W==4.4 4fSf3Bm. (73)
Magnit induksiya Vt uzak ferromag npt materialining magnitlanish egri chi ziri asosida odatda 1 — 1,5 Tl atrofi da tanlab olinadi.
Transformatorning salt ishlash toki egri chizirining shakli Sinusoidal egri chizivdan ancha farsqiladi, bunga sabab gisterezisning ta’siri va magnit induk siyasi V ning magnit maydon kuchlangan ligi N ga borlshushgining nochiziriyli gidir. Gisterezis ta’siri tufayli mag nImlovchk tok nol qiymatdan uzi hosil
98 rasm.Transformator o’zagida magnitlov chi tok vamagnitoqimining vektorlari
qiladiganmagnitoqimga sara ganda ol dinroqo’tadi.
Lekin magnitlovchi toklarni x.isonb lashda ko’p lollarda haqiqiy nosinusoni dal magnitlovchi tokni ekvivalent Sinusoidal tok bilan almashtirishga yo’lqo’yiladi.Sinusoidalva noSinusoidalmagnitlovchi toklarning ekvivalentlik sharti shu toklar ta’sir etuvchi qiymat larining tengligi va ular tufayli bo’ladigan energiya isroflarining teng bu lishidir. Bunday almashtirish transformatorning magnitlovchi tokini pulat
uzakdagimagnitoqimi vektori Ft dan
a burchakka uzib ketadigan vektor I10 bilav tasvirlashga Imkon beradi, bu burchak magnit kechikish burchagi yoki isroflar burchagi deyiladi (98 rasm). Shu ni ta’kiDlab utamizki, vektor diagram malarda, odatda, amplitudaqiymatlari
ning vektorlari Ft, Vt, Nt tasvirlanadi. Xuddi shu qiymatlar odatda magnitqisonblariga kiradi.
Transformator o’zagida magnit oqi mini hosilqilib turadigan salt ishlash »oki ikkita tashkil etuvchidan: faza ji qatidan uzakdagi magnitoqimi bilan mos tushadigan reaktiv tok 1r bilan pulatdagi isroflar tufayli paydo bo’ladigan vaIr dan 90° uzib ketadigan aktiv tok Ia dan iborat (98 rasmga garant). Bu tashkil etuvchilar orasidagi fazalar siljishi 90° ga teng bo’lgani uchun
ho = Vl2a +11
Ko’p transformatorlarda tokning aktiv tashkil etuvchisi Iaq0,Up, shu sababli agar faqat I10 ning qiymatini tasriban aniqlash zarur bo’lsa, u holda1a ni qi sonbga olmaslik va I10 = 1r deb xisonblash mumkin.
Agar pulatdagi isroflar bilan bor liqbo’lgan aktiv tashkil etuvchi I ni aniqlash l o zImbo’lsa, u holdaVt ning tanlangan k;iymati uchun jadvallaqdan pulatdagi nisbiy isroflar RP 0 ni to piщ kerak. Cjterpaqajmi IurS?3 = V
gg
(bu yerda I.r = 2Ik — magnit liniyasi
ning urta chiziri) va pulatning zichligi upasosida uzakning massasi G ni (agar u noma’lum bo’lsa) qisonblab topish lo zIm; massa G = up lfpSq3 Shunday qilib, pulatdagi isroflar quvvati P„=PnoG. Tokning pulatdagi isroflar bilan 6of lsh$ bo’lgan aktiv tashkil etuvchisi iqy yidagiga teng.bo’ladi:
Ia = PuVi (74)
4 SONChILMA MAGNITOQIMTUTINIShLAR
Transformatorda q = 2®; kat talik sonchilma oqimtutinshi deyiladi, bunda Fa1 — asonsan magnitsiz muxImdan o’tadigan magnitoqimibo’lib, u magnit yurImuvchi kuchi shu oqimni vujudga kel tirgan chulg’amning ma’lum uramlar grup pasi bilan tutingan bo’ladi. Shu chulg’amning barcha uramlariga doyr sonchilma magnit tutinishini aniqlashda w, Fa.ku paytmalar birbiriga qushiladi. Ferro magnitmas materiallarning magnit sing diruvchanligi amalda magnit doImiysiga teng r, = s0. U magnito’tkazgich pulati ning magnitO’tkazuvchanligidan ko’pmarta (bir necha ming marta) kichik bo’ladi. Lekin pulatdan taiщarida tutashadigan
rasm. Sonchilma oqimtu tinishiii aniqlash
Ел — ho Iх1»
sonchilmamagnit maydon chiziqlarining uzunligi magnitqarshilik tegishlicha ka maytiradigandan ancha kam bo’lishi mumkin. Shunday qilib, transformatorning salt ishlashda birlamchi chulg’amdagi oqim tutinish (99 rasm) asosiyoqimtutinish a»Ft bilan (Ft — magnito’tkazgich pula tidagi magnitoqimi) nisbatan kichikroqsonchilma oqimtutinishdan tarkib topadi.
