Transformator axan cərəyanın xüsusiyyətlərini dəyişdirmək üçün istifadə olunan bir cihazdır (yəni gərginlik dəyərini, həmçinin giriş elektrik intensivliyini tələb olunan çıxış dəyərinə çevirmək üçün). O, həmçinin elektrik enerjisinin ötürülməsinin növbəti mərhələləri arasında gərginliyi dəyişdirmək üçün istifadə olunan enerji çevirmə avadanlığıdır. Bu cihazlara daha yaxından nəzər salmağa dəyər. Transformator necə qurulur və necə işləyir?
Enerjinin təhlükəsiz ötürülməsi
Transformator enerjini bir elektrik dövrəsindən digərinə ötürən əsas komponentdir. Enerji bir-birinə yaxın yerləşən iki sarğı arasında maqnit sahəsi vasitəsilə ötürülür. Enerjinin ötürüldüyü dövrələr bir-birindən ayrılmışdır və sarğılar izolyasiya olunmuşdur. Bu, transformatorların təhlükəsiz işləməsinə imkan verir və istifadəçinin elektrik cərəyanı vurması ehtimalının qarşısını alır.
Transformatorun quruluşu necədir?
Transformatorun əsas hissələri poladdan hazırlanmış ferromaqnit nüvə və bir-birinə yaxın yerləşən iki sarğıdır ki, bunlar birincili və ikincili sarğı adlanır. Onlar alüminium və ya mis izolyasiyalı naqillərdən hazırlana bilər. Nüvə maqnit dövrəsidir və maqnit axınını keçirir. O, sarğının dolandığı sütunlardan və onları birləşdirən yastıqlardan ibarətdir. Nüvə silikonla hopdurulmuş nazik izolyasiyalı lövhələrdən hazırlanır. Bu, burulğan cərəyanlarından yaranan itkilərin azaldılmasına imkan verir.
Maqnit sahəsi vasitəsilə ötürülən enerji
Adətən sarğı bir sütun üzərində quraşdırılmış konsentrik silindrlər formasında istifadə olunur. Aşağı sarğı birbaşa sütunun üzərinə yerləşdirilir, yuxarı sarğı isə aşağı sarğının üzərində yaradılır. Transformatorun quruluşu sütunun izolyasiyasını və galvanik olaraq ayrılmış sarğılar arasındakı izolyasiyanı qoruyub saxlamağa imkan verir. Buna görə də onlar arasında elektrik əlaqəsi yoxdur və enerji maqnit sahəsi vasitəsilə ötürülür.
Transformator necə işləyir və nəyə təsir edir?
Elektrik enerjisinin xüsusiyyətlərinin dəyişdirilməsi onun transformator sarğılarına verilməsini tələb edir. Birincili sarğı cərəyan mənbəyinə qoşulur ki, bu da enerji axınına və dəyişən maqnit sahəsinin yaranmasına səbəb olur. Transformatorun nüvəsi ikincili sarğıdan keçən dəyişən maqnit sahəsini keçirir. Transformatorun bu işləmə prinsipi, yəni ikincili sarğıda dəyişiklik elektromaqnit induksiyası və dəyişən elektromotor qüvvə yaradır. Enerji bu şəkildə çevrilir və onun dəyişmə səviyyəsi sarğıların dövrələrinin sayından asılıdır.
Endirici və yüksəldici transformatorlar
Əgər birincili sarğıdakı dövrələrin sayı ikincili sarğıdakından çoxdursa, induksiya olunan gərginlik birincili gərginlikdən aşağı olacaqdır. Belə cihaz endirici transformator adlanır. Əks vəziyyətdə ikincili gərginlik birincili gərginlikdən yüksək olur və bu, yüksəldici transformator sayılır. Bəzi hallarda hər iki sarğı funksiyasını yerinə yetirən bir sarğılı avtotransformatorlardan da istifadə olunur. Belə avadanlıqlar digər sahələrlə yanaşı enerji sənayesində də istifadə edilir.
Güc transformatorları
Güc transformatorları ölçülərinə və enerji ötürmə imkanlarına görə ən böyük cihazlardır. Onlar müxtəlif gərginlik səviyyələrində işləyən enerji sisteminin müxtəlif qovşaqlarını birləşdirən qurğulardır. Polşada hər bir dövrə üçün nüvə üzərində üç sarğıya malik üçfazalı transformatorlardan istifadə olunur – aşağı və yuxarı. Bu sarğılar üçbucaq, izolyasiyalı ulduz və ya torpaqlanmış ulduz formasında birləşdirilə bilər.
Enerjinin istehlakçılara səmərəli çatdırılması
Enerji sistemində gərginliyin çevrilməsi həmçinin elektrik xətlərində ötürmə itkilərini azaltmaq üçün həyata keçirilir. Bundan əlavə, faza sürüşdürənlərdən istifadə olunur, yəni aktiv və reaktiv güc axınlarını dəyişdirmək məqsədilə faza sürüşməsini tənzimləməyə imkan verən transformatorlardan. Transformatorun işləməsi ən yüksək gərginlik şəbəkələrinin (400 kV və 220 kV), yüksək gərginlik şəbəkələrinin (110 kV), orta gərginlik şəbəkələrinin (6, 10, 15 və 20 kV) və aşağı gərginlik şəbəkələrinin (0.23 və 0.4 kV) birləşdirilməsinə imkan verir.
Transformatorlar cərəyanın gərginlik dəyərini dəyişdirmək üçün istifadə olunur. Bu cihazlar ötürmə şəbəkəsinin bütün mərhələlərində yerləşdirilir. Enerji sənayesində onlar enerjinin paylanması və daha aşağı gərginlikli xətlər vasitəsilə daşınması üçün istifadə olunur. Bu yolla enerji son istifadəçilərə səmərəli şəkildə çatdırıla bilir.
