Transformatorlarning foydali ish koeffitsienti

|
Transformatorlarning foydali ish koeffitsienti
|
bet | 161/172 | Sana | 30.11.2023 | Hajmi | 3,86 Mb. | | #108639 |
Bog'liq J. S. Salimov, N. B. PirmatovTransformatorlarning foydali ish koeffitsienti.
(34.11) formulaga quyidagicha o‘zgartirish kiritib: il=P 2/(P 2+IP')=(P 2+IP'-XP')/(P 2+XP') (34.16)
FIK ni aniqlashning boshqa ko‘rinishdagi formulasiga ega bo‘lamiz:
T1 =1 - ZP' / (P 2 + IP'). (34.17)
Salt ishlashdan nominal yuklamagacha bo‘lgan oraliqda ikkilamchi chulg‘am kuchlanishi kam o‘zgaradi, shu sababli FIK ni aniqlashda U 2 ~ U 2N= const deb qabul qilish mumkin. U holda
P 2 = m U 2 I 2 coscp 2 = K yum U 2N I 2N coscp 2 = K yuS N coscp 2 , (34.18) bu yerda S N= mU 2N • I 2N — transformatorning nominal quwati; m — fazalar soni. (34.16; 34.17) va (34.18) larni (34.11) ga qo‘yilsa transformatorning FIK hisoblash formulasi kelib chiqadi:
Tl = 1 - (P„ + Kyv / (K u S N coscp, + P 0 + K^P'^). (34.19) Salt ishlash va qisqa tutashuv isroflarining o‘zaro nisbati P '0 /P' «0,15+0,35 va FIK 0,98 ,6 bo‘ladi.
FIK ga yuklamaning xarakteri ham ta’sir qiladi. Transformator yuklamasining qiymati o‘zgarmas (Kyii= const) boTganda uning elektr isroflari ham o‘zgarmas boTadi. Bunday sharoitda quwat koeffitsienti (coscp2) ning oshirilishi, aktiv quwatning o‘sishiga olib keladi va natijada transformatorning FIK r) oshadi.
T>,>
P(>;V + nil |~N (Kyu.l * r> + XyL| 2 * 1*2 + Kvu 3 *
Sn(k,U2Cos^, +K~cos^2)+m4"(i47-r1 +k;u2 • rj +k;uJ -r3')
100,
Uch chulg'amli transformatorning FIK quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi:
(34.19)
bunda: k^S^ S2; kyu3SN= S3; SN — transformatorning toTa nominal quwati; kyu = I, /I1N, kyu2= I2 /I2N, kyu3= I3 /I3N - mos ravishda birlamchi, ikkinchi va uchinchi chulg‘amlarning yuklama koeffitsientlari; coscp2 va coscp3 — yuklamalarning quwat koeffitsientlari;
mIm(K
Cw.l *ri + Kvu.2
*r2 +K
elektr isroflari; P0A, —
transformatorga nominal kuchlanish berilgandagi salt ishlash isroflari.
Ikkinchi va 3-chulg‘am quwat koeffitsientlari coscp2 = coscp3 = 1 boTganda uch chulg‘amli transformatorlarning FIK rj = 98,25 + 99,25 foiz boTadi.
Elektr mashinalarining qizishi. Ish rejimlari
Elektr mashinalarining qizishi. EM larining ish jarayonida energiyaning bir qismi ulardagi isroflami qoplashga sarflanadi. Energiya isroflarining barcha turlari (bularga oid ma'lumot 34.3-bandda berilgan) issiqlikka aylanib, asosan EM ning aktiv qismlari temperaturasini oshirsa, uning bir qismi esa atrof muhitga uzatiladi.
EM si chulg‘amlar, magnit o‘tkazgich elementlari va konstruktiv detallar majmuasidan iborat. Bu qismlarning issiqlik o‘tkazuvchanligi, issiqlik sig‘imi va sovitilish sharoitlari har xil bo‘ladi, bu esa, EM da issiqlik maydoni taqsimlanishining murakkab xarakterda ekanligini ko‘rsatadi. Lekin, EM ning qizish jarayonidagi umumiy qonuniyatlami aniqlash maqsadida EM sini bir jinsli qattiq jism sifatida qaralsa qo‘yilgan masalani yechishdagi birinchi yaqinlashish bo‘ladi. Bunday taxminda EM ning qizishi uning butun hajmi bo‘yicha bir tekis yuz beradi va issiqlik EM sirtining butun yuzasidan bir xil tarqaladi, deb hisoblanadi.
