Transformatorning tuzilishi va ishlash prinsipi

Transformatorning tuzilishi va ishlash prinsipi. Transformator turlarining ko‘p bo‘lishiga qaramay, ularda bo‘ladigan elektromagnit jarayonlar umumiy o‘xshashlikka ega bo‘lib, ularning ishlash prinsipi bir xildir. 5.2-rasmda bir fazali ikki chulg‘amli transformatorning sxemasi va shartli belgilanishi ko‘rsatilgan. Transformator po‘lat o‘zak (magnit o‘tkazgich) 1 dan ikkita mis chulg‘amlar 2 dan iborat. Po‘lat o‘zakning induksion toklar hisobiga qizib ketishini kamaytirish maqsadida u qalinligi mm bo‘lgan elektrotexnik po‘lat plastinalardan yig‘iladi. Platinalarning ikki tomoniga izolyasion lok surtiladi yoki ular tegishlicha qizdiriladi. Po‘lat o‘zak plastinalarni yig‘ish tartibi 5.3-rasmda ko‘rsatilgan. Qatlam platinalarining choklari ustma-ust tushmasligi kerak.
Po‘lat o‘zak magnit zanjirini hosil qilish uchun xizmat qiladi va shu tufayli asosiy magnit oqimi F po‘lat o‘zak bo‘ylab harakatlanadi. Po‘lat o‘zakning mis chulg‘amlari o‘ralgan qismi sterjen deyiladi. Transformatorning manbaga ulangan chulg‘ami birlamchi, iste’molchiga ulangani esa ikkilamchi chulg‘am deyiladi. SHuning uchun birlamchi chulg‘amga (zanjirga) oid kattaliklar 1 indeksiga ega, masalan, birlamchi chulg‘amning o‘ramlar soni , qismalaridagi kuchlanish , zanjirdagi tok va h.k. SHuningdek, ikkilamchi chulg‘amga oid kattaliklar soni 2 indeksiga ega, masalan, va h.k.
Transformatorning birlamchi chulg‘amiga berilgan sinusoidal kuchlanish ( ) ta’sirida chulg‘amdan o‘zgaruvchan tok oqib o‘tadi. Bu tok transformatorning po‘lat o‘zagida o‘zgaruvchan magnit oqimi (F)ni hosil qiladi. CHulg‘amlarning o‘ramlarini kesib o‘tayotgan bu asosiy magnit oqimi birlamchi chulg‘amda o‘zinduksiya, ikkilamchi chulg‘amda esa o‘zaro induksiya hodisasiga binoan tegishlicha va elektr yurituvchi kuchlarni induksiyalaydi. Mazkur EYUKlarning ta’sir etuchi qiymatlari:
, (5.1)
. (5.2)
5.3-расм
Bu erda –o‘zgaruvchan tokning chastotasi,Gs; -birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlarning o‘ramlari soni; F-asosiy magnit oqimi, Vb.
Demak, (5.1) va (5.2) ifodalardan ko‘rinadiki, chastota va magnit oqimi F o‘zgarmas bo‘lganda chulg‘amlarda induksiyalangan EYUK va lar ularning o‘ramlari soniga proporsional ekan, ya’ni
.
Bu nisbat transformatorning transformatsiya koeffitsienti hisoblanadi, ya’ni
. (5.3)
Mazkur koeffitsient transformatorga berilgan kuchlanishning necha marta o‘zgarishini ko‘rsatadi. Agar bo‘lsa, transformator kuchlanishni pasaytirib beruvchi, agar bo‘lsa, kuchlanishni orttirib beruvchi hisoblanadi.
Agar 5.2-rasm, a da ko‘rsatilgan transformatorning ikkilamchi chulg‘amiga nagruzka ( ) ulasak, EYUK ( ) ta’sirida undan tok () o‘ta boshlaydi. SHunday qilib, kuchlanishi , tok kuchi bo‘lgan manbaning elektr energiyasi transformator yordamida kuchlanishi va tok kuchi bo‘lgan elektr energiyasiga aylantirib, iste’molchiga uzatiladi.
Transformatorning manbadan (tarmoqdan) olayotgan birlamchi quvvati bo‘lsa, uning iste’molchiga berayotgan ikkilamchi quvvati . Agar transformatordagi quvvat isrofi hisobga olinmasa, bo‘ladi.
Birlamchi va ikkilamchi zanjirlardagi faza siljish burchaklarini taxminan bir xil desak, deyish mumkin. Agar kuchlanishlar bir-birlari bilan xuddi EYUKlar kabi nisbatta bo‘ladi desak, transformatsiya koeffitsientini qayta yozish mumkin:
Demak, transformator chulg‘amlaridagi toklar kuchlanishlarga teskari proporsional.
|