3-Ma’ruza. Avtotransformatorlarlar. O‘lchov transformatorlari. Kuchlanish va tok transformatorlari. Uch fazali zanjirlar. Uch fazali transformatorlar Reja

3-Ma’ruza. Avtotransformatorlarlar. O‘lchov transformatorlari. Kuchlanish va tok transformatorlari. Uch fazali zanjirlar. Uch fazali transformatorlar
Reja:

1. 
   Avtotransformatorlarlar.
   
2. 
   O‘lchov transformatorlari. Kuchlanish va tok transformatorlari.
   
3. 
   Uch fazali zanjirlar.
   
4. 
   Uch fazali transformatorlar.
   

Tayanch iboralar: Orttiruvchi va kamaytiruvchi avtotransformatorlar, tok va kuchlanish transformatorlari, transformatsiya koeffitsiyenti, birlamchi va ikkilamchi cho‘lg‘amlar, fazalar sonini o‘zgartiradigan transformator, transformatorlarning parallel ulanishi.

Avtotransformatorlarlar
Transformatorda faqat elektromagnit aloqaga ega bo‘lgan kamida ikki cho‘lg‘am mavjud. Avtotransformator esa bitta cho‘lg‘amdan iborat bo‘lib, u bir vaqtning o‘zida ham birlamchi, ham ikkilamchi tarmoqqa tegishli bo‘ladi [5,12].
Avtotransformatorlar orttiruvchi va kamaytiruvchi bo‘lishi mumkin. (3.1-rasm).

Kamaytiruvchi Orttiruvchi

3.1-rasm. Avtotransformatorlarning elektr sxemalari

Avtotransformatorning birlamchi va ikkilamchi cho‘lg‘amlari elektromagnit aloqadan tashqari, elektr aloqaga ham ega bo‘ladi.

Kamaytiruvchi avtotransformatorlarda W₁ o‘ramlar sonli butun cho‘lg‘am (A...x) birlamchi cho‘lg‘am, W₂ (W1>W2) o‘ramlar sonli birlamchi cho‘lg‘amning bir qismi (a...x) esa, ikkilamchi cho‘lg‘am hisoblanadi. Orttiruvchi avtotransformatorlarda, aksincha birlamchi cho‘lg‘am W1 o‘ramlar sonili butun cho‘lg‘amning bir qismi (a...x), ikkilamchi cho‘lg‘am esa W2 (W1Kamaytiruvchi avtotransformatorlarning ishlash prinsipini ko‘rib chiqamiz. U₁ birlamchi kuchlanish birlamchi cho‘lg‘amning A...x uchlariga beriladi. Salt ishlashda (I₂=0, Z_yu=¥) bo‘ladi. Birlamchi cho‘lg‘amdagi quvvat yo‘qotishlarni e’tiborga olinmasa, EYuKlar muvozanat tenglamasini qo‘yidagicha yozish mumkin.
Birlamchi cho‘lg‘am uchun:


, (3.1)

Ikkilamchi cho‘lg‘am uchun

, (3.2)

Salt ishlash rejimidagi birlamchi va ikkilamchi cho‘lg‘amlar EYuKlari nisbati avtotransformatorning transformatsiyalash koeffitsiyenti deyiladi:

, (3.3)

Agar ikkilamchi cho‘lg‘am Z_yu yuklamaga ulansa, ikkilamchi cho‘lg‘amdan I₂ tok oqib o‘tadi (I₁ va I₂ toklar doimo qarama-qarshi yo‘naladi). Avtotransformatordagi quvvat yo‘qotishlari transformatordagidan kam, shuning uchun bu yo‘qotishlar e’tiborga olinmasa, U₁×I₁=U₂×I₂ deb qabul qilish mumkin:

, (3.4)

ya’ni avtotransformator uchun transformatordagi barcha asosiy munosabatlar saqlanib qoladi

Tarmoq kuchlanishi o‘zgarmaganida magnit oqimi o‘zgarmaydi, u holda avtotransformatorning magnit muvozanat tenglamasi qo‘yidagi ko‘rinishda bo‘ladi:
, (3.5)

Cho‘lg‘amning A-x qismidan birlamchi va ikkilamchi zanjirlar toklari geometrik farqiga teng bo‘ladigan I₁₂ tok, ya’ni İ₁₂ =İ₁–İ₂ tokoqib o‘tadi.

Agar salt ishlash toki e’tiborga olinmasa (I₀=0 ) va I₁ xamda I₂ lar qarama-qarshi fazadaligi hisobga olinsa, ularning geometrik yig‘indisi arifmetik farqqa teng bo‘ladi, ya’ni
, (3.6)

Kamaytiruvchi avtotransformatorlarda I₂>I₁ va I₁₂ tok yo‘nalishi bilan I₂ tok yo‘nalishi mos tushadi. Kuchaytiruvchi avtotransformatorlar qator afzalliklar va kamchiliklarga ega.

Avtotransformatorning transformatorga qaraganda afzalliklari bir xil foydali quvvatda ishlashda va o‘raladigan sim kam sarflanadi (chunki A...x qismdan doimo toklar farqi oqib o‘tadiganligi uchun bu qismni ingichka simdan o‘rash mumkin), kichik quvvat yo‘qotishlari, yuqori FIK, yuklama o‘zgarganda kuchlanishning kam o‘zgarishi hisoblanadi. Bu afzalliklar transformatsiya koeffitsiyenti birga yaqin bo‘lganda yuqori bo‘ladi, shuning uchun avtotransformatorlar ikkidan katta bo‘lmagan transformatsiya koeffitsiyentlarida qo‘llaniladi.
Avtotransformatorda quvvat birlamchi cho‘lg‘amdan ikkilamchi cho‘lg‘amga quvvat faqat elektromagnit yo‘l bilan emas, balki elektr yo‘l bilan cho‘lg‘amlar orasidagi to‘g‘ridan–to‘g‘ri elektr aloqa orqali uzatiladi. Bu avtotransformatorning quyidagi kamchiliklarini yuzaga keltiradi :
1) yuqori kuchlanishdan kichik kuchlanishli tarmoqqa o‘tishning ehtimoli, chunki cho‘lg‘amlar orasida to‘g‘ridan–to‘g‘ri elektr aloqa bor. Shuning uchun agar energiya iste’molchisi yerga ulangan qutbga ega bo‘lsa avtotransformatorni ishlatib bo‘lmaydi;
2) avtotransformator kichik qisqa tutashuv karshiligiga ega, ya’ni qisqa tutashuv toklari transformatordagiga qaraganda ancha katta bo‘ladi.