Muhammad -xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universitetining Samarqand filiali

.Transformatorlarning ish rejimlari:
Transformatorlardan foydalanish jarayonida asosan uch xil ko`rinishga ega bo`lgan ish rеjimlari kuzatiladi. 1.Salt ishlash rеjimi. Transformatorning birlamchi chulqamiga naminal kuchlanish bеrilib, ikkilamchi chulqam yuklamasiz bo`lgan rеjim uning salt ishlash rеjimi dеyiladi. 2.qisqa tutashuv rеjimi. Nominal yuklama bilan ishlayotgan transformatorning ikkilamchi chulqami tasodifan qiska tutashib qolsa, unda bu rеjim qisqa tutashuv rеjimi dеyiladi. Unday xolatda chulqamdan no minalga nisbatan 10-20 marta katta tok o`tishi mumkin. Bunda rеlеli ximoyalagich-lar ishga tushib, uni bir onda elеktr tarmogida ajratadi, aks xolda transformator da katta nosozliklar yuzaga kеlishi mumkin. 3.Yuklamali ish rеjimi. Bu rеjimda transformatorga uning xaraktеrlovchi kattaliklaridagi yuklamalar ulanib, u nominal xolatda ishlaydi.
Transformatorning qisqa tutashuv ish rеjimi va vеktor diogrammasi.
Agar salt ishlash rеjimidagi transformatorning ikkilamchi chulqamiga Zn yuklama ulansa, yuklama toki I2 xosil bo`ladi. Bunda birlamchi chulqam zanjiridagi kuchlanishlar tushuvi kichik bo`lganligi sababli xisobga olinmasa xam bo`ladi. Bu ish rеjim yuklamali ish rеjimi xisoblanadi. Ikkilamchi paramеtrlari birlamchiga kеltiril-gan transformatorni unga ekvivalеnt bo`lgan elеktr sxеmasi bilan almashtirish mumkin. Dеmak, kеltirilgan transformatorga ekvivalеnt bo`lgan elеktr sxеmasi transformatorning ekvivalеnt sxеmasi dеyiladi. Ekvivalеnt sxеma asosida unda-gi elеktromagnit jarayonlarni taxlil kilish xamda transformator ulangan elеktr tarmoqini xisoblash ancha еngillashadi.Transformatorning salt ishlash va qisqa tutashuv tajribalaridan aniqlangan paramеtrlaridan foydalanib, ekvivalеnt sxеma asosida uning vеktor diogrammasi quriladi. Ikkilamchi chulqamdagi U2 kuchlanishning yuklama I2 tokiga boqlanashini ifodalovchi grafik transformatorni tashqi xaraktеristikasi dеyiladi. Transfor matorda enеrgiya isroflari umuman nisbatan ko`p emas. Transformatorlarni quvati ga karab FIK ning qiymati = 0,96…0,995 gacha bo`ladi
Simlardan o‘tishi mumkin bo‘lgan tok va ularni ortiqcha tokdan saqlash. Elektr zanjirlarda asosiy elementlardan tashqari uzgichlar, knopkalar, real, kontaktlar, himoya asboblari, masalan, saqlagichlar va avtomatlar, nihoyat kontrol o‘lchov asboblari: ampermetrlar, voltmetrlar, hisoblagichlar va hokazolar ishlatiladi. 2.1- rasmda yoritish lampasini ulashning oddiy sxemasi ko‘rsatilgan. Bu sxema tok manbai YE, uchun V, reostat R va yoritish lampasidan tashkil topgan. Elektr zanjirini hisoblashda zanjirdan o‘tayotgan tok kuchi yoki qisqacha tok muhim ahamiyatga ega.
SI sistemada tokning asosiy birligi amper (A) hisoblanadi. Tok birligining nomi fransuz fizigi A.Amper sharafiga amper deb ataladi. 2.1
(2) formuladan elektr miqdorining SI sistemadagi o‘lchov birligini aniqlashda foydalanish mumkin, ya’ni:
Q = Jt , [q] = [J] [t] = 1А · 1c = 1Кл. 2.2
Amalda tokning ancha kichik birliklari–milliamper (mA) va mikroamper (mkA) lardan foydalanishga to‘g‘ri keladi:
1мА = 10-3 А; 1мкА = 10-6 А.
Zanjirda tok kuchini o‘lchash uchun ampermetr deb ataluvchi asbobdan foydalaniladi. Ampermetr zanjirga faqat ketma-ket ulanadi. Ba’zida zanjirdan o‘tayotgan tok shunchalik kichik bo‘ladiki, uni ampermetr bilan o‘lchab bo‘lmaydi. Bunday hollarda galvonometr deb ataluvchi asbobdan foydalaniladi. Kuchsiz toklar, uncha katta bo‘lmagan kuchlanish va kichik elektr miqdorini qayd qilish va o‘lchash uchun qo‘llaniladigan asbob galvonometr deyiladi. U qanday maqsadda ishlatilishiga qarab zanjirga ketma-ket yoki parallel ulanadi.
Kuchlanishni o‘lchash uchun ishlatiladigan asbob voltmetr deyiladi. Uning vazifasi tokli o‘tkazgichning istalgan ikki nuqtasi orasidagi potensiallar farqini o‘lchashdan iborat. Voltmetrni zanjirga parallel ulash lozim.
