Transformatorlar

DO`STLARGA ULASHING:

Transformatorning tuzilishi va ishlashi

O`zgaruvchan tokning chastotasini o`zgartirmasdan kuchlanishni bir qiymatdan ikkinchi qiymatga o`zgartirib beruvchi asboblar transformatorlar deb ataladi.

Transformatorlarda ikkita g’altak umumiy o’zakka kiydiriladi (199- rasm). Bunda birinchi g’altakdagi o’ramlar – birlamchi chulg’am, ikkinchi g’altakdagi o’ramlar – ikkilamchi chulg’am deyiladi.

Birlamchi chulg’amni U₁ kuchlanishli o’zgaruvchan tokka ulaylik. O’zgaruvchan tok chulg’amlarda o’zgaruvchan magnit maydonni hosil qiladi. Bu chulg’amning magnit kuch chiziqlari o’zak bo’yicha ikkilamchi chulg’amga o’tadi.
Natijada ikkilamchi chulg’amda U₂ kuchlanishli o’zgaruvchan induksion tok hosil bo’ladi. Bu tokning chastotasi birlamchi chulg’amdagi tokning chastotasi bilan bir xil bo’ladi.
Ikkilamchi chulg’amdagi U₂ kuchlanishning miqdori birlamchi va ikkilamchi chulg’amdagi simlarning o’ramlar soniga bog’liqdir. Tajriba shuni ko’rsatadiki, ikkilamchi chulg’amdagi o’ramlar soni birlamchi chulg’amdagidan necha marta kam bo’lsa, ikkinchi chulg’amda hosil bo’lgan tokning kuchlanishi shuncha marta kam bo’ladi. Va aksincha, ikkilamchi chulg’amdagi o’ramlar soni birlamchi chulg’amdagidan necha marta ko’p bo’lsa, ikkinchi chulg’amdagi kuchlanish shuncha marta ko’p bo’ladi.
Birlamchi chulg’amdagi o’ramlar soni n₁, unga berilgan kuchlanish U₁, ikkinchi chulg’amdagi o’ramlar soni n₂, unda hosil bo’lgan kuchlanish U₂ bo’lsin. U holda quyidagi ifoda o’rinli bo’ladi:

Demak, o’zgaruvchan tokning kuchlanishini o’zgartirish mumkin. Bu o’zgaruvchan tokning muhim xususiyatidir.

O’zgaruvchan tok o’tayotgan o’tkazgichdagi kuchlanishni o’zgartirishga o’zgaruvchan tokni transformatsiyalash deyiladi.
Transformator — o’zgaruvchan tok o’tayotgan o’tkazgichdagi kuchlanishni transformatsiyalaydigan asbobdir.
«Transformatsiyalash», «transformator» so’zlari lotincha «transformo» so’zidan olingan bo’lib, «o’zgartiraman» degan ma’noni bildiradi.

200- rasmda transformator va uning elekr zanjir sxemasida belgilanishi aks ettirilgan.

Transformatorlar ikki xil bo’ladi.
Agar transformatorning ikkilamchi chulg’amidagi kuchlanish birlamchi chulg’amidagi kuchlanishdan katta bo’lsa, bunday transformator yuksaltiruvchi transformator deb ataladi.
Yuksaltiruvchi transformatorda n₂ > n₁ va U₂ > U₁ bo’ladi.
Agar transformatorning ikkilamchi chulg’amidagi kuchlanish birlamchi chulg’amidagi kuchlanishdan kichik bo’lsa, bunday transformator pasaytiruvchi transformator deb ataladi.
Pasaytiruvchi transformatorda n₂ < n₁ va U₂ < U₁ bo’ladi.

Transformatorda energiyaning aylanishi
Transformator birlamchi chulg’amidagi ma’lum kuchlanishli elektr energiyani ikkilamchi chulg’amdagi boshqa kuchlanishli elektr energiyaga aylantiradi.
Transformatorning birlamchi va ikkilamchi chulg’amlaridagi tokning quvvati mos ravishda quyidagiga teng:
P₁=I₁U₁ va P₂=I₂U₂.
Takomillashgan transformatorlarning foydali ish koeffitsienti juda yuqori bo’lib, 99-99,5% ni tashkil etadi. Bunday transformatorlarda transformatsiya paytida elektr energiya yo’qotilishini hisobga olmasa ham bo’ladi, ya’ni P₁ = P₂ deb olish mumkin. U holda:

Transformatorda ikkilamchi chulg’amda kuchlanish necha marta ortsa, tok kuchi shuncha marta kamayadi.

Masalan, transformator birlamchi chulg’ami U₁ = 220 V kuchlanishli tarmoqqa ulangan, deylik. Ikkilamchi chulg’amdagi kuchlanish U₂ = 500 V bo’lsin. Agar ikkilamchi chulg’am iste’molchiga ulangan bo’lsa, undagi I₂ tok kuchi birinchi chulg’amdagi I₁ tok kuchidan 2,4 marta kam bo’ladi.

Bunday munosabatni tavsiflash uchun transformatsiya koeffitsienti (k) degan kattalik kiritilgan:

k > 1 bo’lsa, transformator pasaytiruvchi, k < 1 bo’lganda yuksaltiruvchi  transformator deyiladi.

Manba: Fizika o’quv darslik
«O’zbekiston milliy ensiklopediyasi»
Davlat ilmiy nashriyoti. T. 2010