8-ma’ruza. Transformatorda isroflar va f. I. K maqsad

8-MA’RUZA. TRANSFORMATORDA ISROFLAR VA F.I.K


MAQSAD: Magnit о‘zak, kuchlanishni aktiv pasayishi, magnitlovchi tok, yuqori tajribali garmonika, chulg‘am induktivligi, solishtirma isrofni va FIK о‘rganish.


REJA:
1. Transformatorning salt ishlash rejimidagi quvvat isroflari
2. Pо‘latdagi asosiy isroflar
3. Salt ishlash qо‘shimcha isroflari
4. Transformatorning foydali ish koeffitsiyenti.
Transformatorning salt ishlash rejimidagi quvvat isroflari

Transformator salt ishlaganda tarmoqdan kelayotgan quvvat quyidagicha sarflanadi: a) birlamchi chо‘lg‘am (mis yoki alyuminiy) dagi quvvat isrofi

(4-18)
b) magnit о‘zak pо‘latidagi asosiy isroflar (pо‘lat isrofi) R_p.a
v) salt ishlash qо‘shimcha isroflari R_q.o
Transformatorlarning tarmoqdan qabul qilayotgan aktiv quvvatining hammasi isroflarni qoplash uchun sarflanadi. Shuning uchun
R₀ = + R_p.a + R_q.o (4-19)
Isroflarni hisoblash shuni kо‘rsatadiki, I_o va r₁ lari nisbatan kо‘proq bо‘lgan kichik quvvatli transformatorlarda ham (transformatorning quvvati oshgan sari I_o va r₁ larning nisbiy qiymatlari kamayib boradi) misdagi isrof ning qiymati R_o ning 2% iga ham bormaydi. Shuning uchun ni hisobga olinmasa ham bо‘ladi:

R_o  R_p.a + R_q.o = R_p (4-20)

Yaoni salt ishlash quvvati R_o asosan pо‘latdagi isrofni qoplashga sarflanadi deb hisoblash mumkin.

Pо‘latdagi asosiy isroflar

Transformatorning magnit о‘zagidagi isroflar ikki turga bо‘linib, gisterezis va uyurma toklarining isrofi deyiladi.

Birlik massali (masalan 1kg massali) pо‘latda gisterezis isrofi (solishtirma gisterezis isrofi) ni aniqlash uchun nemis olimi Charlz Shteynmets (1865-1923) taklif etgan empirik bog‘lanishdan foydalanish mumkin.
(4-21)
bu yerda S_r - pо‘latning turiga bog‘liq bо‘lgan doimiy; f - qayta magnitlanish davrining tezligi; V - induksiyaning maksimal qiymati; - tajriba usuli bilan aniqlanadigan qiymat. Magnit maydon induksiyasining qiymati V=0.8  1,6 Tl gacha bо‘lganda legirlangan pо‘latlar uchun =2 ga teng deb qabul qilinadi.
Magnit о‘zakdan о‘zgaruvchan magnit oqim о‘tganda, oqimning kuch chiziqlariga perpendikulyar yuzada, yо‘nalishi о‘ng qо‘l qoidasi bо‘yicha aniqlanuvchi elektr yurituvchi kuchlar hosil bо‘ladi. Bu e.Y.k magnit о‘zakda uyurma toklarni hosil qiladi (fransuz olimi Jan Bernar Fuko ixtiro qilganligi uchun fuko toki nomi bilan ham ataladi). Normal elektr mashinalarda (Fuko mikro-yuritkichlari bu qatorga kirmaydi) uyurma toklardan foydalanilmaydi, aksincha bu toklar, quvvat isrofini vujudga keltirib, о‘zakni qizishiga olib keladi. Uyurma toklarning zararli taosirini kamaytirish uchun, magnit о‘zak yaxlit ferromagnit pо‘latlardan emas, balki, bir-biridan maxsus loklar yoki oksid qatlamlari (plenkalari) bilan himoyalangan qalinligi 0,5 mm gacha bо‘lgan maxsus elektrotexnik pо‘lat tunukalaridan tayyorlanadi. Uyurma toklar isrofini hisoblashda quyidagi shartlarni qabul qilamiz: a) pо‘lat tunukaning qalinligi uning eni va uzunligidan juda kichik; b) induksiyaning vaqtga bog‘liqligi sinusoidal kо‘rinishda bо‘lib, tunukaning qalinligi bо‘yicha bir tekisda taqsimlangan, boshqacha qilib aytganda uyurma toklarning magnit oqimiga ekranlik xususiyati hisobga olinmaydi; v) pо‘latning magnit singdiruvchanligini _o va solishtirma qarshiligini о‘zgarmas deb qabul qilamiz.
Shu sharoitda tunukada insuksiyalanayotgan uyurma elektr yurituvchi kuch induksiya V va uning davr tezligi f ga proporsional bо‘ladi
(4-22)
Agar uyurma tok ekanligini hisobga olsak, pо‘lat tunukaning birlik massasidagi uyurma tok taosiridagi solishtirma isroflar quyidagicha aniqlanadi:


(4-23)

bu yerda S_uyur - pо‘latning turi va qalinligiga bog‘liq bо‘lgan doimiy.

Transformatorlarni loyihalashda pо‘lat о‘zakdagi quvvat isrofini hisoblash uchun 1 kg magnit о‘zak massasiga mos keluvchi «solishtirma isrof»ning induksiyaga bog‘liqligini pо‘latning turli xil navlari uchun tajriba о‘tkazib aniqlanadi. Bu qiymatni magnit о‘zakning massasiga kо‘paytirib, undagi umumiy isrof aniqlanadi. Agar magnit о‘zakning bо‘laklari orqali о‘zgarmas magnit oqimi о‘tib, bо‘laklarning yuzalari S har xil bо‘lsa magnit о‘zakning har bir bо‘lagi uchun induksiyaning qiymati aniqlanadi. Magnit о‘zakning har bir bо‘lagidagi quvvatning solishtirma isroflarini shu bо‘lak massasiga kо‘paytirib har bir bо‘lakdagi quvvat isroflari hisoblanadi. Magnit о‘zakning bо‘laklaridagi quvvat isroflarini jamlab magnit о‘zakdagi quvvatning R_pa asosiy isroflari aniqlanadi.
Pо‘latdagi asosiy quvvat isroflarini aniqlash uchun baozan quyidagi bog‘lanishdan ham foydalaniladi:
(4-24)
bu yerda: R_p1- induksiya V1 Tl bо‘lgandagi 1kg pо‘latdagi quvvat isrofi [Vt];  = 2 – induksiya 1,2 Tl bо‘lganda;  = 1,25 f=50 Gs bо‘lganda.
Transformatorning magnit о‘zagini magnitlanish xarakteristikalari va xususiyatlari elektr mashinalarini loyihalash bо‘yicha maxsus adabiyotlarda keltirilgan.