O‘tkazgichdan o‘tgan tok uning yo‘g‘on – ingichkaligiga qarab zichroq yoki siyrakroq bo‘lishi mumkin. O‘tkazgich ko‘ndalang kesimining yuza birligi orqali o‘tgan tok kuchiga tok zichligi deyiladi. Bu kattalik elektr tokni o‘tkazgichning ko‘ndalang kesimida taqsimlanishini harakterlaydi.
2.3
bu yerda dJ – dC elementar yuzadan o‘tuvchi tok kuchi.
Tajribalar ko‘rsattiki, o‘tkazgichni butun ko‘ndalang kesimida o‘zgarmas tokni zichligi bir xil. Shuning uchun o‘zgarmas tok uchun:
J = j · С 2.4
CI sistemasida tokning zichligi kvadrat metrga amper o‘lchanadi.
Bu birlik juda kichik bo‘lgani uchun tok zichligini, ko‘pincha kvadrat santimetrga amper yoki kvadrat millimetrga amper hisobida ifodalanadi:
2.5
Tok zichligi doimo o‘tkazgichning yo‘g‘onligiga mos bo‘lishi lozim, aks holda o‘tkazgich qizib ketadi yoki elektr zanjirida keraksiz darajada elektr nobudliklari ro‘y beradi. O‘tkazgichning yo‘g‘onligiga qarab unda iqtisodiy jihatdan ijozat etiladigan tok zichligi qanday bo‘lishini ko‘rsatuvchi maxsus jadval ishlab chiqilgan. Elektr uzatish simlari shunday jadvallardan foydalanib chiqariladi.
O‘tkazgichlarda elektr tokini vujudga keltirish uchun o‘tkazgich ichida elektr maydon hosil bo‘lishi shartdir. Bu vazifani tok manbalari bajaradi.
Elektr tok manbalari xilma-xil bo‘lib, ularning barchasida musbat va manfiy zaryadlarni ajratish ishi bajariladi. Ajratilgan zaryadlar tok manbaining qutblarida to‘planadi. Tok manbaining qutblari orasida ichki elektr maydon hosil bo‘ladi.
Agar tok manbaining qutblari o‘tkazgich bilan ulansa, o‘tkazgichda tashqi elektr maydon hosil bo‘lib, maydon ta’sirida o‘tkazgich bo‘ylab erkin elektronlar harakatlanadi va elektr toki vujudga keladi.
O‘zgarmas tokning manbalari sifatida Volta elementi, Plante elementi, (akkumulyator), elektromexanik va magnitodinamik (MGD) generatorlar qo‘llaniladi. Hozirgi paytda, ayniqsa elektrotransportda qo‘llaniladigan o‘zgarmas tok energiyasining ko‘p qismi turli tipdagi to‘g‘rilagichlar vositasida o‘zgaruvchan toklardan hosil qilinadi. O‘zgarmas tok hosil qilish uchun o‘zgarmas tok generatorlaridan ham keng foydalaniladi.
Tok manbalarida zaryadlarni ajratish jarayonida mexanik ximiyaviy va boshqa turdagi energiyalar elektr energiyasiga aylanadi. Shunday qilib, har qanday tok manbalarida elektr energiya boshqa ko‘rinishdagi energiya hisobiga hosil qilinadi.
Masalan, termoelementda ichki energiya, fotoelementda yorug‘lik energiyasi, galvanik elementda va akkumulyatorda ximiyaviy energiyalar elektr energiyaga aylanadi.
Agar o‘tkazgichda elektr maydoni hosil qilinsa-yu, ammo uni saqlab turish uchun chora ko‘rilmasa, bunda zaryad tashuvchilarning harakati o‘tkazgich ichidagi maydonning tezlik bilan yo‘qolishiga va demak, tokning to‘xtashiga olib keladi. Tokning muntazam oqib turishi uchun zanjirning ma’lum sohalariga yoki butun zanjirga ta’sir etuvchi tashqi kuchlar zarur ekan.
Tashqi kuchlarni zanjirda harakatlanuvchi zaryadlar ustida bajargan ishi orqali harakterlash mumkin.
Manbaning elektr yurituvchi kuchi (EYK) deb, bir birlik musbat zaryadni yopiq zanjir bo‘ylab ko‘chirishda tashqi kuchning bajargan ishiga miqdor jihatdan teng bo‘lgan fizik kattalikka aytiladi. Demak, q zaryad ustida bajarilgan tashqi kuchlarning ishi A bo‘lsa, u paytda:
2.6
Elektr yurituvchi kuch berk elektr zanjirida tok hosil bo‘lishiga sabab bo‘ladi.
Elektr yurituvchi kuch manbalari elektr zanjiri bo‘ylab tok hosil etganda manba tashqarisida va manbaning ichida potensiallar farqi vujudga keladi. Tokning manbadan tashqi yo‘lidagi qismini tashqi zanjir, manba ichidagisini ichki zanjir deb ataladi. Tashqi zanjirda elektr miqdori birligining bajargan ishi kuchlanish deb ataladi.
Elektrostatik va tashqi kuchlarning birlik musbat zaryadni ko‘chirishda bajargan ishlarining yig‘indisiga teng bo‘lgan kattalik kuchlanish deyiladi.
Odatda, amaliy hisoblashlarda o‘tkazuvchanlikning teskari ifodasi bo‘lgan kattalikdan foydalaniladi va unga o‘tkazgichning qarshiligi deyiladi:
2.10
O‘tkazgichning zanjirdagi tokni cheklash xossasiga o‘tkazgichning qarshiligi deyiladi.


