Transformator - bu o'zgaruvchan tokning bir qiymatini boshqasiga aylantirish uchun mo'ljallangan elektr mashinasi. Transformatorlar o'zgaruvchan tokda ishlaydi. Ushbu mashinalar eng keng tarqalgan taqsimotga ega, chunki elektr energiyasi elektr energiyasi sanoati yoki uyda foydalanish uchun zarur bo'lgan darajadan ancha yuqori bo'lgan kuchlanishlarda uzoq masofalarga uzatilishi kerak. Shunday qilib, transformatordan foydalanish elektr energiyasini uzatishda yo'qotishlarni kamaytirish va jarayonning sifatini oshirish imkonini beradi. Ushbu mashinaning eng muhim xususiyatlaridan biri transformatorning samaradorligi, ya'ni samaradorlikdir. Yana bir muhim xususiyat - kirish kuchlanishining chiqish kuchlanishiga nisbati bilan belgilanadigan transformatsiya nisbati.
Transformator odatda statik qurilmadir. An'anaviy transformator (va bir nechta turlari mavjud) ferromagnit plitalardan yig'ilgan yadrodan, shuningdek, yadroga qarama-qarshi joylashgan ikkilamchi va birlamchi o'rashlardan iborat. Yuqorida aytib o'tilganidek, transformatorlarning asosiy turlari mavjud: oshirish (chiqish kuchlanishi kirishdan katta) vapastga tushirish (chiqishdagi kuchlanish kirishdagidan kamroq). Qurilmaning ishlashi uchun muhim shartlardan biri bitta kuchlanish chastotasidir.
Transformatorning samaradorligini aniqlash uchun biz quyidagi belgilarni kiritamiz:
- P1 - transformator tomonidan iste'mol qilinadigan elektr quvvati,
- P2 - chiqish quvvati,
- PL - quvvat yoʻqolishi.
Bu holda energiyani tejash qonuni quyidagi shaklni oladi: P1=P2+ PL. Ushbu belgilardan foydalanib, transformatorning samaradorligi formulasini olish oson. Samaradorlik formulasi quyidagicha bo'ladi: n=P2/ P1=(P1- PL)/ P1=1- PL/ P1. Ko'rib turganingizdek, u bir nechta versiyalarda taqdim etilishi mumkin. Oxirgi formuladan ko'rinib turibdiki, transformatorning samaradorligi 1 dan ortiq bo'lishi mumkin emas (ya'ni, yuz foizdan yuqori samaradorlikni olish mumkin emas). Bu tushunarli.
Transformatorning samaradorligini to'g'ri hisoblash birinchi qarashda ko'rinadiganidan ham murakkabroq masala. Sxemalarni va transformatorning umumiy dizaynini yoki ma'lum turdagi transformatorlar seriyasini loyihalash va ishlab chiqishda dizayn muhandislari ko'pincha muayyan muammolarga duch kelishadi. Masalan, transformatorning narxini pasaytirish uchun materiallar sarfini minimallashtirish kerak. Biroq, boshqa tomondan, qurilmaning ishlashida yanada ishonchli bo'lishi uchun ushbu materiallarning sarfini oshirish kerak bo'ladi.
Mana shu qarama-qarshi sabablarga ko'ra transformatorning samaradorligi odatda standartlashtiriladi va shu bilan yo'qotishlar normallashadi. Koeffitsientning qiymatini aniqlashdaTransformatorning samaradorligi materiallarning narxini, elektr energiyasi va uzatish liniyalarining narxini, ya'ni ko'plab iqtisodiy omillarni hisobga olishi kerak. Transformatorning samaradorligi yukga qarab farq qilishi mumkin va ushbu qurilmani loyihalashda bu omil ham hisobga olinishi kerak.
