Mavzu: Kuch transformatorlari. Umumiy ma’lumotlar. Transformatorlarni montajga tayyorlash ishlari

Chulg'am- o‘tkazgich simlar yig‘indisini tashkil qilib, o‘zida EYUK paydo qilib yuqori, o‘rta va past kuchlanishlarni hosil qilishga xizmat qiladi. Chulg‘am o‘tkazgichlar va detallarga ishlatiluvchi izolatsiyadan tashkil topgan. Transformator chulg‘amlari o‘zakda o‘zaro joylashishi, o‘ram yo‘nalishi va soni, kuchlanish klassi, chulg‘amlar ulanish sxemasi bilan farqlanadi. O‘zakda o‘zaro joylashish bo‘yicha chulg‘amlar to‘plangan va galma-gallanuvchiga ajraladi. To‘plangan chulg‘amlar magnit o‘tkazgich o‘zagida yig’ilgan holda joylashgan silindr ko‘rinishida tayyorlanadi. Yuqori va past kuchlanish chulg‘amlari galma-gal o‘rnatiladi. Galma gallanuvchi chulg‘amlar simmetrik guruhlardan iborat bo‘lib, ular bir yoki bir necha yuqori kuchlanish chulg‘amlari va ular ikki tomonga joylashgan past kuchlanish chulg'amlari bo’laklaridan iborat. Guruhlaming o‘zaro ketma-ket yoki parallel ulab, yuklama toklariga moslash imkonini yaratadi. Galma-gallanuvchi chulg‘amlar faqat maxsus transformatorlarda qo‘llaniladi. To‘plangan chulg‘amlar eng ko‘p qo‘llanadi. O‘zakga dastavval past kuchlanish chulg‘ami o'matiladi, amalda avval o‘rta va hatto yuqori kuchlanish chulg‘amlarini o‘matish hollari ham uchratiladi. Konstruksiya va o'rash usuii bo‘yicha silindrik (bir va ko‘p qatlamli), g'altakli va vishpelli chulg‘amlar mavjud. Shuningdek, bir va ikki o‘ramli list va shinali chulg‘amlar bo‘lib, ikkilamchi tok juda katta bo‘lganda qo‘llanadi. Transformator chulg‘amlari konstuksiyalari: a-to'plangan chulg'am; b-galma-galli chulg‘am. Transformator chulg‘amlari foydalanish talablariga elektrik va mexanik bardoshlik, shuningdek, chulg‘am va uning qismlarining termik chidamliligi kiradi. Bu bardoshlik va chidamliliklar tegishli standartlar bilan ta’minlangan. Magnit tizimi yig‘ilgan holda, ya’ni birlashtiruvchi detallar yarmo balkalari bilan birgalikda, transformator asosi (ostov)ni tashkil qiladi. Transformator asosi, chulg‘amlar, boshmoqlar, ulab-uzgich elementlari va detallar bilan birgalikda transformatorlarning faol qismi deb yuritiladi.

Transformator izolatsiyasi. Elektr puxtalik jihatdan olganda transformator uch tizimdan iborat: transformator tarmoqqa ulanganda kuchlanish ostida bo‘luvchi qismlar, yerlashtiruvchi qismlar va izolatsiya tizimlari. Kuchlanish ostidagi qismlar tizimiga barcha ishchi toklarni o‘tkazuvchi (chulg‘amlar, kuchlanish pog‘analarini ulab-uzgich kontaktlar, o‘tuvchi shinalar, kirish shinalari) va ular bilan galvanik bog‘langan detallar (himoya ekranlari, sig‘im halqalari, o‘tuvchi izolatorning metall qalpoqlari va boshqalar) kiradi. Kuchlanish klassi deb chulg‘amda uzoq vaqt ruxsat etilgan ishchi kuchlanishga aytiladi. Kuchlanish klassi bo‘lib transformatorning yuqori chulg‘ami kuchlanishi xizmat qiladi. Transformator izolatsiyasi hech qanday shikastsiz elektrik, issiqlik, mexanik va fizik-kimyoviy ta’sirlarga bardosh berishi kerak. GOST 11677 — 85 bo‘yicha kuch transformatorlari uzoq vaqt ishchi kuchlanish ostida ishlashiga mo’ljallangan bo‘ladi.