O‘tkazgich qarshiligi orqali tok kuchi va kuchlanish orasida bog‘lanish quyidagichaformula zanjirning bir qismi uchun Om qonuni deyiladi va u quyidagicha ta’riflanadi:
Zanjirning bir qismidan o‘tayotgan tokning kuchi o‘tkazgich uchlaridagi kuchlanishga to‘g‘ri proporsional va o‘tkazgichning qarshiligiga teskari proporsionaldir.
Tok kuchi va kuchlanishning bog‘lanish grafiki berilgan o‘tkazgichning volt-amper harakteristikasi deyiladi. Zamonaviy axborot texnologiyalari ta'lim sohasidayangi vosita va usullami yaratish imkonini beradi. Bu masalani hal qilishda komputerda laboratoriya amaliyotlarini yaratish eng muhim va murakkab hisoblanadi.
Hozirgikungacha о'quv laboratoriyalarida asosan an’anaviy о‘lchov asboblari qo‘llanib kelinar edi. Endi virtual o'lchov asboblari yordamida yaratilgan komputerdagi о‘lchov asboblaridan foydalanish talab etilmoqda. О‘quv laboratoriyasidagi virtual asbob (VA) - qo'shimcha maxsus dasturiy ta’minot va turli o'lchov modullari, masalan, ko'p funksional kirish - chiqish platasi bilan ta 'minlangan komputerdir. VA o'lchanayotgan axborotni yig'ish, qayta ishlash va aks ettirishni avtomatlashtirish imkonini beradi, foydalanuvchi uchun qulay interfeysga ega, uning dasturiy va apparat vositalari esa an’anaviy o'lchov vositalariga xos bo'lgan vazifalami amalga oshirish imkonini beradi, natijalami monitor ekranida foydalanuvchiga qulay shaklda aks ettiradi.

VA dasturiy ta’minoti ham Visual C++, Visual Basic va boshqalar kabi standart vositalar yordamida, ham maxsus dasturlar yordamida tuzilishi mumkin. Hozirgi kunda maxsus dasturiy ta ’minot sifatida National Instruments kompaniyasining MULTISIM amaliy dasturiy paketi eng mos va qulay hisoblanadi.

O'lchov jarayonlarini avtomatlashtirish bo'yicha yaratilayotgan zamonaviy apparat vositalarining deyarli barchasi MULTISIM drayverlari bilan mos keladi. Mazkur muhitda ilovalar yaratish visual vositalar yordamida amalga oshiriladi va dasturlash bo'yicha maxsus bilimga ega bo 'lish talab qilinmaydi.

Multisim – bu qisqa vaqt ichida qurilmalarni ishlab chiqishga imkon beradigan sxemalar interaktiv emulatori. Multisim o‘z ichiga Multicap naqlini kiritgan, bu esa sxemalarni dasturiy tavsiflash va undan keyin darhol sinash uchun ideal vosita bo‘ladi. Multisim shuningdek, ishlab chiqish va sinash vositalari bilan chuqur integratsiya qilish uchun National Instruments tomonidan ishlab chiqilgan LabVIEW va Signal Express bilan o‘zaro moslashtirilgan.

Multisim to‘plami Windows standart interfeysidan foydalanadi. Interfeysning yuqori sezgirligi va soddaligi uni qo‘llash uchun ancha yengillik beradi.

Multisim bitta ishlab chiqish muhitida sxemani ishlab chiqish va uni sinash/emulatsiya uchun imkoniyat yaratadi.
Odatdagi SPICE tahlilidan tashqari Multisim foydalanuvchilar uchun sxemaga virtual asboblarni ulashga imkon beradi. Bu real voqealarni imitatsiya yordamida natijalarni sodda va tezkor ko‘rish usuli hisoblanadi.

Zaruriyat bo‘lganda yuqori murakkablikda tahlil qilish uchun Multisim tahlilning turli funksiyalarini taqdim etadi. Multisim tarkibiga Grapher – ko‘rish va ma’lumotlarni tahlil qilish uchun kuchli vosita kiritilgan.

O‘tkazgichlar rangini o‘zgartirish imkoniyati sxemani o‘zlashtirish uchun ancha qulaylik yaratadi. Turli ranglar yordamida grafikani ham tasvirlash mumkin, bu esa bir necha bog‘liqliklarni bir vaqtda tadqiq qilishda juda qulaydir.

Elektrotexnika va elektronikani o’rganishda sinash va tajribalar o’tkazish zarurligi hech kimda shubha uyg`otmaydi. Lekin ularni o’tkazish jiddiy qiyinchiliklarni keltirib chiqarishi mumkin (ayniqsa hozirgi vaqtda). Yaxshi o’quv laboratoriyasi zamonaviy o’lchov jixozlariga va ularni ishchi holatda saqlab tura oladigan malakali xodimlarga ega bo’lishi kerak. O’quv yurtlari uchun bunday laboratoriyani ushlab turish qiyin masaladir.

Keyingi qirq yil ichida elektr va elektron sxemalarni hisoblash vositalari tezlik bilan o’zgarib bordi. Bunday vosita sifatida 70- yillarning boshida foydalanilgan logarifmik lineykaning o’rnini 70- yillarning ikkinchi yarmida kalkulyatorlar va mini EHM lar egallay boshladi. Mini EHM larning o’rniga 80-yillarning o’rtalariga kelib hisoblash quvvatlari va imkoniyatlari uzluksiz ortib borayotgan personal kompyuterlar (PK) qo’llanila boshlandi. Elektron sxemalarning tahlili bo’yicha PK larning dasturiy ta`minoti faqat hisoblashlarning algoritmlari va sonli tahlil usullarini rivojlantirish yo’nalishidagina emas, balki har xil turdagi sxemalar (analogli, raqamli, raqamli-analog, impuls va boshqalar) bilan tajribalar o’tkazish uchun virtual muhitni yaratish imkoniyatini beruvchi foydalanuvchi uchun qulay interfeysni yaratish yo’nalishida ham rivojlandi. Kirxgofning 1- va 2- qonunlari elektr zanjirlarni tahlil qilishda asosiy qonunlar hisoblanadi. Biz ushbu ikkita qonun va alohida zanjir elementlari (rezistor, kondensator, induktiv gʻaltak)ning tenglamalari bilan zanjirlarni tahlil qilishni boshlashda zarur boʻlgan asosiy qurollar jamlanmasiga ega boʻlamiz.Nazariya haqida gapni boshlashimizdan oldin quyida berilgan misolni oʻzingiz yechishga harakat qilib koʻring. Ushbu sxemada taqsimlangan tugunga kiruvchi va undan chiquvchi toʻrtta tarmoq toklari koʻrsatilgan. Kirxgofning 1-qonuni zanjir tugunlariga tegishli boʻlib, unda shunday deyiladi: “Tugunga kiruvchi barcha toklarning yig‘indisi tugundan chiquvchi barcha toklarning yig‘indisiga teng”.Quyida toʻrtta rezistor va kuchlanish manbaidan tashkil topgan zanjir berilgan. Biz uni Om qonunidan foydalanib yechamiz. Keyin natijaga qarab mulohaza qilamiz. Masalani yechishdagi birinchi qadam – tok kuchini topish. Keyin esa alohida rezistorlardagi kuchlanishlarni hisoblaymiz.
Rezistorlar kuchlanishlarini qoʻshib chiqamizRezistorlardagi kuchlanishlar yig‘indisi manba kuchlanishiga teng boʻladi. Bu bizning hisob-kitoblarimiz toʻgʻri ekanini tasdiqlaydi. Endi kuchlanishlarni boshqacharoq tartibda, yaʼni kontur boʻylab qoʻshib chiqamiz. Bu yerda hech qanday nazariya yoʻq, biz faqat bir xil hisoblashni boshqacha tartibda bajaryapmiz, xolos
Tartib: element kuchlanishlarini kontur boʻylab qoʻshish
1-qadam: boshlang‘ich tugunni belgilaymiz.
2-qadam: kontur boʻylab harakat yoʻnalishini tanlaymiz (soat mili boʻylab yoki unga teskari yoʻnalishda).
3-qadam: kontur boʻylab harakatni boshlaymiz.
Quyidagi qoidalar asosida kuchlanishlarni oʻsuvchi yig‘indi tartibida joylashtiring
Yangi elementga duch kelganingizda, birinchi kuchlanish ishorasiga qarang.
Agar ishora ++plus boʻlsa, u holda bu element musbat kuchlanish tushuviga ega boʻladi. Element kuchlanishi ayiriladi.
Agar ishora -−minus boʻlsa, u holda elementdan oʻtishda kuchlanish ortadi. Element kuchlanishi qoʻshiladi
4-qadam: kontur boʻylab boshlang‘ich tugungacha yurishni davom ettiramiz va yoʻlimizda uchragan har bir element kuchlanishini e’tiborga olamiz.
Biz duch keladigan birinchi element – kuchlanish manbasi. Birinchi uchratadigan ishora esa -−minus (manfiy), shuning uchun ushbu elementda kuchlanish ortishi sodir boʻladi. Endi jarayondagi 3-qadamga binoan, kontur kuchlanishlar yig‘indisini manba kuchlanishini qoʻshishdan boshlaymiz.Kontur boʻylab kuchlanishlar yig‘indisi 000 ga teng. Kontur boshidagi va oxiridagi tugun bitta boʻlgani bois kontur boshidagi va oxiridagi kuchlanish ham bir xil boʻladi. Kontur boʻylab “sayohatingiz” davomida siz kuchlanish koʻtarilishlari va tushishlariga duch keldingiz va bularning hammasi boshlagan joyingizga qaytib kelishingiz bilan yakunlandi. Chunki elektr kuchi konservativ kuchdir. Agar siz harakatni boshlagan joyingizga qaytib kelsangiz, tashqaridan hech qanday yangi energiya olmaysiz va yoʻqotmaysiz ham (yaʼni siz bajargan ish nolga teng boʻladi