Трансформаторлар
туралы жалпы түсінік
Трансформатор дегеніміз
бір кернбудегі айнымалы токты сол жиіліктегі айнымалы токтың екінші кернеуіне
түрлендіретін статикалық электр-магниттік аппарат.
Трансформаторлар
іс жүзінде электр энергиясын үлкен қашықтыққа беру, энергияны қабылдағыштар
арасында тарату үшін және әртүрлі түзеткіш, күшеткіш т.б. қүрылғаларда кеңінен
қолданылып отыр.
Электр
энергиясын электростанциядан онын, тұтынушыларына берерде, өткізгіш сымдар
арқылы өтетін ток күшінің үлкен маңызы бар. Токка байланысты электр энергиясы
берілетін желі сымының қимасы таңдап алынады. Сым қимасы бойынша оның құны және
оларда болатын энергия шығыны анықталады.
Егер
бір ғана мәнді берілетін қуатта кернеуді көбейтсек, онда соншалықты оның тогы
азаяды. Бұл электр энергиясын беретін желінің сым еткізгішінің көлденең қимасын
азайтуға мүмкіндік береді, ал ол түсті металды үнемдеуге және желідегі энергия
шығынын азайтуға алып келеді. Желідегі сымның көлденең кимасы мен ондағы қуат
шығыны мынадай өрнектермен анықталады: q = I/δ;
Pж = I2R = glδP/U;
бүл жерде R = lg/q = Sδl/І,
мүндағы q – сымның көлденең қимасы, (мм2); I–ток, (А); δ –
ток тығыздығы, А/(мм2); U – электр берілетін желідегі кернеу В; Р – берілетін
қуат, Вт.
Рж –
желідегі қуат шығыны Вт; R – сымның кедергісі. Ом; l — желі ұзындығы
м; ρ – өткізгіш материалының меншікті кедергісі (Ом мм2).
Сонымен, желі сымының көлденек кимасы мен куат шығыны оның кернеуіне кері
пропорцконал.
Электр
станцияларында электр энергиясы кернеуі 11-18 кв (кейде 30-35 кв) синхронды
генераторлармен ендіріледі.
Бүл
кернеу пайдаланушылардың тікелей қолдануына өте жоға-ры болғанымен, эңергияны
үнемді түрде үлкен қашықтыққа беруге жеткіліксіз. Кернеуді өсіру үшін
жоғарылатқыш трансформаторлар қолданылады.
Электр
электр энергиясын пайдаланушыларының кауіпсіздігін сактау мақсатымен электр
энергиясының қабылдағыштары (кыздырғыш кыл сымды шамдар, электр қозғалтқыштары
т.б.) теменгі кернеуде (110-380 В) жұмыс жасауға есептеледі. Оның үстіне
жоғарғы кернеу кезінде ток жүретін бөліктер өзара күшті оқшауламаланған болуы
керей, бүл аппараттар мен аспаптар конструкциясын күрделілендіруге алып келеді.
Сондықтан энергия берілісінде колданылатын жиғарғы кернеумен қабылдағыштарды
тікелей корек-тендіруге болмайды. Ол үшін энергия қабылдағыштарға энергияны
төмендеткіш трансформаторлар арқылы береді.
Сонымен,
электр энергиясы өндіретін жерден пайдаланатын жеріне берілгенше бірнеше рет
(3-4 рет) трансформацияланады. Сонымен бірге темендеткіш трансформаторлар
таратушы торабтарда бір уақытта және де бар куатымен косыла бермейді. Осының
салдарынан орнатылған трансформаторлардың қуаты электр станциялардағы электр
энергиясын өндіретін генераторлардың куаттарынан бірнеше есе (7-8 есе) кеп
болады.
Трансформатор
болат магнит өткізгішіне орнатылған екі оқшауламаланған орамадан тұрады. Электр
энергиясы көзінің желісіне қосылған ораманы біріншіреттік орама, ал энергияны
кабылдағыштарға беретін ораманы екінші реттік орама деп атайды.
Әдетте
бірінші және екіншіреттік орамалардың кернеулөрі бірдей болмайды. Егер біріншіреттік
кернеу екіншіреттік кернеуден аз болса, онда ондай
трансформаторды жоғарылатқыш, ал керісінше болса онда
– төмендеткіш трансформатор деп атайды. Кез келген трансформаторды
әрі төмендеткіш, әрі жоғарылатқыш трансформатор ретінде колдануға болады.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.