Transformatorning tuzilishi

3-mavzu. Transformatorning ikkilamchi chulg‘am elektr parametrlarini birlamchi chulg‘am o‘ramlar soniga keltirish.
Umumiy xolda transformator birlamchi chulg‘amlari perametr­lari ikkilamchi chulg‘am parametrlaridan farq qiladi. Bu farq transformatsiya­lash koeffitsienti katta bo‘lganda yaqqol ko‘rinadi. Bu holat hisoblash va vektor digrammalarni qurish ishlarini og‘irlashtiradi, chunki bunda elektr mashinasining birlamchi chulg‘am o‘zgaruvchilarining vektorlari ikkilamchi chulg‘amning bir nomli o‘zgaruvchilari vektorlaridan keskin farq qiladi. Bu kamchiliklarni bartaraf etish uchun transformatorning barcha parametr­larini bir xil o‘ramlar soniga, aksariyat birlamchi chulg‘am o‘ramlari soni ga keltiriladi. Shu maqsadda, transformator ikkilamchi chulg‘amini tasvirlovchi barcha qiymatlar (EYUK, kuchlanish, tok va qarshiliklar)ni birlamchi chulg‘am o‘ramlar soniga nisbatan qayti hisoblaymiz (qisqasi, hayolan deb hisoblanadi).
Shunday qilib, transformatsiyalash koeffitsienti bo‘lgan real transformator o‘rniga, transformatsiyalash koeffitsienti bo‘lgan hayoliy transformator olinadi. Bunday transformator - keltirilgan transformator deyiladi. Biroq, transformator ikkilamchi parametrlarini keltirish uning energetik ko‘rsatkichlariga ta’sir etmasligi va keltirilgan transformator ikkilamchi chulg‘amidagi fazalar siljishi real transformatordagidan farq qilmasligi zarur. Masalan, real transformator ikkilamchi chulg‘ami elektromagnit quvvati keltirilgan transformator ikkilamchi chulg‘ami elektromagnit quvvatiga teng bo‘lishi zarur
(1.27)
Ikkilamchi chulg‘am keltirilgan toki qiymatini (1.27)ga qo‘ysak, ikkilamchi keltirilgan EYUK ifodasini olamiz
(1.28)
bo‘lganligi uchun ikkilachi chulg‘am keltirilgan kuchlanishi quyidagicha bo‘ladi
(1.29)
Ikkilachi chulg‘am aktiv qarshiligidagi quvvat isroflari tengligi dan keltirilgan aktiv qarshilikni aniq­laymiz
(1.30)
Ikkilamchi chulg‘am keltirilgan induktiv qarshiligini reaktiv quvvatlar dan topamiz
(1.31)
Ikkilamchi chulg‘am keltirilgan to‘liq qarshiligi quyidagicha bo‘ladi
(1.32)
Ikkilamchi chulg‘am klemmalariga ulangan yuklanishning keltirilgan to‘liq qarshiligini (1.32) ga o‘xshash aniqlaymiz
(1.33)
Keltirilgan transformator uchun kuchlanish va toklar tengla­malari quyidagicha bo‘ladi
(1.34)
Ushbu tenglamalar transformator yuksiz ishlash rejimidan to nominal yuklanishigacha bo‘lgan diapazonda transformator para­metrlari orasidagi bog‘lanishlarni ifodalaydilar.

1.18-rasm. Keltirilgan transformatorning ekvivalent (a) va almashtirish sxemalari (b)
Transformator elektromagnit jarayonlarining tadqiqoti va uni hisoblashni egillashtiradigan yana bir vosita, keltirilgan transfomator almashtirish sxemasini qo‘llashdir. 1.18-rasmda keltirilgan transfomator ekvivalent sxemasi ko‘rsatilgan. Unda va shartli ravishda chulg‘amlardan tashqariga olib chiqilgan va ularga ketma-ket ulangan. Ilgari aniqlanganidek, keltirilgan transformatorda k = 1, shu sababli . Natijada sxemadagi A va a, xamda X va x nuqtalar, mos ravishda bir xil potensialga ega. Bu keltirilgan ikki juft nuqtalarni elektrik ulash natijasida transformatorning T-simon almashtirish sxemasini hosil qilish mumkin (1.18,b-rasm). Transformatorning elektrik almashtirish sxemasida birlamchi va ikkilamchi zanjirlar orasi­dagi magnit bog‘lanish elektrik bog‘lanish bilan almash­tirildi.
Keltirilgan transfomatorning almashtirish sxemasi (1.34)da ko‘rsatilgan keltirilgan transformatorning barcha EYUK va toklar tenglamalarini qoniqtiradi va uch shohobchalar majmua­sini ifodalaydi: birlamchi chulg‘am qarshiligi va toki; magnitlovchi qarshilik va tok ; ikkilamchi chulg‘am qarshiligi va yuklanish qarshiligi . Transfomator yuklanish qarshiligi ni o‘zgar­tirib sxemada transformatorning barcha ishlash rejimlarini izohlash mumkin. Sxemaning magnitlovchi shoxobchasi yuksiz ishlash tokini ifodalaydi. Ushbu shoxobchada aktiv qarshilik ning mavjudligini transformatordagi magnit isroflari bilan izoh­lash mumkin.