Трансформаторлар

Сабақ өткізілетін күні «       »             І курс № 11­15 топ             2016 жыл «Бекітемін» Директордың оқу өндірістік жұмыстары жөніндегі орынбасары              А. Романкулов               Өндірістік сабақ жоспары №        Сабақтың  тақырыбы: Трансформаторлар. Сабақтың   білімділік   мақсаты:    Білім   алушыларға   трансформаторлар   түрлерін,   негізгі бөліктерінің құрылымы  және параметрлері жайлы түсінік беру.   Негізгі бөліктерінің жұмыс істеу тәртібімен таныстыру.       Сабақтың тәрбиелік мақсаты: Трансформаторлардың  негізгі бөлігінің жұмысын түсіндіре отырып,  оқушыларды ұқыптылыққа, техникалық қауіпсіздік ережесін есте сақтауға, өз ойын толық жеткізе білуге тәрбиелеу.  Сабақтың дамытушылық мақсаты:  Білім   алушылардың  теориялық  білімдерін   практика жүзінде ұштастыруын ұйымдастыру, жартылай өткізгіш аспаптарды   игерте отырып, жұмыс орнында техника қауіпсіздігі ережелерін қатан сақтауға дағдыландыру. Сабақтың   материалдық­техникалық   жабдықталуы: көрсетілімдер.  Технологиялық   карта,   бейне Сабақ барысы: І. Ұйымдастыру кезеңі: 1.Білім алушылардың сабаққа қатысуы мен дайындығын тексеру 2.Білім алушылардың арнаулы киімдерін тексеру ІІ. Кіріспе нұсқау: 1. Білім алушыларға сабақтың тақырыбы мен мақсатын хабарлау және түсіндіру 2. Өткен сабақ бойынша білім алушылардың білімін тексеру: Сұрақ­жауап. 1. Генератор? 2. Жазбалар генераторы? 3. Кездейсоқ сандар генераторы? 4. Код генераторы? 5. Командалар генераторы? 6. Қолданбалы программалар дестесі генераторы? 7. Программалар генераторы? 8. Тактілік жиілік генераторы? 9. Кездейсоқ сандар генераторы ? 10. Ауыспалы токтың генераторы? 11. Тұрақты токтың генераторы? Білім алушыларға  жаңа сабақ бойынша нұсқау беру: Трансформатор деп, бір айнымалы кернеулі жиілігі сондай басқа кернеуге түрлендіру ушін қажет стстикалық құрылғыны атайды. Трансформатор бір біріне электр изоляцияланған магнит ағыны ортақ екіден төмен емес   орамдардан   тұрады.   Трансформатор   латынша   түрлендіру   деген   мағынаны   білдіеді. Алғаш трансформатор жасау идеясы (1878ж) талантты орыс өнертапқышы П.Н Яблочковтың есімімен байланысты. Трансформатор жасаудың тез дамуына М.О Доливо Добровольскийдің есімімен байланысты (1889­ 1890) үш  фазалы ток жүйесін ашуы негіз болды. Ол сол уақытта үш фазалы ток трансформатордың құрылымын ұсынды.  Трансформатор негізінен электр энергиясын алыс қашықтыққа беру дәне оны жеткізіп, оны тұтынушыға таратудағы қажетілікке байланысты леліп тұды.Көбіне, элғктр энергиясын кабылдағыштар,   яғни   тұтынушылар   электр   станцияларынан   біршама   қашықтықтарға орналасады.Кейде ол кашыктыктар, жүздеген немесе мыңдаған шакырымды алып жатады. Қалыпты жұмыс режимі–трансформаторды қалыпты кернеу желігіне қосқанда, шексіз ұзақ уақыт төлқұжатында көрсетілген жүктемемен қызуы белгіленген мөлшердан аспайтын жұмысын қамтамасыз ететін негізгі экплуатациялау режимі. Төлқұжат­дегеніміз трансформатордың қалыпты жұмысына сай келетін барлық негізгі өлшемдері жазылған метал қаңылтыр. Мұнда толық қуат S, кВА; бірінші U 1н және екінші U 2н орамалардың желілек кернеуі, В; бірінші және екінші орамаларды жалғаудың электрлік сұлбалары; жалғастыру топтары; фазалар саны; тоқтың жиілігі; қысқа тұйықтау кернеуі; И к %;   жұмыс   тәртібі;   суыту   тәсілі   және   трансформаторды   жинау   және   эксплуатациялау кездерінде қажет болатын кейбір қосымша мағлұматтар жазылады.  