Sonchilma oqimtutinishning oniy siy matlari uni vujudga keltiradigan tokning vkiy qiymatlariga proporsional, ya’ni sonchilma oqimtutinish faza jiqat dan tok bilan mos tushadi.Sonchilma oqimtutinishning faza jihatdanmagnitlovchi tok bilan mos tushmaydigan asosiyoqimtutiniщW dan mo’qim farqi ham ana shunda.
Shunday faza sharoitlariga muvofiqholdasonchilma oqimt utinishning vektori yunanalishi jihatdan uni quzratuvchi tok ho vektoriga mos bo’lishi kerak.
Sonchilma oqimtutinish tokka turri proporsional, tok bilan oqimtutinish orasidagi proporsionallik koeffisiyenta esa induktivlikdir. Transformatorda— bu sonchilma pnduk'shvlik, jumladan birlamchi chulg’amdagi sonchilma ivduktiv
LI» £a = 1 •
Sonchilma oqimtutinish ChGL birlamchi chulg’amda eyuk ni induksiyalaydi, salt ishlashda uning cha’sir etuvchi qiymati quyidagicha bo’ladi:
Edi ~ hoxi
yoki fazalarning nisbiy siljishini e’ti borga olsak, kompleks formada bunda x1 = (aL1—birlamchi chulg’amning sonchilma induktiv qarshiligi.
Bu aniqlashtiruvchi tushunchalardan foydalanib, transformatorning birlamchi chulg’amida tok birlamchi kuchlanish bilan ikkita eyuk ning: pulat uzakda magnitoqimi induksiyalaydigan bittayegvasonchilma oqimtutinish induksiyalaydigan ikkinchi ye2 eyuk ning birgalikda 1a’si ridan paydo bo’ladi, deb hisonblash kerak. Demak, birlamchi tok (oniy qiymati)
: I1 + ei + edl
ho ,
yoki birlamchi kuchlanish
«1 = (—1) — (— yel) + ы GX.
Ana shu Sinusoidal kattaliklar oniy qiymatlarining algebraik tenglamasidan kompleks formadagi tenglamaga utamiz:
i, = (£!) + (~Yea1) + !1oG1.
Yel = hoixinio’rnigaquysak,
■“ —Ye\ L (g\ ixt)' (75)
(ri + IxO —Zi kattalik birlamchi chulg’amning k,arshiligi deyiladi. Uning moduli gx = U g\ + x\.
Yuqorida keltirilgan nisbatlardan foydalanib, transformatorning salt ish laщdagi vektor diagrammasini k,uramiz (100 rasm). Bunday diagrammaning bosh lanrich vektori sifatida pulatdagi magrasm. Transformatorning salt ishlashi dagi vektor diagrammam
•
nImoqimi vektori Ft ni qabul qilish massadga muvoftuщr. Unga nisbatan
salt ishlash tokining vektori I1v faza jihatdan uzib ketish tomoniga isroflar burchagi a ga siljigan bo’ladi. Bu tok
fazajihatdan Ft ga mos tushadigan re
aktiv tashkil etuvchi I10r bilan faza ji qatdan I10r dan 90° Uzib ketadigan aktiv tashkil etuvchi I10a dan tarkib toptan. Bu toklar birlamchi va ikkilamchi chulg’amlarda induksiyalaydigan Yei Yeλeyuk lar vektor Ft ga nisbatan 90° orqadasoladi. Vektor Yeg uni induksiyalaydigan oqimtutiniщ 'R dan 90° orqadaqoladi.
