Mavzu: Transformatorlar. Reja

5.7-расм
Nagruzkani induktiv xarakterga ega desak, tok EYUK ga nisbatan faza bo‘yicha ψ₃ burchakka siljiydi. Endi kuchlanish vektorini (5.10) ifodaga binoan aniqlash uchun vektor ni vektor ning oxirgi uchidan tok ga perpendikulyar ravishda chizamiz. CHunki ikkilamchi chulg‘amdagi kuchlanishning induktiv pasayuvi tok dan 90⁰ ga ilgarilab keladi. So‘ngra kuchlanishning aktiv pasayuvi ni tok bilan bir xil yo‘nalishda ga perpendikulyar qilib joylashtiramiz. Vektor ning boshlanishini va vektorlarning oxirgi uchlari bilan birlashtirib ikkilamchi chulg‘amdagi kuchlanishning to‘la ichki pasayuvi vektori ni va koordinati boshi 0 nuqta bilan birlashtirib, kuchlanish ni aniqlaymiz. Tok bilan kuchlanish orasida faza siljish burchagi φ₂ hosil bo‘ladi. Agar desak, (5.9) ifodadan ni aniqlaymiz. Kuchlanish tok dan φ₁ burchakka ilgarilab keladi, ammo φ₁ burchak φ₂ burchakdan katta. Vektorlar diagrammasidan ko‘rinib turibdiki, ning ortishi bilan ham ortib, φ₁ tobora kichraymoqda. Demak, transformatorning quvvat koeffitsienti cos φ₀ dan to coφ_i gacha ortishi mumkin.

Transformatorning o‘z-o‘zidan rostlanish xususiyati faqat nominal nagruzka doirasida o‘rinlidir. Boshqa hollarda ning magnitsizlash ta’siri ortib ketadi.

V) Qisqa tutashuv rejimi. Bu rejimda ikkilamchi chulg‘am uchlari o‘zaro tutashib, tashqi qarshilik bo‘ladi. Transformator uchun bunday rejim nomaqbul rejim hisoblanadi. Bunda ikkilamchi, shuningdek birlamchi tok nominalidan 18-20 marta ortib ketadi. Bu hodisaga yo‘l qo‘yib bo‘lmaydi. SHuning uchun real sharoitlarda transformatorni qisqa tutashuv tokidan saqlash maqsadida avtomatik ajratgichlar o‘rnatiladi. Transformatorlarni laboratoriya sharoitida tekshirish uchun “qisqa tutashuv” pasaytirilgan kuchlanishlarda amalga oshiriladi.

Transformatordagi quvvat isroflari va uning foydali ish koeffitsienti. Har qanday elektr mashinalarida ham keltirilgan energiyaning bir qismi uning o‘zida isrof bo‘ladi. Bu quvvat isroflari quyidagilardan iborat:

1. Tokning issiqlik ta’siri tufayli mis chulg‘amlarda yuzaga kelgan quvvat isrofi:

2. Magnit oqimining o‘zgaruvchanligi tufayli yuzaga kelgan po‘lat o‘zakdagi gisterezis va uyurma toklarga sarf bo‘ladigan quvvat isrofi . Bu quvvat isrofi po‘lat o‘zakning marialiga, magnit induksiyasi va o‘zgaruvchan tokning chastotasiga bog‘liq.

3. Transformator konstruksiyasiga bog‘liq bo‘lgan quvvat isrofi R_K.

Bulardan R_M va R_P asosiy isroflar hisoblanadi. Mis chulg‘amlardagi quvvat isroflari nagruzkaga bog‘liq bo‘lgani uchun o‘zgaruvchan, po‘lat o‘zakdagi quvvat isroflari R_P esa transformatorning ish jarayonida o‘zgarmas (nominal kuchlanish chegarasida) dir.

Transformatorning foydali ish koeffitsienti:

(5.11)

bu erda: R₁-transformator kirish tomonidagi quvvati; R₂–transformatorning chiqish tomonidagi foydali quvvati; ΔR–transformatordagi to‘la quvvat isrofi.

5.12-расм

Agar transformatordagi foydali ish koeffitsientini uning qanday yuklanganligini ko‘rsatuvchi yuklanish koeffitsienti orqali ifodalasak,



-nagruzka quvvat koeffitsienti; S_nom – transformatorning to‘la quvvati, VA.

Katta quvvatli transformatorlarning foydali ish koeffitsienti 0,97÷0,99, kichik quvvatlilariniki esa 0,82÷0,9 atrofida bo‘ladi. Transformatorlarda bo‘lganda, uning yuklanish koeffitsienti optimal bo‘lib, bunda transformatorning foydali ish koeffitsienti eng yuqori bo‘ladi (5.12-rasm).