Трансформаторлардың жұмыс принциптері Қалыпты жұмыс режимі–трансформаторды қалыпты кернеу желігіне қосқанда, шексіз ұзақ уақыт төлқұжатында көрсетілген жүктемемен қызуы белгіленген мөлшердан аспайтын жұмысын қамтамасыз ететін негізгі экплуатациялау режимі. Төлқұжат­дегеніміз трансформатордың қалыпты жұмысына сай келетін барлық негізгі өлшемдері жазылған метал қаңылтыр. Мұнда толық қуат S, кВА; бірінші U 1н және екінші U 2н орамалардың желілек кернеуі, В; бірінші және екінші орамаларды жалғаудың электрлік сұлбалары; жалғастыру топтары; фазалар саны; тоқтың жиілігі; қысқа тұйықтау кернеуі; И к %;   жұмыс   тәртібі;   суыту   тәсілі   және   трансформаторды   жинау   және   эксплуатациялау кездерінде қажет болатын кейбір қосымша мағлұматтар жазылады. Трансформатордың ПӘК өте жоғары сандықтан екі орамадағы қуат бірдей деп алады. Трансформатордың төлқұжатында қуат коэффициенті көрсетілмейді және жүктеменің cos –φ іне тең деп саналады. Трансформатордың бірінші және екінші орамаларындағы қалыпты тоқтардың І 1н және І 2н мәндері мына өрнектермен есептеледі: І 1н = S н /(cid:214)3U 1 н ; Трансформатор жұмысы тәртібінің тіркелген түрлері мыналар: ­ қалыпты режимі; ­ жүктемесіз бос жүріс режимі; ­ зертханалық қысқа тұйықтау режимі. Трансформатордың   жұмысының   шекті   режимі,   бұл   екінші   ораманың   ажыратулы кезінде   трансформаторлардың   бос   жүрісі   режимі   және   екінші   орама   қысқа   тұйықталған режимі.   Трансформаторды   эксплуатациялаудың   барлық   режимдері   оның   шексіз   уақыт мерзімінде артық қызбай жұмыс істеуін қамтамасыз етуі тиіс. Трансформаторлардың құрылысы .Егер электр энергиясын алысқа беруде кернеудің деңгейін   арттырса,   онда   желіде   энергияның   шығыны   азаяды   және   сымдық   материал үнемделеді.Осы мақсатта кернеудің деңгейін реттеу үшін трансформаттор ойлап табылған. Өндірістің   және   техниканың   дамуына   байланысты   номинал   кернеуі   әр   түрлі құрылғылар   пайда   болады:   50   ...70   В   тік   пісірістіру   трансформатторлары,   12   ...40   В   тік апаттық жарықтандыру шамдары, түрлендіргіштер, электрондық құрылғылар және т.б.Осы құрылғылардың   барлығында   да   трансформаторлар   пайдаланылады.Электр   өлшеу жұмыстарында кернеулік және токтық өлшеуіштік трансформаторлар қолданылады. Электрмен   жабдықтану   жүйелерінде,   электр   тораптарында   қолданылатын трансформаторларды   күштік   трансформатторлар   деп   атайды.Электр   станцияларында кернеуді жоғарылатқыш күштік трансформаторлар койылса, электр кабылдағыштар қасында төмендеткіш   күштік   трансформаторлар   койылады.   Айналатын   бөлшектері   болмауына қарамастан трансформаторлар (электр) электр машинелері қатарына жатады. Олар   электриндукциялық   заң   негізінде   бір   шамадағы   кернеулі   электр   энергиясын, екінші шамадағы кернеулі электр энергиясына айналдырады.  Трансформаторлардың   қызметі.   Трансформатор   кернеуді   өзгеретін   өлшемдер шамаларын   өзара   электрлік   байланыссыз   реттеуге   арналған   электр   қабылдағыш. Трансформаторлар   электрлік   техникада,   электроникада,   автоматтандыруда,   техникада, байланыс   құрылыстарында   телевидениеде,   ЭЕМ   мен   техниканың   басқа   салаларында   кең қолданыс. Олардың бір бірінен қызметі мен құрылысы жағынан айырмашылықтары болады. Дегенмен,   оларға   бір   құрылғының   түрлері   деп   қарап,   электр   энергиясын   тасымалдаудың физикалық процестерін мысалдары арқылы зерттейді. Электр энергиясында күш трансформаторлары елеулі орын алады. Олардың көмегінсіз электрэнергиясын   беру,   тарату   мен   қолдану   мүмкін   емес.   Электр   энергиясын   шығаратын көздердің   кернеуі  20…30  мың   Вольттан   артпайды.   Мұндай  кернеумен   электр  энергиясын жүздеген   километр   қашықтыққа   жеткізу   мүмкін   емес,   себебі   оның   барлығы   электр тасымалдау желісінде (ЭТЖ), ток күшінің квадратына тура пропорциялық электр шығыны ретінде жоғалады. ЭТЖ электр энергиясының шығынын айтарлықтай төмендетуді бір мезгілде кернеуді жоғарылата отырып, ток күшін азайту арқылы іске асыруға Осы жағдайда берілетін электр қуаты  S= UІ күйінде  қалады да  оның  шығыны P=І 2 R квадраттық  деңгейде төмендейді. Энергетиканың қазіргі өркендеген кезеңінде электр қуаты миллион Вольттық кернеулермен мыңдаған   километр   қашықтықтарға   тасымалданады.   