Bir fazali transformatorlar. Tuzilishi va ishlash prinsipi. Ish rejimlari. Reja

|
Bir fazali transformatorlar. Tuzilishi va ishlash prinsipi. Ish rejimlari. Reja
|
bet | 1/3 | Sana | 19.01.2024 | Hajmi | 1,19 Mb. | | #140747 |
Bog'liq Bir fazali transformatorlar. Tuzilishi va ishlash prinsipi. Ish
Bir fazali transformatorlar. Tuzilishi va ishlash prinsipi. Ish rejimlari.
Reja:
Transformatorlar haqida umumiy tushunchalar, uning tuzilishi va ishlash prinsipi.
Transformatorning foydali ish koeffitsiyenti va undagi quvvat isrofi.
Transformatorning nominal kattaliklari va ish rejimlari.
Elektrotexnikaning asosiy vazifalaridan biri elektr energiyasini bir joydan ikkinchi joyga uzatishdir. Chunki elektr energiyasining iste’molchilari aksariyat hollarda yoqilg‘i va gidroresurslar tabiiy joylashgan rayonlarga qurilgan elektr stansiyalaridan bir necha o‘nlab va yuzlab kilometr masofalarda joylashadi. Elektr energiyasini uzatish liniyalarida esa quvvatning issiqlikka sarf bo‘ladigan isrofi ΔP= I 2 Rl va kuchlanishning pasayuvi ΔU=IRl doimo mavjuddir. Liniyaning uzunligi ortgan sari bu ko‘rsatkichlar ham ortadi. Elektr tokining to‘la quvvati (S=I ·U) ni o‘zgartirmagan holda uni turli kuchlanish va tok bilan uzatish mumkin. Quvvat formulasidan ko‘rinib turibdiki, uzatishda kuchlanish qanchalik yuqori bo‘lsa S = const tok kuchi shunchalik kichik bo‘lib, u bilan bog‘liq isroflar ham shunchalik kam bo‘ladi. Tok kuchini kamaytirish uzatish simining ko‘ndalang kesimini kichik olishga va rangli metallarni tejashga imkon beradi.
Hozirgi vaqtda o‘zgaruvchan tokning 35, 110, 220, 500, 750 va 1150 kV kuchlanishli uzatish liniyalari mavjud. Ammo o‘ta yuqori kuchlanishlarni bevosita generatorlardan olib bo‘lmaydi. Odatda, elektr stansiyalaridagi generatorlaming nominal kuchlanishi ko‘pi bilan 21 kV dan oshmaydi. Elektr energiyasining iste’molchilari esa bir fazali 220 V; va uch fazali 380 V nominal kuchlanishlarga mo‘ljallangan. Shuning uchun generatorlar ishlab chiqaradigan elektr energiyasining nisbatan past kuchlanishli, ammo katta tok kuchiga ega bo‘lgan quvvatini (hozirgi vaqtda 150, 300, 500, 800 va 1200 ming kVt li generatorlar ishlab chiqariladi) yuqori kuchlanishli va nisbatan kichik tok kuchiga ega bo‘lgan quvvatga o‘zgartirish kerak. Bu vazifa transformatorlar yordamida oddiygina hal etiladi. Transformatorning ixtirochisi rus olimi P.N. Yablochkov hisoblanadi. U 1876 yilda elektr yoy lampasi uchun manba sifatida ilk bor trasformatordan foydalangan. Elektr energiyasining bir pog‘onada bo‘lgan u1, i1 kuchlanish va tokini boshqa pog‘onadagi u2, i2 kuchlanish va toka aylantirib beradigan statik (harakatlanuvchi qismlari bo‘lmagan) elektromagnit apparati transformator deyiladi. Yoki bir xil chastotali o‘zgaruvchan tok kuchlanishining qiymatini o‘zgartirib beruvchi elektrostatik apparat transformator deyiladi. Transformatorlar energetik sistemalarda qo‘llanilishidan tashqari, kuchsiz toklarda ishlovchi hisoblash mashinalari, avtomatika, telemexanika, aloqa, radiotexnika va televidenie qurilmalari zanjirlarida va umuman, elektr kuchlanishini o‘zgartirib berish kerak bo‘lgan barcha joylarda ishlatiladi. Transformatorlar bajaradigan vazifasiga ko‘ra quyidagi turlarga bo‘linadi:
- elektr energiyasini uzatish va taqsimlash uchun mo‘ljallangan katta quvvatli (uch fazali) transformatorlar; - kerakli joylarda kuchlanishni keng doirada o‘zgartirib berish va dvigatellarni ishga tushirish uchun mo‘ljallangan avtotransformatorlar;
- taqsimlash tarmoqlaridagi kuchlanishni rostlab turish uchun mo‘ljallangan induksion rostlagichlar:
- o‘lchov asboblari va himoya vositalarini sxemalarga ulash uchun mo‘ljallangan o‘lchov transformatorlari;
- payvandlash, qizdirish pechlari sinov, to‘g‘rilash va hokazolar uchun mo‘ljallangan maxsus transformatorlar.
Biror kuchlanishli o’zgaruvchan tokning chostotosini o’zgartirmagan xolda uni boshqa kuchlanishli o’zgaruvchan tokka aylantirish uchun ishlatiladigan statik apparat transformator deyiladi.
Transformatorning ishlash prinsipi elektromagnit induksiya xodisasiga asoslangan. Elektrotexnika sanoatida ishlatiladigan transformatorlarning o’zagi ma’lum shakldagi berk rama ko’rinishida yig’ilgan aloxida po’lat plastinkalaridan iborat.(1-rasm) Bir fazali transformator
2-rasm.
Birlamchi chulg’am (g’altak) dagi o’ramlar soni W1, bo’lsin. Unga tarmoqdan yoki generatordan o’zgaruvchan kuchlanish beriladi. Bunda o’ramdan o’zgaruvchan I tok o’tadi, bu tok po’lat o’zakni magnitlab, unda o’zgaruvchan magnit oqimi hosil qiladi. Bu tokning magnitlovchi ta’siri amper o’ramlar soni (I W1,) ga proporsional bo’ladi. G’altakda tok ortgani sari o’zakdagi magnit oqimi xam ortib boradi, buning o’zgarishi esa g’altak o’ramlarida uzinduksiya EYUK hosil qiladi. Uzinduksiya EYUK g’altakka berilgan kuchlanish darajasiga yetganda birlamchi o’ramda tokning ortishi to’xtaydi. Shunday qilib, transformatorning birlamchi o’rami zanjirida uning uchlariga berilgan kuchlanish U1 va o’zinduksiya EYUK E1 bo’ladi. Bunda kuchlanish U1 dan o’ramda kuchlanishning pasayishi miqdoricha ortiq bo’lib, kuchlanishning bu pasayishi esa juda kam bo’ladi. Transformator o’zagida vujudga kelgan o’zgaruvchan magnit oqimi transformatorning ikkilamchi g’altagini ham kesib o’tib, uning har o’ramida birlamchi g’altakning har bir o’ramidagidek EYUK hosil qiladi. hosil bo’lgan EYUK ning kattaligi chulg’amlarning o’ramlari soniga proporsional bo’ladi:
Transformatorning birlamchi chulg’amidan tok o’tganda uning o’zagida shu tokka proporsional bo’lgan magnit oqimi hosil bo’ladi. Bu oqim xam sinusoidal qonun bo’yicha o’zgaradi, ya’ni
|
| |