DENEY-3 BİR FAZLI TRANSFORMATÖRÜN BOŞ ÇALIŞMASI VE DÖNÜŞTÜRME ORANININ BULUNMASI

Benzer belgeler
TRANSFORMATÖRLERDE BOŞ ÇALIŞMA VE KISA DEVRE DENEYİ

BÖLÜM 9 Üç Fazlı Transformatörler

Şekil- 9.1: Trafo prensip şeması

Transformatör İmalatı

ANKARA ÜNİVERSİTESİ GAMA MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ ELEKTRİK MAKİNALARI 6.

DENEY-4 BİR FAZLI TRANSFORMATÖRÜN KISA DEVRE DENEYİ

ÜÇ FAZLI TRANSFORMATÖRÜN BAĞLANTI GRUPLARININ BULUNMASI

ÜNİTE 5 TEST SORU BANKASI (TEMEL ELEKTRONİK)

ANKARA ÜNİVERSİTESİ GAMA MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

Manyetik devredeki relüktanslar için de elektrik devresindeki dirençlere uygulanan kurallar geçerlidir. Seri manyetik devrenin eşdeğer relüktansı:

TRANSFORMATÖRLER (TRAFOLAR)

KARAMANOĞLU MEHMETBEY ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Elektrik Müh. Temelleri -II EEM 112

TRANSFORMATÖRÜN YÜKLÜ ÇALIŞMASI, REGÜLASYON VE VERİMİN BULUNMASI

DENEY-4 ASENKRON MOTORUN KISA DEVRE (KİLİTLİ ROTOR) DENEYİ

Enerji Dönüşüm Temelleri. Bölüm 2 Transformatörlere Genel Bakış

ÜNİTE 5 KLASİK SORU VE CEVAPLARI (TEMEL ELEKTRONİK) Transformatörün tanımını yapınız. Alternatif akımın frekansını değiştirmeden, gerilimini

Transformatör nedir?

9. Ölçme (Ölçü) Transformatörleri. Bir magnetik devre üzerinde sarılı 2 sargıdan oluşan düzene transformatör denir.

ELM 324 ELEKTROMEKANİK ENERJİ DÖNÜŞÜMÜ DERSİ LABORATUVARI

T.C. ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUVARI I DENEY FÖYLERİ

TRANSFORMATÖRÜN YÜKLÜ ÇALIŞMASI, REGÜLASYON VE VERİMİN BULUNMASI

TRANSFORMATÖRLERDE SARIM SAYISININ BULUNMASI

TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUARI I

Rev MANYETİK AKI VE ENERJİ TRANSFERİ

ELEKTRİK MAKİNELERİ (MEP 112) Yazar: Yrd. Doç. Dr. Mustafa Turan S1

ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORDA KAYMANIN BULUNMASI

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ FİZİK II LABORATUVARI DENEY 2 TRANSFORMATÖRLER

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUARI

KCT Serisi. Akım Trafoları

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİ

TANIMI : Ölçü transformatörleri büyük akım veya yüksek gerilimi belli bir oran dahilinde düşüren; ölçü aletlerini ve röleleri besleyen cihazlardır.

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Transformatörün İncelenmesi

AMORF ÇEKİRDEKLİ DAĞITIM TRANSFORMATÖRLERİ

TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUARI I

T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI MEGEP (MESLEKÎ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ) ELEKTRİK ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ

ASENKRON MAKİNELER. Asenkron Motorlara Giriş

ELEKTRİK-ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ

ELEKTRİK MOTORLARI VE SÜRÜCÜLER

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİ

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİ

ASENKRON MOTOR ASENKRON (İNDÜKSİYON) MOTOR. Genel

Elektrik Dağıtım Şebekesi: İletim hattından gelen ve şalt merkezlerinde gerilim seviyesi düşürülen elektriği, ev ve işyerlerine getiren şebekedir.

MONOFAZE TRANSFORMATÖRLER

ELEKTRĐK MOTORLARI SÜRÜCÜLERĐ EELP212 DERS 05

3. Bölüm: Asenkron Motorlar. Doç. Dr. Ersan KABALCI

Asenkron Makineler (2/3)

Transformatör İmalatı, Bakımı, Onarımı Servis Hizmetleri Mühendislik Hizmetleri Primer, Sekonder Saha Testleri YG, OG Şalt Sahası Bakım Onarım

ASENKRON (İNDÜKSİYON)

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

ASENKRON MOTORLARA YOL VERME METODLARI

DOĞRU AKIM MAKİNELERİNDE KAYIPLAR

3 FAZLI ASENKRON MOTORLAR

1 ALTERNATİF AKIMIN TANIMI

2. Bölüm: Transformatörler. Doç. Dr. Ersan KABALCI

Öğrencinin; Adı: Görkem Andaç Soyadı: KİRİŞ Sınıfı: 10 FEN B No su: 277. Konu: Transformatörler

