosil qiladi. Uzinduksiya
EYUK g’altakka berilgan kuchlanish darajasiga yetganda birlamchi o’ramda
tokning ortishi to’xtaydi. Shunday qilib, transformatorning birlamchi o’rami
zanjirida uning uchlariga berilgan kuchlanish U
1
va o’zinduksiya EYUK E
1
bo’ladi.
Bunda kuchlanish U
1
dan o’ramda kuchlanishning pasayishi miqdoricha ortiq bo’lib,
kuchlanishning bu pasayishi esa juda kam bo’ladi.
Transformator o’zagida vujudga kelgan o’zgaruvchan magnit oqimi
transformatorning ikkilamchi g’altagini ham kesib o’tib, uning har o’ramida
birlamchi g’altakning har bir o’ramidagidek EYUK hosil qiladi.
hosil bo’lgan EYUK ning kattaligi chulg’amlarning o’ramlari soniga proporsional
bo’ladi:
(1)
Transformatorning birlamchi chulg’amidan tok o’tganda uning o’zagida shu
tokka proporsional bo’lgan magnit oqimi hosil bo’ladi. Bu oqim xam sinusoidal
qonun bo’yicha o’zgaradi, ya’ni
(2)
Transformator chulg’amlarida hosil bo’lgan elektr yurituvchi kuchni topish uchun
(2) ni (1) ga qo’yib, uni differensiallaymiz:
bunda
bo’lgani uchun
(3)
ni yozish mumkin.
Shuningdek ikkilamchi chulg’amdagi EYUK
(4)
bo’ladi.
Bu formula transformator chulg’amlarida hosil bo’lgan elektr yurituvchi
kuchlar ham sinusoidal qonun bo’yicha o’zgarishini hamda ularning fazasi magnit
oqimining fazasiga nisbatan 90° burchakka orqada qolishini ko’rsatadi. (3)
ifodadan EYUK ning maksimal qiymatini aniqlaymiz. Agar
bulsa,
bo’ladi. Shuning uchun
(5)
Endi E
1max
ni
ga bo’lib, birlamchi chulg’amda hosil bo’lgan EYUK ning effektiv
qiymatini aniqlaymiz:
(6)
Shuningdek ikkilamchi chulg’amdagi EYUK ning qiymati:
(7)
Bu formulada magnit oqimi veber hisobida o’lchanadi.
Demak, transformatorning birlamchi va ikkilamchi chulg’amlarida hosil
bo’lgan EYUK lar qiymati, chulg’amlarning o’ramlari soniga to’g’ri proporsional
ekan.
Transformatorning birlamchi chulg’amidagi E
1
EYUK ning ikkilamchi
chulg’amidagi E
2
EYUK ga nisbati ularning o’ramlari soni nisbatiga tengdir. Bu
nisbat
transformatorning
transformatsiyalash
koeffitsientai
deyiladi.
Transformatsiyalash koeffitsienti k harfi bilan belgilanadi;
(8)
Transformatsiyalash koeffitsienti transformatorning kuchlanish qiymatini
necha marta kuchaytirib yoki pasaytirib borishini bildiradi. Transformatorda
birlamchi chulg’amining o’ramlari soni W
1
ikkilamchi chulg’am o’ramlari soni W
2
dan katta W
1
> W
2
bo’lsa, transformator kuchlanishini pasaytiruvchi transformator
bo’ladi, bu holda k>1 bo’ladi, aks holda W
2
> W
1
bo’lsa, transformator kuchlanishni
kuchaytiruvchi transformator bo’ladi, bu holda k < 1 bo’ladi.
Transformator berayotgan P
2
quvvatning u iste’mol qilayotgan P
1
, quvvatga
nisbati transformatorning FIK deyiladi va u ῃ harfi orqali belgilanadi:
bunda P
po’l
va P
ch
transformator o’zagida va chulg’amlardagi quvvat isrofi.
Ishni bajarish tartibi
1. Transformatorning tuzilishini o’rganing. Uning pasporti bilan tanishib chiqing,.
transformatorning ikkala chulg’amining nominal toklari va kuchlanishlarini
aniqlang.
2. 2.2-rasmdagi sxemani yig’ing.
2.2 – rasm
3. Asboblarning ko’rsatishini yozib oling va transformatorning
transformatsiyalash koeffitsientini aniqlang.
4. Salt ishlash tokini aniqlab salt ishlash xarakteristikasini tuzing. Olingan
kattaliklarni quyidagi jadvalga yozing.
U
1
, (V)
I
x
, (A)
P
x
, (Vt)
E
2
, (V)
Izox
5. Qisqa tutashuv toki xarakteristikasini aniqlang va olingan kattaliklarni quyidagi
jadvalga yozing.
U
1
, (V)
I
q
, (A)
P
q
, (Vt)
Izoh
6. I
2
=0,5I
n
; I
2
=I
n
toklar uchun transformatorning tashqi xarakteristikasini oling.
Olingan kattaliklarni quyidagi jadvalga yozing.
F
1
, (Gs)
U
2
, (V)
I, (A)
U
2
, (V)
I
2
(A)
𝑐𝑜𝑠𝜑
Izoh
savollar
1. Transformatorning ishlash prinsipi qanday fizik hodisaga asoslanadi?
2. Transformatsiyalash koeffitsienti deb nimaga aitiladi?
3 Transformatorning salt ishlashi deb nimaga aitiladi?
4. Transformator avtotransformatordan qanday farq qiladi?
5. Transformatorning FIK deb nimaga aytiladi?