Bunday shartlarda issiqlik energiyasining muvozanat tenglamasi (energiyaning saqlanish qonuni) quyidagicha yoziladi:
Q-dt = cm-dx + a-Ssov- t -dt , (34.21)
bu yerda: cm dx — issiqlik energiyaning EM sida yutilib uning temperaturasini oshiradigan qismi; a•S'sov- x • dt— issiqlik energiyaning atrof muhitga tarqaladigan qismi; s — EM sining solishtirma issiqlik sig‘imi (mashinaning 1 kg massasi temperaturasini 1 °C ga oshirish uchun zamr bo‘ladigan issiqlik miqdori), J/(kg -°C); m — EM ning
massasi, kg; cj)= 9mmh — &aimj ~~ EM temperaturasining sovitish muhiti
temperaturasidan oshishi, °C; a — EM sovitish yuzasining issiqlik berish koeffitsienti, W/(m2 -°C); Smv — EM ning sovitish yuzasi, m2.
Issiqlik atrof muhitga (yoki sovitish muhitiga) asosan issiqlik o‘tkazuvchanlik va konveksiya vositalarida o‘tkaziladi (issiqlikning nurlanish ko‘rinishida uzatilish juda ham kam bo‘ladi). EM sining
temperaturasi 3muvh va (j) kattaligi oshgan sari atrof muhitga (sovitish
muhitiga) tarqaladigan issiqlik miqdori o‘sib, EM ichki temperaturasini oshiradigan issiqlik qismi kamayadi. Bu jarayonning borishida EMsining temperaturasi o‘zining barqaror qiymatiga yetadi, ya’ni issiqlik muvozanati rejimi vujudga kelib, EM dan ajralib chiqadigan issiqlikning hammasi atrof muhitga beriladi. Bu holda cnrd x = 0 bo‘lib, issiqlikning
muvozanat tenglamasi (34.21) quyidagi ko‘rinishda yoziladi:
Q ~ cl' Ssov • x^.. (34.22)
(34.29) dan x ning barqarorlashgan qiymati (x^) aniqlanadi:
x,r, = Q/ («• SJ, '' (34.23)
demak, xw ning qiymati mashina massasiga bog‘liq bo‘lmasdan, vaqt birligida EM dan ajralib chiqadigan issiqlik miqdori Q ga to‘g‘ri mutanosib bo‘lib sovitish sirti yuzasi Ssov ga va issiqlik berish koeffitsienti a ga teskari mutanosibda boiar ekan. EM ning yuklamasi qancha ko‘p boisa, Q ning oshishi tufayli xw ning qiymati ham mos ravishda ko‘payadi. Sovitilish sharoiti yaxshilangan sari x f kamaya boradi.
EM ni yaxshi sovitish maqsadida quyidagi usullardan va vositalardan foydalaniladi: a) o‘rta va kam quwatli EM larida staninaning tashqi sirtiga qovurg‘asimon shakl berib sovitish yuzasini oshirish; b) ichki (yoki tashqi) ventilator qo‘yish (ayrim EM larida ikkalasini ham); d) katta quwatli EM larda sovitgich qurilmalaridan foydalanish; e) o‘ta o‘tkazuvchanlikka asoslangan istiqbolii sovitish sistemasidan foydalanish.
EM sining sovitilishi yaxshilanganda issiqlikni konveksiya yo‘li bilan chiqarishning kuchayishi hisobiga koeffitsienta oshadi. Sovitishni sun’iy yo‘llar bilan jadallashtirish tufayli ma’lum gabaritdagi EM dan katta quwat olishga yoki ma’lum quwatda EM ning gabaritini kamaytirishga erishiladi.
differensial tenglamani yechib quyidagini olamiz: t = x^ [1- exp (- t / T) ( + Vexp (— t / T) , (34.24)
bu yerda xQ— EMsida temperatura oshishining boshlang‘ich qiymati;
T=cm/(oc Ssov) — qizishning vaqt doimiyligi, ya’ni EM qizishining tezligini xarakterlovchi kattalik.