(75) formulaasosidaUx ni vektor lar yishndisi sifatida anshqlaymiz. Ish
ni kattalign jihatdanYex ga teng va yu
'0»
nalishiqaramaqarshi bo’lgan (—£j) vek tordan boshlaymiz. B u vektor kuchlanish
Ux ning Uzakdagi magnitoqimi birlamchi chulg’amda induksiyalaydigan eyuk ni muvozanatlaydigan qismibo’ladi. Vekyur (—Ej) ga birlamchi chulg’amdagi kuchla nishning aktiv pasayish vektori 110g1ni 1\ushamiz. So’ngra kattaligi jihatdanEdlga teng va faza jizqatdan qaramaqarshi, •
demak 710rt bilan 90° burchak hosil si ladigan vektor J10jxi ni qushamiz. Shu yo’l bilan qurplgan birlamchi kuchlanish
• vektoriUi tok vektori I10 dan f10 bur chakka uzib ketadi. Vektor lyfi birlamchi chulg’amda kuchlanish ichki pasayishlari uchburchagining gnpotenuza si bo’ladi—bu birlamchi chulg’amda kuch lanishning tul!Щ pasayishidir. Diagrammada yaqqollik uchun u va uning tashkil etuvchilari juda kattalaщtirib kursa tilgan. Real transformatorlar salt ish lashida kuchlanishning bunday pasayish i Ul ning 0,5λ dan ortmaydi.
NAGRUZKALI TRANSFORMATORDA KUChLANISh, MAGNIT YuRIMUVChI KUCh LAR VA TOKLAR
Birlamchi kuchlanish tenglamasida nagruzka vaqtida kuchlanish ayrIm tashkil etuvchilarining qiymatlari uzgaradi:
Tok Iiko’payishi bilan kuchlanish pa sayishi IxZx ortadi va, binobarik, kuch • — • lanish £IxO’zgarmasbo’lganda (—Yeq) ka mayadi. Bu tashkil etuvchiga pulatdagi oqim F proporsional, chunki £1 = = 4,4?щFt Lekin qatto tuliq nagruzkada ham zfzirgi transformatorlarda kuchlanishning ichki pasayishi IlmZjU1 ning bir necha prosentlaridan ko’pbo’lmaydi. Demak, ko’p xollarda va u bilan birga pulat uzakdagi magnit ogrshi Ftham nagruzkaga borliq emas; deb hisob lash mumkin; ikkilamchi tokning uzgari, shi tegishlicha birlamchi tokni ham uzgartiradi, lekin transformator asosiymagnitoqimining pulat uakdagi magnitoqimiamplitudasiga deyarli ta’sir etmaydi. Magnitoqimining bunday doi miyligi birlamchi qismalarida kuchlanish U1o’zgarmasbo’ladigan kuch transforma torlarining ishlashi uchun xarakterlidir.
Transformator nagruzkasini ikkn lamchi chulg’amga ulangan nagruzkalash iqy rilmasining muayyan qarshiliki hosilqiladi (101 rasm). Bunday sharoImda eyuk Yeg ikkilamchi zanjnrda tok I2nihosilqiladi. Birlamchi va ikkilamchi chulg’am lar magnit yurImuvchi kuchlarining birga likdagi ta’siri transformatorning pulat O’zagida asosiymagnitoqimini vujudga keltiradi (unpng amplitudasiFt). Lekin bu magnitoqimining amplituda sini o’zgarmas deb hisoblash mumkinligi uchun uni vujudga keltiradigan magnit yurImuvchi kuchning amplitudasi hamo’zgarmasbo’lishi kerak. Demak, magnitoqimini zfeil qilib turadigan bu magnit yurImuvchi kuch salt ishlash rejimi dagi magnit yurImuvchi kuch howi ga teng bo’lishi kerak. Ana shu nisbatlar asosida transformatorning magnit yurImuvchi kuchlari tenglamasi k;uykdagichabo’ladi:
i1wl + i2wi = I10w1 (76)
yoki
h »i = (— K 0Ua) + ho Wi (77)
Birlamchichulg’amningmagnityurImuvchikuchiikkilamchichulg’ammagnityurImuvchikuchiningmagnitsizlovchita’siri
ni (— I2do2) muvozanatlaydi va uzakda magnitoqimihosilqilib turadi.
Magnit yurImuvchi kuch tenglamasi (77) ni o»! gabo’lib, uni osongina toklar tenglamasiga aylantirish mumkin:
I, = (I,j) + I10 = I2'+I10. (78)
I2' =—I2wqIWl kattalik keltirilgan ikkilamchi tok deyiladi. Bu birlamchi tokning ikkilamchi tokning magnitsiz
J,
|
|
—>■
|
|
|
1 G
|
|
1
|
V,
|
3 si?
|
zj
|
|
|
'Gm
|
1
|
T
|
Do'stlaringiz bilan baham: |