U
te - Yuqori kuchlanish texnikasi

225
Transformatorlar ko’ndalang izolyatsiyasi
ham bosh izolyatsiyaga
o’xshash
bajariladi.
Transformatorlarda
qo’llaniladigan
o’tkazgichlarda
o’ramlarning oralig’i izolyatsiya rolini bajaruvchi ip - gazlama bilan qoplangan
doska o’rnatiladi. G’altaklar va qatlamlar orasidagi izolyatsiya kabel qog’ozidan
yoki moy kanali ko’rinishidagi qattiq dielektrik trubkalardan iborat bo’lishi
mumkin.
Transformatorda o’ta kuchlanish ta’siridagi o’tish jarayonlari va uning
xarakteri transformatorning ichki tuzilishiga bog’liq. Transformatorlar
izolyatsiyasining aloxida elementlariga
taьsir etayotgan kuchlanish, o’ta
kuchlanish qiymatiga bog’liq bo’lib qolmasdan balki chulg’am konstruktsiyasiga
ham bog’liqdir. Bu xususiyat faqat bo’ylama izolyatsiyaga ta’luqli bo’lib, uni
ratsional konstruktsiyalash yo’li bilan kamaytirish mumkin
Neytrali zaminlangan sistemada ishlashga mo’ljallangan transfor-motorlarda
kuchlanishni chulg’amning o’rtasiga kiritilsa izolyatsiya ancha soddalashtirilishi
mumkin. Bu xolda chulg’am ikkita (yoki turtta) boshlanish qismi chulg’amning
o’rtasida umumlashtirilgan parallel shaxobchaga bo’linishi mumkin. Barcha faza
chulg’amlarning oxiri birlashtirilib transformotorning neytrali tashkil etiladi.
Chunki neytrali zaminlangan sistemada barcha transformotorlarning neytralidagi
kuchlanish
uncha katta emas, shuning uchun chulg’amlar oxirining erga va
zaminlangagn
konstruktsiyaga
nisbatan
izolyatsiyasi
kuchsizlantirilgan
ko’rinishda bajarilishi mumkin. Shunday qilib elektr maydon shakli nuqtai
nazarida eng noqulay joyda chulg’am eng kichik kuchlanishda bo’lganligi tufayli
uning izolyatsiyasini engillashtirish imkonini beradi.
Oxirgi paytlarda transformotor qurilishi amaliyotida oddiy moyli – to’siqli
izolyatsiya o’rniga kabel qog’ozidan tayyorlangan izolyatsiya ham qo’llanilmoqda.
Transformotorlar chulg’amidagi o’tkazgichlar uzunligining yig’indisi bir
necha kmga etadi, shuning uchun chulg’amni manbaga turli ulashda chulg’amda
xuddi uzun liniyada to’lqinning tarqalishi kabi to’lqin jarayoni boshlanadi.
226
Faraz qilaylik
transformatorga amplitudasi U
0
bo’lgan to’g’ri burchakli
to’lqin ta’sir etayotgan bo’lsin. Jarayonning boshlanish lahzasida (
t=0)
chulg’amning induktivligi tok o’tkazmaydi, shuning uchun o’zaro induktsiyaning
mavjudligi xech qanday rol bajarmaydi va bu holat uchun transformotorning
almashtirish sxemasi
C va
K sig’imlardan iborat. Toza sig’imiy
sxema uchun
ikkita tenglamani yozishimiz mumkin. Bular
dx
K
sig’imdagi zaryad :
dx
dU
K
dU
dx
K
Q
,
(5.4)
Cdx sig’imning zaryadlanishi:
CU
dx
dQ
yoki
CdxU
dQ
.
(5.5)
Yuqoridagi (5.4) va (5.5) differentsial tenglamalardan erga nisbatan
kuchlanishni aniqlovchi differentsial tenglamani olamiz:
0
2
2
U
K
C
dx
U
d
.
(5.6)
Uning umumiy yechimi
Be
e
A
U
(5.7)
ko’rinishda bo’lib, bu yerda
K
C
;
(5.8)
A va
B - boshlang’ich shartdan, ya’ni chulg’amnig boshlanishidagi va oxiridagi
shartdan topiladigan integrallash doimiysi. Chulg’amning boshlanishida (X =0
bo’lganda)
kuchlanish har doim
0
U
ga teng. CHulg’amning oxiri (transformator
neytrali) uchun neytral rejimiga ko’ra chegaraviy shartlar har xil bo’ladi. Neytral
zaminlanganda X=l bo’lib, kuchlanish nolga teng bo’ladi. Neytral
izolyatsiyalanganda esa chulg’amning oxirida (X = l) bo’ylama tok nolga teng
bo’lishi kerak, ya’ni (
).
0
dx
dU
Bu chegaraviy shartlardan foydalanilganda
transformator chulg’ami bo’ylab kuchlanishning tarqalish qonuniyatini beradi.
227
Neytral zaminlanganda
l
Sh
)
l
x
(
l
Sh
U
e
e
e
e
U
U
l
l
)
l
x
(
l
)
l
x
(
l
1
0
1
1
0
,
(5.9)
Neytral izolyatsiyalanganda
l
Ch
)
l
x
(
l
Ch
U
e
e
e
e
U
U
l
l
)
l
x
(
l
)
l
x
(
l
1
0
1
1
0
.
(5.10)
Hozirgi zamonoviy transformatorlar uchun (
l
)
o’r
≈ 10 va har holda bu
l
>
5 shart bajariladi.
5.6- rasmda
l
=5 bo’lgan holat uchun chulg’amlar bo’ylab kuchlanishning
taqsimlanishi keltirilgan. Bu grafiklardan ko’rinadiki, kuchlanishning chulg’am
bo’ylab boshlang’ich paytdagi taqsimlanishi
nochiziq va notekis, ya’ni
kuchlanishning ancha qismi birinchi elementga qo’yiladi.
5.6- rasm.
l
= 5 ga teng bo’lgan chulg’am bo’ylab kuchlanishning boshlang’ich taqsimlanishi.
a – neytral izolyatsiyalangan; b – neytral zaminlangan.
Tebranishning rivojlanish jarayonida chulg’amning elementlari orasida o’ta
kuchlanish paydo bo’ladi – gradient deyiladi. Maksimal kuchlanish gradienti
chulg’amning boshlanishida bo’lib u teng, bu shuni ko’rsatadiki kuchlanishning
tekis taqsimlanishidagi gradientga qaraganda gradient
l
marta katta.
Masalan
228
agar transformator
l
= 10ga ega qo’yilgan, kuchlanish esa
f
U
U
5
0
teng bo’lsa
kuchlanishi 220 kV bo’lgan transformatorning impuls sinash kuchlanishiga teng.
Normal rejimga nisbatan chulg’amning boshlanish qismidagi bo’ylama
izolyatsiyadagi kuchlanish 50 martagacha o’sib ketishi mumkin.
l
l
U
U
)
dx
dU
(
max
0
0
(5.11)