Transformatorlar

Mavzu: Transformatorlarning tashqi xarakteristikasi va undagi kuchlanishning o‘zgarishi.


Reja:


1. Bir fazali transformatorning ishlash printsipi va tuzilishi
2. Transformatorlarda energiya isroflari va ularning foydali ish koeffiiyenti

Bir fazali transformatorning ishlash printsipi va tuzilishi.
Iste’molchilarni elektr bilan ta’minlash sistemasida ishlatiladigan transformatorlar kuch transformatorlari deb ataladi. Transformatorlar, shuningdek, elektr ulchash, elektrotermik kurilmalarida, radiotexnikada, elektronikada, avtomatik boshkarish kurilmalarida va texnikaning boshka soxalarida ishlatiladi.
Elektr energiyasini elektr stantsiyalardan iste’molchilarga uzatish protsessida biror kuchlanishli elektr tokining kuchlanishini xuddi o‘sha chastotali boshka kuchlanishga bir necha bor o‘zga rtiriladi. Bu o‘zga rtirishlar kuchaytiruvchi va pasaytiruvchi transformatorlar vositasida amalga oshiriladi. Transformatorning uzagi ma’lum shakldagi berk rama kurinishida yigilgan aloxida elektrotexnikaviy pulat listlardan iborat. Bu uzakka ikkita chulg‘am deb ataladi, uning uramlari soni w1 bulsin. Iste’molchini ta’minlaydigan chulg‘am ikkilamchi chulg‘am deb ataladi, uning uramlari soni w2 bulsin.

Bu chulg‘amlarga tegishli kattaliklar ham birlamchi va ikkilamchi deb yuritiladi va 1 hamda 2 indeksi bilan yoziladi.
Agar birlamchi chulg‘amga U1 kuchlanish berilsa, u holda chulg‘amda o‘zgaruvchan I₁ toki va demak o‘zgaruvchan magnit oqimi hosil bo‘ladi. Bu magnit oqimi birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlar bilan ilashishish natijasida elektromagnit induktsiya qonuniga binoan birlamchi e₁ ikkilamchi e₂ lar hosil bo‘ladi.
Xosil bulgan E.YU.K. larning kattaligi chulg‘amlarning uramlari soniga proportsional bo‘ladi:
е₁ = - w₁ dФ / dt e₂ = - w₂ dФ / dt
Transformatorning birlamchi chulg‘amdan tok utganda uning uzagida shu tokka proportsional bulgan magnit oqimi hosil bo‘ladi. Bu okim ham sinusoidal konun buyicha o‘zgaradi.
Ф = Ф_м sint
Transformator chulg‘amlarida hosil bulgan elektr yurituvchi kuchni topish uchun uni differentsiallaymiz.
е₁= - w₁ dФ / dt = -w₁ d(Ф_м sint) / dt = - w₁ Ф_м cost
bunda
cost = - sin(t- /2)
bulgani uchun
e₁ =w₁Фм sin(t- /2) bo‘ladi.
Shuningdek, ikkilamchi chulg‘amdagi e.yu.k.
e₂ =w₂Фм sin(t- /2) bo‘ladi.
bu ifodalar trasformator chulg‘amlarida hosil bulgan elektr yurituvchi kuchlar ham sinusoidal konun buyicha o‘zga rishini hamda ularning fazasi magnit oqimining fazasiga nisbatan (. burchakka orkada kolishini ko‘rsatadi. Birinchi chulg‘amdagi e.yu.k. ning qiymatini aniklaymiz. Agar sin(t- /2) =1 bulsa e₁ = E_max bo‘ladi.
Shuning uchun
E_1m = w₁Фм
E_1m ni 2 ga bulib birlamchi chulg‘amda hosil bulgan e yu k ning effektiv qiymatini aniklaymiz.
E₁ = 4,44 w₁ f₁Фм
Xuddi shuningdek, ikkilamchi chulg‘amdagi E.YU.K. ning qiymati;
E₂ = 4,44 w₂ f₂Фм
Demak, transformatorning birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlarida hosil bulgan E.YU.K. larning qiymati chulg‘amlarning uramlari soniga proportsional ekan.
Magnit oqimi esa
Ф_m = E / 4,44wf
Endi magnit induktsiyasining maksimal qiymatini topamiz:
B_m = Ф_м / S
Bu yerda F-magnit oqimi, Vb,
S-magnit o‘tkazgich kundalang kesimining yuzi ,…m₂…
Transformatorning birlamchi e.yu.k. ning ikkilamchi chulg‘ami E.YU.K. iga nisbati transformatorning transformatsiyalash koeffitsiyenti deb ataladi. Transformatsiyalash koeffitsiyenti deb ataladi. Transformatsiyalash koeffitsiyenti k harfi bilan belgilanadi:
k = E₁ / E₂ = w₁ /w₂
Transformatsiyalash koeffitsiyenti transformatorning kuchlanish qiymatini necha marta kuchaytirib yoki pasaytirib berishini bildiradi.
w₁ > w₂ pasaytiruvchi transformator bu holda k >1
w₁ < w₂ kuchaytiruvchi transformator bu holda k <1