Transformatorlarda energiya

TRANSFORMATORLARDA ENERGIYA
ISROFI
Reja:

1 Transformatorlarda energiya isrofi

2 Transformatorlarni parallel ishlatish
3 Avtotransformatorning nominal quvvati

Transformatorlarda energiya isrofi

Transformator va avtotransformatorlardagi aktiv va reaktiv quvvat isrofi salt yuriSh quvvat isrofiga (G_T va V_T-o‘tkazuvchanliklardagi) va qisqa tutaShuv quvvat isrofiga ∆R_t, ∆Q_T (chulg‘amlar karShiligi R_T va X_T dagi) bo‘linadi. Transformatorlarni e’tiborga olib, uzatiSh liniyalarini hisoblaShda, o‘tkazuvchanliklar G_T va V_T tegiShli yuklama ko‘riniShda hisobga olinib, uzatilayotgan quvvat tenglamasiga (balansiga) kiradi.
1.Transformator po‘latidagi qayta magnitlaSh uchun va uyurtma toklar tufayli bo‘ladigan aktiv quvvat isrofi (aktiv o‘tkazuvchanlik G_T ga bog‘liq) transformatorlar xujjatida beriladigan nominal kuchlaniSh U da salt yuriShdagi isrofi orqali topiladi.
Bunda, YUK chulg‘amidagi salt yuriSh toki sababli ajraladigan quvvat juda kam bo‘lganligi uchun quyidagi ifoda to‘g‘ri bo‘ladi.
(4.2.1)
2.Transformator magnitlaniShidagi reaktiv quvvat (Q reaktiv o‘tkazuvchanlik V_T ga bog‘liq) nominal tokka nisbatan foiz hisobida ifodalanadigan transformatorning salt yuriSh tokidan topiladi. Salt yuriSh tokining aktiv qismi juda kichik bo‘lganligi uchun I_pul=0 deb faraz qilsak, magnitlaniSh quvvati quyidagiga teng bo‘ladi.
(4.2.2)
3. Chulg‘amlarni qizdiradigan qisqa tutaShuvdagi aktiv quvvat isrofini (bu isrof misdagi quvvat isrofi deb aytiladi) ifoda (4.2.1) orqali aniqlangan qarShilik yordamida topiSh mumkin, ya’ni:
(4.2.3)
4. Shunga o‘xShaSh reaktiv quvvat isrofini (4.2.3) ifoda yordamida aniqlab, magnit oqimini yoyiliShidan yuzaga keladigan reaktiv quvvat isrofi topiladi:
(4.2.4)
Bunda (4.2.3) va (4.2.4)ifodalardagi nominal kuchlaniSh transformatorning bevosita hisoblanayotgan liniyaga ulangan tarafidagi kuchlaniShdir. Ifoda (4.2.3)boShqa ko‘riniShda bo‘liShi mumkin. Ma’lumki, I=I_N bo‘lganda qisqa tutaShuv isrofi:

Yuklama tokining boShqa qiymatida ham bir transformatordagi isrof:

O‘zaro munosabat △R_T/△R_N dan topamiz:
(4.2.5)
Agarda △Q_T ni aniqlaydigan (4.2.4) ifodadagi X_T ni uning (4.2.2) tenglamadagi qiymati bilan almaShtirsak, quyidagiga ega bo‘lamiz
(4.2.6)
(4.2.5) va (4.2.6) ifodalar, ikki chulg‘amli va Shuningdek uch chulg‘amli transformatorlar uchun ularning chulg‘amlarida har qanday yuklama bo‘lganda ham quvvat isrofini aniqlaShga yaroqlidir. Oxirgi holda transformatorning umumiy yuklamasi o‘rniga ifodaga uning chulg‘amlarining yuklamasi qo‘yiladi, hamda R_T va X_T qarShiliklar o‘rniga almaShtiriSh sxemasidagi tegiShli chulg‘amlar qarShiligi qo‘yiladi. Ifodalar (4.2.5) va (4.2.6) bilan ikki chulg‘amli transformatorlardagi hamda PK chulg‘ami bo‘lingan, ya’ni PK-1 va PK-2 chulg‘am yuklamalari teng bo‘lingan transformatorlardagi quvvat isrofi topiladi. Bu ifodalarni uch chulg‘amli transformatorlar uchun qachonki uch chulg‘amdan faqat ikkitasi yuklanganda yoki uchinchi chulg‘am nisbatan kam yuklamaga ega bo‘lganda, qo‘llaSh mumkin.
Shunday qilib,
Salt yurish quvvat isrofi △R_syu transformatordan oqayotgan quvvatiga bog‘liq bo‘lmay, balki berilgan transformatorning tuziliShiga bog‘liq bo‘lib, kuchlanish va quvvatning biror qiymatlarida o‘zgarmas kattalikni taShkil etadi.
Qisqa tutaShuv quvvat isrofi △R_q qoida bo‘yicha bu isrofning nominal qiymatiga teng bo‘lmay, balki transformatordan oqayotgan quvvatga bog‘liq holda o‘zgaradi. Shunday qilib bu isrof quvvatning kvadratiga proporsionaldir, unda
bu erda: S_T- transformatordan oqayotgan haqiqiy quvvat
S_TN- uning nominal quvvati
Unda haqiqiy qisqa tutaShuv quvvati
(4.2.7)
△R_syu va △R_ktning qiymatlari har bir transformator uchun jadvallarda keltiriladi.  kattaligi T_maks va sosφ ning qiymatlari bilan aniqlanadi.
Bir necha n transformator bo‘lganda (4.2.6) va (4.2.7) ga asosan energiya isrofi
(4.2.8)
bu erda: S_T – transformatorlardan oqayotgan quvvatlar yig‘indisi;
S_T.N – h ar bir ayrim transformatorning nominal quvvati.

