Щзгармас ток машиналари

7. Қисқа туташув режимида ишлаётган трансформаторнинг алмаштириш схемаси

Иккиламчи чўлғами қисқа туташтирилган трансформаторнинг бирламчи чўлғами синусоидал кучланишли манбага уланганда бирламчи ва иккиламчи чўлғамлардаги токлар I₁ ва I₂ магнит оқимини хосил қиладилар. Бундан ташқари, бирламчи ва иккиламчи чўлғамлардаги ва магнит юритувчи кучлар бирламчи Ф_1 ва иккиламчи Ф_2 сочилиш магнит оқимларини хам хосил қиладилар. Бу магнит оқимлар хар иккала чўлғамлардаги магнит юритувчи кучлар ёрдамида хосил бўладилар ва фақат шу чўлғамларни кесиб ўтадилар деб фараз қиламиз. Магнит ўзагидаги Ф_қ магнит оқими бирламчи ва иккиламчи чўлғамларда Е_1қ ва Е_2қ э.ю.к ларни, сочилиш магнит оқимлари эса ва э.ю.к. ларни индукциялайдилар.

U_1қ=I₁Z_қ (8-16)

Бу ерда Z_қ= трансформаторнинг қисқа туташув режимидаги тўла қаршилиги.

Юқоридаги (8-13) тенгламани ток I₁ га нисбатан ечсак:
(8-17)
Агар трансформаторнинг иккиламчи чўлғами қисқа туташтирилиб, бирламчи чўлғами U_1қкучланиш манбаига уланса, у холда бу трансформаторни қаршиликлари Z₁=r₁+jX₁ ва бўлган бирламчи ва иккиламчи чўлғамлари кетма-кет уланган трансформатор билан алмаштириш мумкин. Бундай схемани 19-расмда кўрилган алмаштириш схемасидан маг-нитловчи ток I_о ни нолга тенглаштириб хосил қилиш мумкин (Z`_c=0 ва Z_m) (21-расм).





23-расм. Трансформаторнинг қисқа туташув
режимидаги алмаштириш схемаси

8. Трансформаторларда тўсатдан рўй берадиган қисқа туташувлар

Трансформаторлардан фойдаланиш жараёнида чўл-ьамларнинг изоляциясини бузилиши натижасида қисқа туташув содир бўлиши мумкин. Кўпинча бундай қисқа туташувлар трансформатор номинал режимда ишлаётганда бўлиб ўтганлиги учун тўсатдан рўй берадиган қисқа туташув режими деб аталади. Тўсатдан рўй берадиган қисқа туташув режими трансформаторлар учун энг оьир қисқа туташув режими бўлиб хисобланади ( 22-расм).

Тўсатдан рўй берадиган қисқа туташув режимида чўлғамлар орқали катта қисқа туташув токлари оқиб ўтганлиги сабабли трансформаторнинг актив r₁ ва индуктив х₁ қаршиликларида кучланишнинг пасайиши катта бўлади. Бундай қисқа туташув режимида электр юритувчи куч Е₁ ва магнит оқим Ф ўзларининг номинал қийматларидан тахминан икки марта кичик бўлади, шунинг учун магнит ўзак тўйинмаган холатда бўлади. Юқоридагиларга асосан, тўсатдан рўй берадиган қисқа туташув режимидаги магнитловчи токни хисобга олмасдан ўтказилган хисоблашларда трансформаторнинг соддалаштирилган алмаштириш схемасини қўллаш мумкин. Алмаштириш схемасидаги қисқа туташув параметрлари


(8-18)
Трансформаторнинг иккиламчи занжирида тўсатдан рўй берадиган қисқа туташув режими қуйидаги дифференциал тенглама билан ифодаланади.
U₁m sin(t+)= r_қ i_1қ +L_қ (8-19)

Бу дифференциал тенгламани ечиб, қиса туташув токини қарор топган ва эркин ташкил этувчиларини аниқлашимиз мумкин.


(8-20)

Қисқа туташув токининг қарор топган қиймати:

(8-21)

бу ерда

Қисқа туташув токининг эркин ташкил этувчисини аниқлаш учун дифференциал тенгламанинг ўнг томонини нолга тенглаб ечилади.

(8-22)
бу ерда -эркин токнинг t=0 вақтдаги қиймати.
Қисқа туташув токи қисқа туташув бошлангандан сўнг t= вақт ёки t= вақт ўтганидан кейин ўзининг энг катта яoни зарбдор қийматига эришади.
Юқоридаги тенгламалардан қисқа туташув токининг зарбдор қийматини аниқлашимиз мумкин:
(8-23)

Тенгламанинг қавс ичидаги ифода қисқа туташув токининг зарбдор коэффициенти деб аталади.