Agar EM ishlashiga qadar qizdirilmagan bo‘lsa, ya’ni uning temperaturasi atrof muhit temperaturasiga teng bo‘lganda 0 = 0 boTadi va qizish tenglamasi quyidagi ko'rinishga ega boTadi:
T = x^ [1— exp (— t / T)] . (34.25)
Qizish jarayonining boshlanishida barcha hosil boTgan issiqlik mashinaning o‘zida yutiladi va uning temperaturasi tez o‘sadi. Agar shu jarayonda EM sidan atrof-muhitga issiqlik uzatilmaganda edi, unda x = x^, muvozanat holat 34.2,a-rasmdagi B nuqtaga to‘g‘ri kelgan boTardi, lekin EM temperaturasining atrof muhit (yoki sovitish muhiti) temperaturasidan oshishi x ning o‘sa borishi bilan issiqlikning sovitish muhitiga beriladigan qismi ko‘payishi tufayli temperaturaning o‘sish tezligi kamayadi va mazkur muvozanat holat C nuqtaga to‘g‘ri keladi.
rasm. Umumiy hol uchun elektr mashinasida qizish (1) va sovish (2) jara-yonlarining vaqt ho ‘yicha o ‘zgarishi (a); x = 0 dan boshlab mashinaning qizishi (b); mashinaning 0°Cgacha sovish jarayonining vaqt bo‘yicha o‘zgarishi (c).
EM temperaturasining sovitish muhiti temperaturasidan oshishining barqarorlashgan qiymat tv ga yetgunga qadar ketgan vaqtga, ya’ni vaqt doimiysi T ga bog‘liq bo‘ladi. T qancha kambo‘lsa, qizish jarayoni shuncha tez kechadi, ya’ni t « (3'4)T. Qizish jarayoni uchun ketgan vaqtni grafik usulda qizish egri chizig‘i t/t/; = f (t) dan aniqlash mumkin (34.2,Z>-rasm).
Vaqt doimiysi (T) EM sining konstruksiyasiga va quwatiga bog‘liq boiadi. 0‘rta quwatli EM lari uchun T birnecha minutga teng, katta quvvatli EM lari uchun esa u birnecha soatga yetadi.
Agar xix< T()boisa, (34.24) tenglama EM sining sovitilish jarayonini xarakterlaydi. Jismning barqarorlashgan temperaturasi sovitish muhitiniki bilan tenglashsa (1^= 0), (34.24) tenglama quyidagi ko'rinishga ega boiadi:
t = T0-exp (- t / T) . (34.26)
EM sovishining vaqt bo‘yicha o‘zgarish bogiiqligi - t/t0= f(t) va sovitish uchun ketgan vaqtning grafik usulda aniqlash usuli 34.5,s- rasmda keltirilgan.
Yuqorida EM ni bir jinsli jism sifatida qaralganda sodir boiadigan qizisl: va sovish jarayonlarining qisqacha bayoni bilan tanishildi. Haqiqatda esa EM ning ayrim qismlari har xil temperaturaga ega va shu sababli, EM ni o‘zaro issiqlik almashuvi mavjud boigan birnecha birjinsli jismlarning majmuasidan iborat, deb qaralganda to‘g‘ri boiar edi. Haqiqiy sharoitda Tning kattaligi ham o‘zgarmas boimaydi, chunki issiqlik uzatish koeffitsientlari ayrim darajada temperaturaga bogiiq
385
bo‘ladi. Undan tashqari havo yoki boshqa sovitish moddasi ventilatsion kanaldan oqib o‘tganda qizishi tufayli sovitish yuzasining har xil qismlari uchun sovitish muhitining temperaturasi har xil qiymatga ega bo‘ladi.
Shunday qilib, EM ning qizish va sovish egri chiziqlari eksponensial o‘zgarishiga nibatan farqli bo‘ladi. Lekin ko'pchilik amaliy hollarda yuqorida ko'rilgan nazariyaga asoslangan holda mazkur o‘zgarishlar eksponenta ko‘rinishida o‘zgaradi, deb qaralganda katta xato bo‘lmaydi.
|
| |