Мұндай   жоғары   кернеуді   тек трансформаторлар   көмегі   арқылы   ғана   алуға   болады.   Басқа   тұрғыдан   алып   қарағанда, жүздеген мың Вольттық кернеуді тұрғын үйлерге кіргізу, техникалық қауіпсіздік тұрғысынан көңілге сыйғысыз. Күштік және тұрмыстық жабдықтардың жұмысы үшін көп жағдайларда 380 және 220 Вольтты кернеу пайдаланады, ондай кернеуді трансформаторлар арқылы алады.  Кернеуді жоғарылату және төмендету трансформатордың тамаша қасиеті. Егер желіге трансформатордың орам саны көп орамасын қосса кернеуді төмендетеді, ал орам саны аз орамасын электр энергия көзіне қосса кернеуді жоғарылатады. Кіріспе нұсқауды пысықтау: Қуаттың   тұрақты   мәнінде   айнымалы   ток   кернеуінің   ток   күшімен   қатар   өзгеруін айнымалы   токтың трансформациясы дейді.   Айнымалы   токтың   трансформациясын   жүзеге асыру   үшін трансформатор деп   аталатын   құрал   қолданылады.   Ол   электромагниттік индукция құбылысының негізінде жұмыс істейді. Бұл құралды орыс ғалымы П.Н. Яблочков ойлап тапқан, кейін оны И.Ф. Усагин жетілдірген. Кәзіргі трансформаторлар, Фуко тогын азайту үшін оқшауланған пластинкалардан құралған тұйық өзекшеден тұрады. Темір өзекке орам саны әртүрлі, N1 және N2 екі катушка оралған. Егер орам саны аз катушкаға (бірінші) U1 айнымалы   кернеу   көзін   қосатын   болса,   онда   екінші   катушканың   ұштарында электромагниттік   индукция   заңы   бойынша   U2 кернеу   алынады.   Кернеулердің   бір­біріне   аз немесе көп болуы трансформатор катушкаларындағы орам сандарына байланысты болады. Энергетика саласында ең маңызды орын алатын электр машинасының бірі табылатын ­ трансформатор.   Негізгі   токты   алысқа   жеткізу   үшін   немесе   үнемді   пайдалу   үшін   бізге трансформаторлар   керек.   Трансформатордың   түрлері   көп.   Олар   негізгі   қасиеттеріне байланысты, кернеулігіне байланысты болып жіктеледі. Трансформатор аса күрделі техника болып   табылатына   көз   жеткіздік.   Олардын   орамдары   немесе   басқада   бөлшектері   бірнеше материалдың қосындысынан жасалынады. Мысалға алып қарасақ ТФЗМ ток трансформаторы күрделілердің қатарына жатады. Оның фарфорлы қабықшасы және т.б. бөлшектері. ІІІ. Ағымдық нұсқау: 1. Білім алушыларды жұмыс орындарына бөлу 2. Тексеру мақсатында білім алушылардың  жұмыс орындарын аралау 3. Білім алушылардың жаттығу жұмыстарын орындау үшін технологиялық нұсқау  картамен жұмыс жасауларын ұйымдастыру 1­аралау. Білім алушылардың жұмыс орындарын ережеге сай ұйымдастырылуын тексеру 2­аралау.Жұмыста қолданылатын  жұмыс құралдарының жұмысқа жарамдығын тексеру 3­аралау.Жұмыстың уақытылы басталуын білім алушылардың, іс­қимылдарының  дұрыстығын, құралдарды қолдану әдіс тәсілінің   дұрыстығын тексеру 4­аралау.Жаттығу жұмыстарын орындау барысында қауіпсіздік ережелерінің сақталуын  қадағалау 5­аралау.Жұмысты орындау кезінде білім алушылардың жіберген қателіктерін ескертіп,  түзету және қосымша нұсқау беру. 6­аралау. Білім алушылардың орындаған жұмыстарын қабылдап алу, тексеру, 7­аралау. Жұмыс орындарының тазалығын, құрал­аспаптардың дұрыс жиналуын тексеру ІV. Қорытынды нұсқау: 1.Сабақты қорытындылау ,бағалау. 2. Тапсырманы орындау және сабаққа қатысу белсенділігін сараптай отырып  білім  алушылардың  жақсы жұмыстарын атап өту. 3. Үйге тапсырма беру: Телефон аппараты туралы түсінігін дамыту.                                                  Өндірістік оқыту шебері:               І. Қуанышова