Transformatordagi fizik jarayonlar. Transformatorda bo‘ladigan fizik jarayonlarni sodda bir holda ko‘rib o‘tamiz. Transformator vektor diagrammasini ko‘rayotganda uning quvvati, isroflari, kuchlanishning nisbiy pasayishi sinalayotgan transformatornikidan hech farqlanmaydi deb qabul qilamiz, bunday transformatomi keltirilgan transformator deb ataladi. Odatda, hamma parametrlar birlamchi chulg‘am o‘ramlar soni Wi ga keltirilgan. Barcha keltirilgan qiymat shartli belgilari shtrixlar bilan ta’minlanadi. Transformatorning ikkala chulg‘ami o‘zaro bitta magnit oqimi F orqali aloqalanadilar. Faqat ikkala chulg‘amda ikki xil EYUK paydo bo'ladi. O’ramlar soni keltirilgan bu ikkala EYUK bir xil bo‘lib qoladi va ular bir-birlari bilan birlashishlari mumkin. Demak, endi bitta chulg‘amga birlashtirish mumkin va undan magnitlovchi toklar ham o‘tadi. Ko‘proq birlamchi chulg‘am ustida fikr yuritilgani uchun, shu chulg‘amga keltiriladigan kuchlanish va tok ham «shtrix» lanadi (U 21, I21). Bunday o‘zgartirishlardan so‘ng real transformator unga ekivalent bo‘lgan sxema bilan almashgan bo‘ladi. Unda birlamchi tok I ikkiga ajraladi, magnitlovchi tok Io=loa+Io va tok I2. Birlamchi chulg‘amga keltirilgan ekvivalent sxema uchun transformatorning vektorli diagrammasi keltirilgan. O‘ramlar sonini birlamchi chulg‘amga keltirishda faza qiymatlari o‘zgarmaydi. Aktiv va induktiv yuklamali (Y2>0) aktiv sig‘imi yuklamali (Y2<0) transformator uchun vektor diagrammalari keltirilgan. Ikkilamchi chulg‘am qisqa tutashtirilgan (U 2= 0) holdagi transformator ishi qisqa tutashish rejimi deb yuritiladi. Tajriba o‘tkazilayotgan vaqtda shunday qilish kerakki, birlamchi chulg‘amdan tok nominal qiymatdan oshmasin. Buning uchun transformatorning birlamchi chulg‘ami kuchlanish regulatoridan ta’minlansin. Ik-In bo’ladigan kuchlanish U k= (0,05-0,1) U lnom ko’lamda bo‘ladi. Bunda o‘tkazgichdagi magnit oqimi juda kichik (40—20 marotaba). Shuning uchun tajribada l0 k toki 50-100 marotaba kichikdir va uni hisobga olmasa ham bo‘ladi. Chulg‘am lar ulanish guruhlari birlamchi va ikkilamchi faza va liniyaviy kuchlanish vektorlari va ular oralaridagi siljishlar bilan aniqlanadi. Buning uchun birlamchi taraf kuchlanish vektor diagrammasining qurilma ishi zarur. Uch fazali transformatorlarning eng ko‘p tarqalgan ulanish sxema guruhlari quyidagilan toq guruhlar Har xil guruhga ulangan transformatorlardagi vektorlar farqi eng yengil holda 30°C ga teng. Bu esa tenglashtiruvchi tok paydo qiladi va u nominalga nisbatan uch-besh marotaba katta boladi. Jufl guruhlar (2, 4, 6 , 8, 10, 0) ga ulangan transformatorlar tok (1, 3, 5, 7, 9, 11) guruhlarga ulangan transformatorlarga parallel ishlashga ulash mumkin emas, ayniqsa, 12, 4 va 8 guruhlar, 6, 10, va 2 guruhlar bilan ulanishlari aslo mumkin emas. Transformatorlar soni va quvvati quyidagi shart va parametrlar bilan tanlanadi: iste’molchining yuklanish grafîgi va hisobiy o‘rtacha va maksimal quvvatlari bilan, texnik iqtisodiy alohida variantlar ko‘rsatgichlari bo‘yicha, berilgan grafik bo‘yicha elektr isrofni minimumga keltirgan holda elektr ta’minotini amalga oshirish mumkin. Agar yuklama grafîgi noma’lum bo‘lsa, nimstansiyani loyihalash uchun maksimal yuklama iste’molchining maksimum koeffitsiyenti bo‘yicha transformator quvvati aniqlanadi va u quyidagi shart bo‘yicha tekshiriladi: Transformatorsozlikda magnit o‘tkazgich, elektr izolatsiyali, konstruksiyaviy va yordamchi materiallar ishlatiladi. Birinchi uchta material elektr texnik material hisoblanadi. Ular elektr toki, elektr va magnit maydoniga nisbatan maxsus xususiyatlarga ega bo'lib, elektr apparatlari, mashinalari va Magnit va o’tkazgich materiallar faol aktiv materiallar deb hisoblanadi. Transformatorlarda mis va alyuminiylar tok o‘tkazgich materiallar hisoblanadi. Qizil rangli elektr texnik mis o‘ta toza va sifatli material hisoblanadi. U juda kichik solishtirma qarshilik 75e C da 0,02135 mk Om m ga ega. Yumshoq, (kuydirilgan) mis PPM dan chulg‘am o‘tkazgichlari qalpoq mis PMT dan tok o‘tkazuvchi sterjenlar, shinalar va katta mexanik bardoshlikka ega o‘tkazgichlar tayyorlanadi. Aluminiy elektr o‘tkazuvchanlik va mexanik bardoshlikda misdan orqada turadi. Yordamchi materiallaiga qalay, konifoll, magnetism berkitgich, silikagol va boshqalar kiradi. Bu materiallar metallarni payvandlash va ruhlash uchun xizmat qiladi. Transformatorlarda yana boshqa yordamchi materiallar— asbest qoplagich, kanop va asbestli to‘qimalar (ba’zi-bir detallarni zichlantirish uchun), buyoqlar, yelimlar har xil moysizlashtirgich va singdirgich materiallar qo‘llaniladi.