Ўзгармас ток машиналари 1- мавзу. «Электр энергия истеъмоли ва унинг асосий энергетик курсатгичлари»

 
13, 14, 15-МАЪРУЗА. 
ТРАНСФОРМАТОРЛАРНИНГ ТУЗИЛИШИ ВА ИШЛАШИ 
13.1 Трансформаторларнинг ишлатилиши 
Ҳозирги вақтда халқ хўжалигининг барча соҳаларида турли хил электр 
машиналари, трансформаторлар ва бошқа электр асбоб–ускуналари 
ишлатилмоқда. Электр машиналари ва трансформаторлар маълум қувватга 
мўлжаллаб тайёрланади. Бу қувват машина ишлаганда ундан ажралиб 
чиқадиган иссиқлик миқдори билан аниқланади. Ҳар бир электр машинаси, 
трансформатор ёки бошқа электр асбобининг паспортида уларнинг нормал 
шароитда ишлашини характерловчи катталикларнинг номинал қийматлари, 
масалан, номинал қуввати, номинал кучланиши, номинал токи ва бошқалар 
кўрсатилган бўлади. 
Амалда 
ишлатиладиган 
электр 
асбоб–ускуналарининг 
номинал 
кучланиши 6 В, 12В, 24 В, 36 В, 127 В, 220 В, 380 В, 660 В, 6 кВ, 10 кВ, 35 
кВ, 110кВ ва бошқаларга тенг бўлиши мумкин. Кўпгина шаҳарларда паст 

---

кучланишли электр тармоғининг кучланиши U = 220 В га тенг. Баъзан 
кучланиши 127 В бўлган истеъмолчини кучланиши 220 В бўлган электр 
тармоғига улаб ишлатиш керак бўлиб қолади. Бундай истеъмолчини 220 В ли 
электр тармоғига тўғридан–тўғри улаш мумкин эмас; бу ҳолда уни электр 
тармоғига кучланишни пасайтирувчи трансформатор орқали уланади. 
Ўзгарувчан ток кучланишининг қийматини ўзгартириб берувчи статик 
электромагнит аппарат трансформатор дейилади. 
Электр тармоқларида электр энергиясини маълум масофага узатишда 
(кучланишни ошириш учун) ва уни истеъмолчилар орасида тақсимлашда 
(юқори кучланишни пасайтириш учун) трансформаторлар кенг ишлатилади. 
Электр тармоғининг муҳим аппарати ҳисобланган трансформаторни рус 
электротехниги П Н. Яблочков 1876 йилда ихтиро қилган. Трансформаторни 
янада такомиллаштириш устида рус ихтирочиси И. Ф. Усагин ҳам кўпгина 
тадқиқот ишлари олиб борган. 
Электр энергияси турли хил электростанцияларда ишлаб чиқарилади. 
Одатда, электростанциялар табиий энергетика ресурслари мавжуд бўлган 
районларда қурилади. Бундай районлар эса кўпинча саноат марказларидан 
анча узоқда бўлади. Электростанцияларда ишлаб чиқарилган электр 
энергияси электр узатиш линиялари орқали саноат марказларига, яъни 
истеъмолчиларга узатилади. Сўнгги вақтларда электр энергияси узатилиши 
лозим бўлган масофа ва узатиладиган қувватлар тобора ортиб бормоқда. 
Электр энергияси маълум масофага узатилганда линия симларида содир 
бўладиган қувват исрофи мумкин қадар кам бўлиши лозим. Шундагина 
электр узатиш линиясининг фойдали иш коэффициенти катта бўлади, яъни 
истеъмолчиларга кўпроқ энергия етиб боради. Энергия узатувчи линия 
симларида қувват исрофи, асосан, улардан ўтувчи ток кучининг квадратига 
ҳамда линия симларининг актив қаршилигига боғлиқдир. Ток кучи қанча 
катта бўлса, қувват исрофи шунча катта бўлади. Линияларда ток кучи катта 
бўлса, бу симларнинг кўндаланг кесим юзаларини катта қилиб олишга тўғри 
келади. Қувват исрофини камайтириш учун симларнинг актив қаршилигини 
камайтириш лозим. Маълум узунликдаги симнинг актив қаршилигини, 
асосан, унинг кўндаланг кесим юзини катталаштириш йўли билан 
камайтириш мумкин. 
Линияларда кўндаланг кесим юзи катта бўлган симларнинг ишлатилиши 
электр узатувчи линиялар учун сарфланадиган рангли металлар (мис, 
алюминий ва бошқалар) сарфини кўпайтиради ҳамда симларнинг оғирлигини 
ошириб юборади. Оғир симларни кўтариб туриш учун баққуват таянчлар 
ўрнатиш лозим бўлади. Ўз навбатида бундай таянчлар учун кўп металл ва 
ёғоч материаллар сарфлаш талаб қилинади. Бундай шароитда электр 
энергиясини маълум масофага узатиш анча қимматга тушади ва баъзан 
мақсадга мувофиқ бўлмай қолади. 
Бу масалани бошқача ҳал қилиш мумкин. Маълумки, электр токининг 
қуввати, асосан, кучланиш ва ток кучи қийматларининг кўпайтмаси Р= UI 
билан аниқланади. Бу формулага мувофик, маълум қувватда кучланиш катта 
бўлса, ток кучи кичкина бўлади ва аксинча. Маълум қувватни узоқ масофага 

---

узатишда кучланиш қиймати неча марта оширилса, симлардан ўтадиган ток 
кучининг қиймати шунча марта камаяди. Энергия узатишда линия симларида 
ток кучи кичик бўлса, кучланиш пасайиши ҳам, қувват исрофи ҳам кам 
бўлади. Бундан ташқари, ток кучи кичкина бўлганда электр узатиш 
линияларида кўндаланг кесим юзи кичикроқ бўлган симлар ишлатишга 
имкон яратилади. Натижада линия қуриш учун сарфланадиган рангли 
металлар ҳамда таянчлар қуриш учун ишлатиладиган металл ва ёғоч 
материаллар сарфи камаяди. Электр энергиясини узоқ масофага узатиш 
таннархи арзонлашади. Демак, электр энергиясини узоқ масофага кучланиш
қийматини ошириб узатиш фойдали экан. 
Ўзгарувчан ток кучланиши қийматини трансформаторлар ёрдамида 
исталганча ошириш ҳам, пасайтириш ҳам мумкин. Энергетика 
системаларида ва юқори ҳамда паст кучланишли электр тармоқларида 
кучланиш қийматини ошириб берувчи ёки камайтириб берувчи 
трансформаторлар кенг ишлатилади. 
Ҳозирги вақтда электростанцияларда ишлаб турган ёки янги ўрнатилаётган 
генераторларнинг номинал кучланиши 6...24 кВ дан ошмайди. Энергияни 
узоқ масофага, чунончи 10...24 кВ кучланишда, узатиш (юқоридаги 
мулоҳазалар асосида) мақсадга мувофиқ бўлмайди. Шунинг учун катта 
қувватларни узоқ масофага узатишда ўта юқори кучланишлардан (масалан, 
110 кВ,
220 кВ, 500 кВ, 750 кВ ва ҳоказо) фойдаланилади. Бундай линияларда 
қувват исрофи анча камаяди, энергия узатиш линиясининг ФИК катта 
бўлади. Шунинг учун ҳам ҳар бир электр станция қошидаги подстанцияда 
кучланишни бир неча ўн марта ошириб берадиган куч трансформаторлари 
ўрнатилади.