DAĞITIM TRAFOLARI Genel Tanımlar

AŞIRI AKIM KORUMA RÖLELERİ Trafolarda Meydana Gelen Aşırı Akımların Nedenleri

Chapter 14. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Electron Flow, 9 th ed. Floyd

an Aktif Group Company

DENEY 8: BOBİNLİ DEVRELERİN ANALİZİ

ELEKTRİK MAKİNELERİ (MEP 112) (ELP211) Yazar: Yrd. Doç. Dr. Mustafa Turan S1

TEK-FAZLI TRANSFORMATÖRÜN HİSTEREZİS DÖNGÜSÜ DENEY

SENKRON MAKİNA DENEYLERİ

14. ÜNİTE GERİLİM DÜŞÜMÜ

DC Motor ve Parçaları

T.C HİTİT ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK DEVRELER 1 LAB. DENEY FÖYÜ DENEY-1:DİYOT

MANYETİK İNDÜKSİYON (ETKİLENME)

T.C. YALOVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ESM 413 ENERJİ SİSTEMLERİ LABORATUVARI I

Deney 3: Diyotlar ve Diyot Uygulamaları. Amaç: Araç ve Malzeme: Teori:

ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUVARI FİNAL/BÜTÜNLEME SORULARI İÇİN ÖRNEKLER (Bunlardan farklı sorular da çıkabilir.)

TEMEL YASALAR VE ETKİLERİ

ELEKTRİK MAKİNALARI I DR. ÖĞR. ÜYESİ ENGİN HÜNER

Isı ile emk elde etmek

Samet Biricik Elk. Y. Müh. Elektrik Mühendisleri Odası 28 Ocak2011

EET-320 ELEKTRİK MAKİNALARI-II LABORATUVARI DENEYLERİ

ALTERNATİF AKIMIN TANIMI

ELEKTRİK MAKİNALARI I DR. ÖĞR. ÜYESİ ENGİN HÜNER

Güç kaynağı, genel tanımıyla, bir enerji üreticisidir. Bu enerji elektrik enerjisi olduğu gibi, mekanik, ısı ve ışık enerjisi şeklinde de olabilir.

HARMONİK FİLTRE REAKTÖRLERİ

AG DAĞITIM PANO VE MALZEMELERİ

Doğru Akım (DC) Makinaları

ELEKTROMANYETIK DALGALAR

DOĞRU AKIM MOTORLARI VE KARAKTERİSTİKLERİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Of Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü. Doğru Akım Makinaları - I

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

P Cu0 = R I 0. Boş çalışma deneyinde ölçülen değerlerle aşağıdaki veriler elde edilebilir. P 0 = P Fe P Fe = P 0 P Cu Anma Dönüştürme Oranı

ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTOR ÇALIŞMA PRENSİBİ

Güvenliğinizi şansa bırakmayın! AG AKIM TRANSFORMATÖRLERİ

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Ohm-Kirchoff Kanunları ve AC Bobin-Direnç-Kondansatör

10. ÜNİTE ENERJİ İLETİM VE DAĞITIM ŞEBEKELERİ

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI VII. DENEY FÖYÜ

AC YÜKSEK GERİLİMLERİN ÜRETİLMESİ

A.Ü. GAMA MYO. Elektrik ve Enerji Bölümü ÖLÇME TEKNİĞİ 11. HAFTA

ELEKTROMANYETIK DALGALAR

BİR FAZLI TRANSFORMATÖR

2.5. İletkenlerde R, L, C Hesabı İletim Hatlarında Direnç (R) İletim hatlarında gerilim düşümüne ve güç kaybına sebebiyet veren direncin doğru

GARANTİ KARAKTERİSTİKLERİ LİSTESİ 132/15 kv, 80/100 MVA GÜÇ TRAFOSU TANIM İSTENEN ÖNERİLEN

Temel Kavramlar. Elektrik Nedir? Elektrik nedir? Elektrikler geldi, gitti, çarpıldım derken neyi kastederiz?

Transkript:

DENEY-3 BİR FAZLI TRANSFORMATÖRÜN BOŞ ÇALIŞMASI VE DÖNÜŞTÜRME ORANININ BULUNMASI TRANSFORMATÖRLER Bir elektromanyetik endüksiyon yolu ile akımı veya gerilimi frekansı değiştirmeden yükselten veya düşüren, hareketli parçası olmayan elektrik makinelerine transformatör denir. Transformatörler genellikle kısaltılmış trafo adıyla adlandırılırlar. Transformatörün primer sargısına alternatif gerilim uygulandığında,bu sargı değişken bir manyetik alan oluşturur. Bu alan,üzerinde sekonder sargısınında bulunduğu manyetik demir nüve üzerinde devresini tamamlar. Primere uygulanan alternatif gerilimin zamana bağlı olarak her an yön ve şiddeti değiştiğinden oluşturduğu manyetik alanın da her an yönü ve şiddeti değişir. Bu alanın sekonder sargılarını kesmesi ile sargılarda alternatif gerilim endüklenir. Transformatörlerin primer sargılarına doğru gerilim uygulandığında gene bir manyetik alan meydana gelir. Ancak bu manyetik alan, sabit bir alandır. Bu alanın yönü ve şiddeti değişmeyeceğinden sekonder sargılarında bir gerilim endüklemesi söz konusu olmaz. Hatırlarsak Faraday kanununa göre gerilim endüklenmesi şeklinde idi. Burada N sarım sayısı, φ akı, I akım, L ise endüktansdır. Gördüğünüz üzere burada türev vardır. Türev olduğu için, voltajın (e) oluşabilmesi için akı (φ) ve akımın (I) zamanla değişmesi gerekmektedir. Trafonun sargılarına DC sinyali verirsek, sargılarda voltaj indüklenmez. Çünkü DC sinyal hep sabit olduğu için türevi 0 olacaktır. Trafolar sarım sayıları ile orantılı gerilim üretileceginden, belirli bir gerilimdeki enerjiyi başka bir gerilime çevirerek aktarırlar. Bu sayede alçak yada orta gerilimde üretilmiş enerji yüksek gerilime ve küçük akıma çevrilerek hat kayıplarını azaltacak şekilde uzak mesafelere iletilebilir. Daha sonra iletilmiş yüksek gerilim; yine transformatörler ile şehir içi dağıtım gerilimlerine dönüştürülürler.

Enerji iletiminde trafoların kullanımı TRANSFORMATÖRLERİN YAPISI Trafo iki kısımdan meydana gelir. 1- Nüve ( Manyetik ) kısım. 2- Sargılar; primer ( Giriş ), Sekonder ( Çıkış ) sargılarıdır. Nüve: Trafonun manyetik (gövde) kısmını oluşturan, fuko-histerisiz kayıplarını önlemek (azaltmak) için silisli saçlardan, birer yüzleri yalıtılarak 0,30-0,50 mm kalınlığındaki saçlardan preslenerek yapılmıştır. Bu nüvenin yapımından manyetik direncin az olması için gerekli tedbirler alınır. Trafolarda kullanılan nüve çeşitleri; 1. Çekirdek tipi 2. Mantel tipi 3. Dağıtılmış tiptir. 1. Çekirdek Tipi Nüve Bu tip nüvelerde manyetik nüvenin kesiti her yerde aynıdır. Nüve tek gözlüdür. Çekirdek tipi nüveler daha çok büyük güçlü ve yüksek gerilimli transformatörlerde tercih edilirler. Çünkü sargıların yalıtımı daha kolay olmaktadır. Çekirdek tipi nüve saçlar U-I veya L şeklinde kesilip paketlenerek oluşturulur. Çekirdek tip nüveli transformatör ve sac bağlantı şekilleri 2

2. Mantel Tipi Nüve Mantel tipi nüvede sargılar orta ayağa sarılmıştır. Bu tip nüvenin orta bacak kesiti, yan bacakların iki katıdır. Bu tip nüve alçak gerilimli ve küçük güçlü transformatörlerde kullanılır. Mantel tipi nüve, saçlar E-I şeklinde kesilip paketlenerek oluşturulur. Mantel tip nüveli transformatör ve sac bağlantı şekilleri 3. Dağıtılmış Tip Nüve Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi üstten bakıldığında (+) şeklinde görülür. Sargılar orta ayağa sarılmış olup dört dış ayak tarafından kuşatılmıştır. Dağıtılmış tip nüvelerde kaçak akılar en düşük düzeyde olduğundan boş çalışma akımları düşüktür. TRAFONUN GERİLİMLERE GÖRE SINIFLANDIRILMASI Trafolar uygulanan gerilimi düşürüyorlarsa düşürücü, yükseltiyorsa yükseltici trafo olarak adlandırılır. Gerilim değeri olarak da şöyle sınıflandırılır. 0-1 kv alçak gerilim trafosu 1-35 kv orta gerilim trafosu 35-110 kv yüksek gerilim trafosu 110-400 kv çok yüksek gerilim trafosu 3