Uch chulg‘amli transformatorlarda to‘liq quvvat isrofini (4.2.1 - rasm) topiSh uchun eng avval 2 va 3 chulg‘amlardagi isrof aniqlanadi, so‘ngra bu quvvat isroflarini ikkala chulg‘amlardan oqayotgan quvvatlarga qo‘Shib 1-chulg‘amdagi isrof aniqlanadi. Bo‘lingan chulg‘amli transformatorlarda ham quvvat isrofi har bir chulg‘am uchun alohida hisobga olinadi [2].

Har bir transformator uchun quyidagi parametrlar (katalog ma’lumotlari) ma’lum bo‘ladi: - transformatorning nominal quvvati, MVA; - yuqori va quyi chulg‘amlarning nominal kuchlaniShlari, kV; - salt iShlaSh holatidagi aktiv isrof, kVt;
%- salt iShlaSh toki, dan %; - qisqa tutaShuv isrofi, kVt; %- qisqa tutaShuv kuchlaniShi, dan %. Bu ma’lumotlar bo‘yicha almaShtiriSh sxemasining barcha parametrlarini (qarShiliklar va o‘tkazuvchanliklarni), Shuningdek ulardagi isroflarni topiSh mumkin.
MagnitlaniSh Shoxobchasi o‘tkazgichlari salt iShlaSh tajribasi natijalaridan foydalanib topiladi. Bu da transformator faqat salt iShlaSh holatidagiga teng bo‘lgan quvvat isrof qiladi:
.
Bundan kelib chiqib, o‘tkazgichlar quyidagi ifodalar bo‘yicha topiladi:
, (4.2.9)
, (4.2.10)
Transformatorda magnitlaSh toki juda kichik aktiv taShkil etuvchiga ega: ,
bu erda: - ning reaktiv taShkil etuvchisi.
YUqoridagidan
. (4.2.11)
Transformatorlarning va qarShiliklari qisqa tutaShuv tajribasi natijalaridan foydalanib topiladi. Bu tajribada transformatorning ikkilamchi chulg‘ami qisqa tutaShtiriladi va birlamchi chulg‘amiga har ikkala chulg‘amlarda nominal toklar oqiShini taminlovchi kuchlaniSh beriladi. Bu kuchlaniSh qisqa tutaShuv kuchlaniShi deb yuritiladi. Qisqa tutaShuv holatida ga nisbatan juda kichik bo‘lganligi sababli magnitlaniSh Shoxobchasida isrof bo‘luvchi quvvat ham juda kichik bo‘ladi va isrof bo‘luvchi quvvatning barchasi chulg‘amda yuz beradi, ya’ni
, (4.2.12)
va
, (4.2.13)
Zamonaviy katta quvvatli transformatorlarda va . Qisqa tutaShuv tajribasidan .
va
. (4.2.14)
Ko‘p hollarda nimstansiyada uchta nominal kuchlaniSh – yuqori , o‘rta va quyi kuchlaniShlar talab etiladi. Buning uchun ikkita ikki chulg‘amli transformatorlardan foydalaniSh mumkin. Biroq ikita ikki chulg‘amli transformatorlarga nisbatan bitta uch chulg‘amli transformator yoki uch chulg‘amli avtotransformatordan foydalaniSh iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiqdir.