Transformator Müzakirə Suallarının Nümunəsi
Pendahuluan
Transformator elektrik sistemində gərginlik səviyyəsini dəyişdirmək üçün istifadə olunan əsas komponentdir. Bu cihaz elektrik enerjisinin ötürülməsi və paylanması üçün vacibdir və onun elektrik stansiyalarından istehlakçılara səmərəli axınını təmin edir. Bu məqalədə transformator problemlərinin bir neçə nümunəsini müzakirə edəcəyik ki, bu da tələbələrə transformatorların əsas anlayışlarını və praktik tətbiqlərini başa düşməyə kömək edəcək.
Transformatorun iş prinsipi
Sadə dillə desək, transformator, maqnit sahəsi yaradan dəmir nüvənin ətrafına sarılmış, birinci və ikinci dərəcəli sarğı adlanan iki elektrik naqili rulonundan ibarətdir. Birinci dərəcəli sarğı giriş gərginliyini qəbul edir, ikinci dərəcəli sarğı isə çıxış gərginliyini yaradır. Alternativ cərəyan birinci dərəcəli sarğıdan axdıqda, sarğı ətrafında bir maqnit sahəsi yaranır və bu da ikinci dərəcəli sarğıda induksiya cərəyanına səbəb olur. Birinci dərəcəli və ikinci dərəcəli sarğılar arasındakı döngələrin sayının nisbəti gərginlik dəyişmə nisbətini müəyyən edir.
Transformatorlarda istifadə olunan əsas düstur:
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
burada \( V_p \) birincil bobindəki gərginlik, \( V_s \) ikincil bobindəki gərginlik, \( N_p \) birincil bobindəki dövrələrin sayı və \( N_s \) ikincil bobindəki dövrələrin sayıdır.
Nümunə Sual 1
Sual:
Transformatorun birincil sarğısında 500 dövrə, ikincil sarğıda isə 100 dövrə var. Giriş (birinci) gərginliyi 220V-dursa, transformatorun çıxış (ikinci) gərginliyini hesablayın.
Müzakirə:
Əsas transformator düsturundan istifadə edərək:
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
Məlum dəyərləri əvəz edirik:
\[ \frac{220}{V_s} = \frac{500}{100} \]
Dönüşlərin sayının müqayisəsini sadələşdirmək:
\[ \frac{220}{V_s} = 5 \]
\(V_s\) tapmaq üçün çarpaz vururuq:
\[ V_s = \frac{220}{5} \]
\[ V_s = 44V \]
Beləliklə, transformatorun çıxış (ikinci dərəcəli) gərginliyi 44V-dur.
Nümunə Sual 2
Sual:
Artırıcı transformatorun birinci və ikinci dərəcəli sarğı nisbəti 1:4-dür. Giriş gərginliyi 110V-dursa, ikinci dərəcəli sarğıdakı çıxış gərginliyi nə qədərdir?
Müzakirə:
Əsas transformator düsturundan istifadə edərək:
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
Məlumdur ki, ilkin və ikinci dərəcəli növbələrin nisbəti 1:4-dür, bu da o deməkdir:
\[ \frac{N_p}{N_s} = \frac{1}{4} \]
\(V_p = 110V \) ilə:
\[ \frac{110}{V_s} = \frac{1}{4} \]
\(V_s\) tapmaq üçün çarpaz vururuq:
\[ V_s = 110 \dörd dəfə \]
\[ V_s = 440V \]
Beləliklə, ikincil sarımdakı çıxış gərginliyi 440V-dir.
Nümunə Sual 3
Sual:
Gərginliyi 240V-dan 24V-a endirmək üçün aşağı salınan transformatordan istifadə olunur. Birincil sarğıda 600 dövrə varsa, ikincil sarğıda neçə dövrə var?
Müzakirə:
Əsas transformator düsturundan istifadə edərək:
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
Verilmiş \( V_p = 240V \), \( V_s = 24V \) və \( N_p = 600 \) çevrilir:
\[ \frac{240}{24} = \frac{600}{N_s} \]
Gərginlik müqayisəsini sadələşdirmək:
\[ 10 = \frac{600}{N_s} \]
\(N_s\) tapmaq üçün çarpaz vururuq:
\[ N_s = \frac{600}{10} \]
\[ N_s = 60 \]
Beləliklə, ikincil sarımdakı növbələrin sayı 60 növbədir.
Nümunə Sual 4
Sual:
Transformatorun giriş (ilkin) gərginliyi 100V, çıxış (ikinci) gərginliyi isə 400V-dur. İkinci dərəcəli sarğıdakı cərəyan 2A-dırsa, birinci dərəcəli sarğıdakı cərəyan nə qədərdir?
Müzakirə:
Giriş gücü çıxış gücünə bərabər olduğu ideal bir transformatorda gücün qorunması prinsipindən istifadə edə bilərik:
\[ P_p = P_s \]
\[ V_p \dəfə I_p = V_s \dəfə I_s \]
\(V_p = 100V \), \(V_s = 400V \) və \(I_s = 2A \) ilə:
\[ 100 dəfə I_p = 400 dəfə 2 \]
\[ 100 dəfə I_p = 800 \]
\(I_p\) tapmaq üçün aşağıdakıları bölürük:
\[ I_p = \frac{800}{100} \]
\[ I_p = 8A \]
Beləliklə, birincil sarımdakı cərəyan 8A-dır.
Nümunə Sual 5
Sual:
Gücləndirici transformator birincil sarğıdakı gərginliyi 120V-dan ikincil sarğıdakı 480V-a qədər artırır. Birincil sarğıdakı dövrələrin sayı 300-dürsə, ikincil sarğıda neçə dövrə var?
Müzakirə:
Əsas transformator düsturundan istifadə edərək:
\[ \frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} \]
Verilmiş \( V_p = 120V \), \( V_s = 480V \) və \( N_p = 300 \) çevrilir:
\[ \frac{120}{480} = \frac{300}{N_s} \]
Gərginlik müqayisəsini sadələşdirmək:
\[ \frac{1}{4} = \frac{300}{N_s} \]
\(N_s\) tapmaq üçün çarpaz vururuq:
\[ N_s = 300 \dördüncü dəfə \]
\[ N_s = 1200 \]
Beləliklə, ikincil sarımdakı növbələrin sayı 1200 növbədir.
Bağlanır
Transformatorlar elektrik sistemlərində vacib cihazlardır və daha səmərəli ötürmə və paylama üçün gərginlik səviyyələrini dəyişdirirlər. Müzakirə olunan nümunələri başa düşməklə, transformatorun işləməsini və transformatorlarla əlaqəli hesablamalarda əsas anlayışları necə tətbiq edəcəyimizi daha yaxşı başa düşməyimizə ümid edirik. Bu anlayış bizə sarımlardakı və gərginlikdəki dəyişikliklərin elektrik sistemlərinə təsirini daha yaxşı başa düşməyə imkan verəcəkdir.
