Трансформаторлардың қызметі

Сабақтың тақырыбы: Трансформаторлардың қызметі.

Топтар

Тр 9-202

Топтар: Сабақ өтетін күн

Тр 9-202: 06. 05. 2021

САБАҚ БАРЫСЫ

І Ұйымдастыру бөлімі:

А) «Топтық» ашылған чатқа кіру;

Б) Чатқа оқытушы өзінің пәнін кесте бойынша жариялау;

В) Оқушылардың чатқа қосылғанын тексеру, қадағалау;

Г) Өтетін сабақтың тақырыбын чатқа жазу;

ІІ Үй тапсырмасын тексеру

А) Өткен тақырып бойынша үй тапсырмасын сұрау;

Б) Орындалған үй тапсырмаларын чат арқылы электронды қабылдау

В) Студенттерге үй тапсырмасынан сұрақтар қою;

Айнымалы ток дегеніміз не?
Айнымалы ток жиілігінің өлшем бірліктері қандай?
Айнымалы токтың қандай мәнін амперметрлердің және вольтметрлердің шкалаларына жазады.
Кернеумен токтың арасындағы фазалардың ығысуы деген не?

Г) Студенттерден ауызша түрде қабылдау;

ІІІ Жаңа оқу материалын баяндау (Электронды түрде: мәтін, сурет, видео)

Трансформатор деп бір кернеудің ауыспалы тогын, бірақ басқа кернеудің сол жиіліктегі ауыспалы тогына өзгертетін статикалық (қозғалыстығы бөліктерсіз) электрмагнитті аппаратты айтамыз.

Трансформатор электр энергиясын беру және тарату жүйелерінде, сонымен қатар, өндірісте және де тұрмыста түрлі деңгейдегі кернеуді алу үшін пайдаланылады. Оларды қолдану тұтынушыларға электр энергиясын үнемді түрде тасымалдаумен қамтамасыз етеді. Ал оны беру жоғарылатылған кернеу арқылы жүргізіледі. Бұл электр тасымалдау желісінің (ЭТЖ) кесілуін және ондағы қуаттың жоғалуын азайтады.

30 қараша 1876 ж. - орыс ғалымы және өнертапқышы П. Н. Яблочковтың патент алған күні еді. Сондықтан да бұл күн бірінші трансформатордың туылған күні болып саналады. Бұл орамдар оралатын өзек болып саналып, ажыратылған өзекті трансформатор болатын. Ажыратылған өзекті алғашқы трансформаторлар 1884 ж. Англияда ағайынды Джон және Эдуард Гопкинстармен жасалған.

Трансформаторлар қолданылуы бойынша күштік және арнайы қолданыстағы (өлшеуіш, пісіргіш, келістіруші) болып бөлінеді. Күштік трансформаторлар бір және үшфазалы, жоғарылатушы және төмендетуші болып келеді. Трансформатордың шартты графикалық белгілері 6. 1 суретте көрсетілген.

Трансформатор тұйықталған болат магнит өткізгіштен және екі немесе одан да көп өзара индуктивті байланысқан орамнан тұрады.

Магнитөткізгіш орам арасындағы электрмагнитті байланысты күшейту үшін қажет. Қос орамдық трансформатордың схемалық құрылғысы 6. 2 суретте көрсетелген.

Бір фазалы трансформатордың сыртқы көрінісі 6. 3 суретте көрсетілген. Электр энергиясы көзінің желісіне қосылған орам бірінші реттік орам деп аталады. Ал электр энергиясы қабылдағышқа берілетін - екінші реттік орам деп аталады. Құйынды токтан шығынды азайтуүшін трансформатордың магнит өткізгішін 0, 35 немесе 0, 5 мм электртехникалық болат бетінен жинайды.

$C:\Users\Lg\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.MSO\E55F7524.tmp$
6. 1 сурет. Трансформаторлардың 6. 2. сурет. Трансформаторлардың схемалық

шартты графикалық белгілері: құрылғысы 1 - бірінші реттік

а - қосорамды; б - үшорамды орам; 2 - екінші реттік орам

Беттер бір-бірінен арнайы металлургиялық өңдеу арқылы алынатын лакпен, жұқа қағаз немесе қабыршақ қабатымен ажыратылады. Әдетте беттерді үсті-үстімен, яғни саңылауларды жабумен жинайды. Бұл магнит өткізгішті жоғары магнит өтімділігінен қамтамасыз етеді және құйынды токтардың кіру жолдарын шектейді.

Трансформаторлар орамы әдетте дөңгелек немесе тік қиманың бір- бірінен ажыратылған жез немесе алюминий цилиндрлік шарғы түрінде орындалады.

Жоғары кернеулі желімен байланысқан орам жоғары кернеу орамы (ЖК), ал басқасы - төменгі кернеу орамы (ТК) деп аталады.

$C:\Users\Lg\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.MSO\9616AAD2.tmp$

3-сурет. Бір фазалы транс-форматор сыртқы

Трансформатордың әрекеті электрмагнитті индукция құбылысына негізделеді.

Трансформатордың әрекет ету принциптерін бір фазалы қосорамдық трансформатордың мысалында (6. 2 суретке назар ауд. ) қарастырамыз. Трансформаторда индуктивті байланысқан екі орам бар: w ₁ орам санымен бірінші реттік және w ₂ орам санымен екінші реттік . Бірінші реттік орамды ауыспалы кернеуге U 1 қосу кезінде сол арқылы трансформатор өзекшесінде ауыспалы магнитті ағымды Ф іске қосатын ток I1 өтетін болады. Бұл ағым трансформатор орамдарының орамымен өтіп, онда ЭҚК E1 және Б ₂ индукцияланатын болады. Ал олардың шамасы орамдардың орам санына (w и W2), магнит ағымы амплитудасына және оның өзгерістерінің жиілігіне тәуелді болады. Егер екінші реттік орамды қандай да бір электр энергиясын Z қабылдағышқа тұйықтайтын болса, бұл орам және қабылдағыш Z арқылы I2 тогы өтеді.

Электр энергиясы тасымалдану арқылы бірінші реттік тізбектен екінші реттік тізбекке беріледі.

Трансформатордың бірінші реттік және екінші реттік орамдарында индукцияланатын ЭҚК қазіргі мәні келесі формулалармен анықталады:

$C:\Users\Lg\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.MSO\7663A2B0.tmp$

мұндағы w _lr w ₂ - бірінші және екінші реттік орамдарының сәйкес орам саны; f - ток жиілігі; Ф - өзекшедегі магнитті ағымныңамплитудасы.

Трансформатор орамындағы кернеулерде кернеудің шашылу және азаю ағымдары едәуір аз. Сондықтан алғашқы қысымдағы U ₁ кернеу және қайталама U ₂ осы орамдардың ЭҚК тең, яғни U ₁ « E ₁ және U ₂ « E ₂ .