GÜÇ SİSTEMLERİ ANALİZİ

Alçaltıcı Transformatörler: Birincil (primer) sargısına uygulanan gerilim değerini ikincil (sekonder) sargısından daha düşük bir değer olarak elde ettiğimiz transformatörlere alçaltıcı tip transformatörler adı verilir.

Transformatörler çeşitli özellikleri dikkate alınarak sınıflandırılır: Manyetik nüvenin yapılış şekline göre 3’e ayrılır. Çekirdek tipi, Mantel tipi ve Dağıtılmış nüve tipi

Transformatör eşdeğer devre bulunması esnasında iki temel test yapılır. bu testler sırasıyla kısa-devre ve açık-devre testleridir. Kısa-devre testi anma akımında, açık-devre testi ise anma geriliminde uygulanır ve hesaplamalar buna göre yapılır.

Histerezis kaybı çekirdekteki çevrimsel akı değişiminin ısı olarak yayılımı sonucunda oluşur. Histerezis kayıpları; çekirdek malzemesi olarak özel yüksek dereceli çelik alaşımlar kullanılarak azaltılabilir. Girdap akımı kaybının nedeni ise manyetik çekirdekteki akıya dik olarak endüklenen akımdır. Çelik alaşımlı ve ince tabakalı levhaların kullanılmasıyla girdap akımı kayıpları azaltılabilir.

Transformatörler elektrik akımında gerilim değerini yükseltmeye veya alçaltmaya yararlar. Üzerlerindeki kaybın ihmal edilmesi durumu ideal koşul olarak adlandırılır ve bu durumda akım gücünde ve akım frekansında bir değişiklik gerçekleşmez. Bu nedenle doğru yanıt C seçeneği olmalıdır.

Çekirdekte manyetik direncin (manyetik relüktans) sıfır olması çekirdek geçirgenliğinin sonsuz olması durumunda yani ideal koşullar altında mümkün hale gelmektedir. Bu nedenle doğru yanıt A seçeneği olmalıdır.

Manyeto motor kuvveti (mmk) çekirdek relüktansı  ve çekirdek akısının  çarpımına eşittir. Bu nedenle doğru yanıt B seçeneğidir.

İdeal bir transformatörde birincil sargıya giren kompleks gücün ikincil sargıdan çıkan kompleks güce eşit olması ideal bir transformatörde gerçek ve reaktif güç kaybının olmadığını göstermektedir. Bu nedenle doğru yanıt D seçeneğidir.

Pratik transformatörlerin sargılarında direnç bulunur, çekirdek geçirgenliği sonludur, manyetik akı çekirdek ile sınırlı değildir ve dolayısıyla çekirdek üzerinde gerçek ve reaktif güç kayıpları ortaya çıkar. Buna bağlı olarak kaçak reaktans değerinin denklemlere eklenmesi gerekir. Bu değer pratik transformatörler için sıfır değerini alamaz. Bu nedenle doğru yanıt E seçeneği olmalıdır.

Kaçak reaktans X ifadesi ile denklemlere dahil edilir, her iki sargıya ilişkin ayrı ayrı hesaplanır, sargı akısına doğru orantılı ve ondan 90 derece ileride bulunur. Bu nedenle doğru yanıt A seçeneğidir.

Çevrimsel akı değişiminin ısı olarak yayılımı sonucunda histerezis kaybı verilen kayıp ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle doğru yanıt B seçeneğidir.

Manyetik çekirdekteki akıya dik olarak endüklenen akım sonucu ortaya çıkan kayba girdap kaybı adı verilir. Bu nedenle doğru yanıt B seçeneğidir.

Birim değer, gerçek değerin baz değere bölünmesi ile elde edilmektedir. Buna göre 36/40=0,9 olmalıdır. Bu nedenle doğru yanıt E seçeneğidir.

Oto transformatörler hem elektriksel hem de manyetik olarak birleştirilmişlerdir. Birim kaçak empedansları daha küçüktür, daha küçük seri gerilim düşümüne yol açarlar, daha yüksek kısa devre akımları söz konusudur ve daha düşük birim kayıpları ortaya çıkarırlar. Bu nedenle doğru yanıt E seçeneğidir.