TRAFONUN SARGILARI En basit hâliyle transformatörlerde iki sargı bulunur. Bu sargılardan birine primer, diğerine ise sekonder sargı adı verilir. Bu iki sargı arasında hiçbir elektriksel bağlantı yoktur. Primer sargının gerilimi, sekonder sargının geriliminden büyük olan transformatörlere alçaltıcı veya düşürücü transformatör denir. Primer sargının gerilimi, sekonder sargının geriliminden küçük olan transformatörlere de yükseltici transformatör denir. Primer veya sekonder gerilimlerinden hangisi büyük ise o sargı ince kesitli ve çok sipirli (sarımlı) sarılır iken, gerilim değeri küçük olan sargı ise kalın kesitli ve az sipirli (sarımlı) sarılır. Primer sargı ile sekonder sargı arasına iki ucunu birleştirmeden bakır folyo resim aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi gibi sarılmaktadır. Daha sonra bakır folyodan izoleli iletken lehimlenerek transformatörün nüvesine irtibatlandırılır. Böylelikle trafoda oluşan manyetik gürültü en aza indirilmiş olur. TRAFONUN ETİKETİ VE BAĞLANTI İŞARETLERİ Trafo etiketi ve bağlantı işaretleri standarttır. Genellikle uluslar arası standart sembollerde harfler ve rakamlar kullanılır. Türk standartlarında : Monofaze trafolarda trafo girişi A-B veya A1 B1 ikinci grup sargı ise A2 B2 olarak adlandırılır. Sargı orta ucu ise N harfi ile adlandırılır. Trafo çıkışında ise küçük harf ve rakamlar kullanılır. a b veya a1 b1, ikinci grup sargı a2 b2 olarak adlandırılır.sargı ortak ucu n harfi ile adlandırılır. Trifaze trafolarda primer sargı girisi U-V-W, sargı çıkısı X-Y-Z Sekonder çıkışı ise aynı küçük harflerle adlandırılır. Amerikan standartlarında : Trafo primer sargılar H1 H2 ikinci grup H3 H4 gibi, Sekonder sargılar X1 X2 ikinci grup X3 X4 Olarak adlandırılır. Alman standartlarında : Ttrafo primer sargıları P1 P2 ikinci grup sargı P3 P4 Sekonder sargılar S1 S2 ikinci grup S3 S4 olarak adlandırılmıştır. 4

TRAFOLARDA KAYIPLAR Transformatörlerde oluşan kayıplar şunlardır, Demir (nüve) kayıpları Bakır kayıpları Fuko histeresiz kayıplarından oluşan demir kayıpları bütün çalışma ve yüklerde sabittir. Bu kayıplar trafonun boşta çalışma deneyi ile bulunur. Histeresiz kaybı,nüve moleküllerinin frekansa bağlı olarak yön değiştirmesi sonucu ısı şeklinde ortaya çıkar. Fuko kayıpları,nüve üzerinde indüklenen akımların neden olduğu ve ısı şeklinde açığa çıkan kayıplardır. Fuko kayıpları nüveyi ince saçlardan yapmak suretiyle minimuma indirilir. Histeresiz kayıpları demire silisyum katarak azaltılır. Transformatöre uygulanan gerilim ve frekans değişmediği sürece demir kayıpları sabit kalır. Bakır kayıpları primer sekonder sargılarında geçirilen akımların oluşturduğu kayıplardır. Sargı dirençlerinden dolayı meydana gelir. Sargılardan geçen akımın artmasıyla artarlar. Bu kayıplar kısa devre deneyi ile bulunur. Trafolarda oluşan bu bakır kayıpları trafo gücünün yaklaşık %3 - %4 dür. Trafolarda verim alınan gücün verilen güce oranıdır.veya çıkış gücün giriş gücüne oranına verim denir. Transformatörlerin döner parçaları olmadığından sürtünme ve mekanik kayıpları yoktur. DENEYİN YAPILIŞI Bu deneyde, primer sargısına anma frekansında anma gerilimi uygulanır ve sekonder sargı uçları açık (yüksüz) bırakılır. Primer tarafından Voc, Ioc ve Poc değerleri ölçülür. Aşağıdaki deney bağlantısını kurunuz. -Primer devresindeki şalter-sigortayı kapatıp trafo primer devresine sıfır (0v) dan başlayarak kademe kademe trafo primer nominal gerilimini uygulayınız. -Her kademede U,I,U2 değerini ve enerji analizatörlerindeki U,I,Cosj,W,VA,VAR değerlerini gözlemleyip kaydediniz. -Enerjiyi kesip deneyi sonlandırınız. 5

ÇALIŞMA SORULARI 1. Trafonun tanımını yapınız? Trafoların DC gerilimde çalışıp-çalışmadığını formüller ile açıklayınız. 2. Enerji iletiminde neden trafoları kullanırız? Açıklayınız. 3. Transformatörlerin yapısı detaylı olarak anlatınız. 4. Trafonun gerilimlere göre sınıflandırılması ve sargıları açıklayınız. 5. Trafonun etiketi ve bağlantı işaretlerini açıklayarak yazınız. 6. Trafolarda kayıplar nelerden oluşur? Detaylı olarak anlatınız. 6