Transformator Nədir və Necə İşləyir?

Transformator elektrik enerjisini müəyyən gərginlik səviyyəsindən digərinə çevirən vacib bir elektrik cihazıdır. Onlar əsasən elektrik şəbəkələrində enerji itkisini minimuma endirmək və avadanlıqları uyğun gərginliklə təmin etmək üçün nəzərdə tutulub. Transformatorların iş prinsipi elektromaqnit induksiya qanununa əsaslanır və bu səbəbdən elektrik enerjisi səmərəli şəkildə ötürülə bilir. Müxtəlif ölçü və gücdə istehsal edilən transformatorlar elektrik stansiyalarından tutmuş məişət cihazlarınadək geniş sahədə istifadə olunur. Onların düzgün seçilməsi və istismarı həm enerji səmərəliliyinə, həm də avadanlıqların təhlükəsizliyinə təsir edir. Bu yazıda transformatorun iş prinsipi, əsas hissələri, növləri və istifadə sahələri barədə ətraflı məlumat verəcəyik.

Transformatorun əsas funksiyası

Transformator dəyişən cərəyanın gərginlik səviyyəsini dəyişdirən statik elektrik cihazıdır. Onun əsas funksiyası elektrik enerjisini eyni tezlikdə, lakin fərqli gərginlikdə ötürməkdir. Bu, elektrik ötürmə xətlərində itkilərin azaldılması və enerjinin uzun məsafələrə çatdırılması üçün vacibdir. Transformatorlar həm gərginliyi yüksəltmək (step-up), həm də azaltmaq (step-down) məqsədilə istifadə olunur. Onlar mexaniki hissələrə malik olmadığından, səs-küy və vibrasiya yaratmadan işləyə bilir. İstifadə sahəsinə görə transformatorlar güc, paylayıcı, izolyasiya və xüsusi tip modellərə bölünür.

Transformatorun iş prinsipi

Transformatorun iş prinsipi Faradeyin elektromaqnit induksiya qanunu əsasında qurulub. Cihazın əsas hissələri nüvə və iki bobindən ibarətdir: birincili sarğı (primary winding) və ikincili sarğı (secondary winding). Birincili sarğıya dəyişən cərəyan tətbiq edildikdə, nüvədə maqnit sahəsi yaranır. Bu maqnit sahəsi ikincili sarğıda gərginlik induksiya edir. Sarğıların dövrə sayı nisbətinə görə gərginlik yüksəlir və ya azalır. Tezlik dəyişmədiyindən elektrik enerjisi səmərəli ötürülür və itkilər minimum olur.

Transformatorun əsas hissələri

Transformator müxtəlif funksional hissələrdən ibarətdir və bu hissələrin hər biri cihazın etibarlı və səmərəli işləməsində mühüm rol oynayır. Nüvə, sarğılar, izolyasiya materialları və soyutma sistemi transformatorun əsas komponentləridir. Hər bir hissə öz funksiyasına görə enerji ötürülməsi prosesinin davamlılığını təmin edir və cihazın uzunömürlü olmasına kömək edir. Aşağıda transformatorun əsas hissələri və onların funksiyaları haqqında ətraflı məlumat verilir.

Nüvə

Transformator nüvəsi ferromaqnit materialdan hazırlanır və maqnit axınının istiqamətləndirilməsini təmin edir. Bu, cihazın enerji səmərəliliyini artırır və enerji itkilərini azaldır.

Birincili sarğı

Transformator birincili sarğı vasitəsilə mənbədən elektrik enerjisini qəbul edir. Bu sarğı adətən mis tellərdən hazırlanır və yüksək izolyasiya ilə qorunur.

İkincili sarğı

Transformator ikincili sarğı ilə çıxışa uyğun gərginlik göndərir. Onun dövrə sayı gərginliyin artırılması və ya azaldılmasına görə seçilir.

İzolyasiya materialları

Transformator izolyasiya materialları ilə qısaqapanmalardan qorunur. Elektrik izolyasiyası cihazın təhlükəsiz işləməsi üçün vacibdir.

Soyutma sistemi

Transformator işləyərkən isinməməsi üçün yağ soyutma və ya hava soyutma sistemi ilə təchiz olunur. Bu, onun ömrünü uzadır.

Transformator növləri

Transformatorlar istifadə məqsədinə və quruluşuna görə bir neçə növə bölünür:
Güc transformatorları – Elektrik stansiyalarında və paylayıcı şəbəkələrdə işlədilir.
Paylayıcı transformatorlar – Gərginliyi istehlakçı səviyyəsinə endirir.
İzolasiya transformatorları – Elektrik dövrələrini bir-birindən təcrid edir.
Ölçü transformatorları – Ölçmə cihazlarında istifadə olunur.
Avtotransformatorlar – Sarğıları bir hissədə birləşdirilmiş xüsusi tip.
Bu təsnifat sayəsində transformatorların tətbiq sahəsini düzgün müəyyən etmək mümkün olur.

Transformatorların istifadə sahələri

Transformatorlar enerji sektorunun ayrılmaz hissəsidir və geniş sahədə tətbiq olunur:
Elektrik stansiyalarında gərginlik yüksəltmə və ötürmə xətlərində istifadə olunur.
Paylayıcı şəbəkələrdə gərginlik səviyyəsini istehlakçı tələbinə uyğunlaşdırır.
Fabriklərdə və sənaye müəssisələrində xüsusi avadanlıqlar üçün enerji təmin edir.
Tibbi cihazlar və laboratoriya avadanlıqları üçün izolyasiya transformatorları işlədilir.
Elektron cihazlarda adapter və enerji çevirici kimi xidmət göstərir.