Transformatorlar, almashtirish sxema, parametrlari va tanlash

Transformatorlar, almashtirish sxema, parametrlari va tanlash

Reja

1. 
   Transformatorlarning elektr tarmoqlarda vazifasi.
   
2. 
   Transformatorlarning aktiv va induktiv qarshiliklari.
   
3. 
   Qisqa tutash va salt yurish isroflari.
   

Iste’molchilarning elektr bilan ta’minlash tarmog‘ida ishlatiladigan transformatorlari deyiladi.

Transformatorning ishlash prinsipi, hisoblash va loyihalashtirish masalalari «Elektromexanika» fanida o‘rganiladi. Bu yerda esa, transformatorlarning pasport, ya’ni transformatorlarni xarakterlovchi kattaliklar asosida, undagi isroflarni hisoblash bizning maqsadimizdir. Transformatorning pasport berilganlari:
SH –to‘liq nominal quvvat
Rk – qisqa tutash rejimdagi isrof
Rk – salt yurish rejimidagi isrof
Ik % - qisqa tutash rejimidagi kuchlanish.
I0 % - salt yurish rejimidagi tok
Transformatorning hisoblashda, g-simon almashtirish sxemasidan foydalaniladi. Almashtirish sxemasining qarshiliklari transformatorning texnik ko‘rsatgichlari asosida hisoblanadi. Transformatorning qisqa tutash va salt yurish rejimi tushunchalaridan foydalanib almashtirish sxemasi qarshiliklarini ifodalaymiz qisqa tutash rejimiga doir ta’rif:
Ikkilamchi cho‘lg‘amlar qisqa tutalganda, birlamchi cho‘lg‘amdagi tok nominal qiymatga ega bo‘lgan kuchlanishning qiymati, qisqa tutash kuchlanishi deyiladi.
Qisqa tutash rejimidagi quvvat isrofi bu har ikkala cho‘lg‘amlarda nominal tok o‘tganda ajralib chiqadigan issiqlik isrofidir. Shunga asoslanib yozamiz bir faza uchun:

Bu formuladan aktiv qarshilikning ifodalasak:

Qisqa tutash kuchlanishi, transformatorning nominal kuchlanishidan foiz hisobida:
; tokning to‘liq quvvat orqali ifodasi:


Бu formulaning qisqa kuchlanishi ifodasiga kiritsak:
, bu formuladan
Transformatorning ketma-ket bog‘langan RT va XT parametrlarining uning texnik kattaliklari orqali ifodaladik.
Endi salt yurish rejimi toki orqali paralel bog‘langan qarshiliklaridagi (o‘tkazuvchanlikdagi) quvvat isrofini ifodalaymiz. Avvalo ta’kidlab o‘tamizki, bu isroflar transforning po‘lat uzashda qayta magnitlanish [vt] va uyurmaviy toklar (faza toklari) [dt] paydo bo‘lish natijasidir.
Salt yurish toki, transformatorning birlamchi cho‘lg‘amining tokidan foiz hisobida beriladi: Demak

Calt yurish toki, bu reaktiv (induktiv) tokdir. Shuning uchun yuqoridagi ifodaning quyidagicha yozsak bo‘ladi:
;
Po‘lat uzoqda uyurmaviy toklar paydo bo‘lishi natijasida aktiv quvvat isrofi bevosita transformatorning texnik ko‘rsatgichlarida beriladi:
 Р_с.ю =  Р_о
Yuqorida transformatorning cho‘lg‘amlarining qarshiliklari qisqa tutash kattaliklari orqali ifodaladik. Endi shu qarshiliklardagi quvvat isroflarning ifodalaymiz.
Aktiv quvvat isrofi:
бир фаза учун
In – iste’mol tokining to‘liq quvvat orqali ifodalab, RT-qarshilik­ning (1) tenglamadagi formulasi kiritsak quvvat isrofi quyidagicha yoziladi:


transformatorning yuklantirish koeffitsiyenti deyiladi.
Bu kattalik transformatorning ikkilamchi cho‘lg‘amiga ulangan elektr iste’molning quvvati, meyoriy quvvatdan farqining anglatadiyu. Transformatorlar aynan shu kattalik asosida tanlanadi. Iste’molchining elektr ta’minlash ishonchliligi kategoriyasi qancha yuqori bo‘lsa, yuklantirish koeffitsiyenti shuncha past bo‘lishi kerak.
Qisqa tutash rejimining reaktiv quvvat isrofi:

Agar podstansiyada n-ta transformator ishlaganda aktiv va reaktiv quvvatlar isrofi quyidagicha yoziladi:


Bu ifodalar asosiy hisob formulalar, unga kiradigan kattaliklar transformatorning texnik ko‘rsatgichlaridan olinadi.
Р_к ва Р_с.ю – nominal rejimdagi qisqa tutash va salt yurish isroflari formulaga kiritish [kvt]
U_к%, I_c.ю% - qisqa tutash kuchlanishi va salt yurish toki formulaga foiz hisobida kiritiladi.
S_ист- transformatorning ikkilamchi cho‘lg‘amiga ulangan haqiqiy elektr iste’mol, [kvt] –formulaga kiritish birliki [kvt]
S_н.т – tanlangan transformatorning nominal (meyoriy) quvvati, [kvt] –formulaga kiritish birligi [kvt]