Slayt 1

ELEKTRİK-ELEKTRONİK
MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
Elektrik Makinaları ve Tasarım
Laboratuvarı Dersi
Transformatör Deneyleri (S1.0)
Ders Sorumlusu: Yrd. Doç. Dr. Mustafa TURAN
Ders Asistanları:
Arş. Gör Banu TABAK
Arş. Gör. Barış CEVHER
Arş. Gör. A. Gökhan YETGİN
2008
Transformatör Nedir?
• Transformatör (çoğu kez trafo diye kısaltılır); alternatif
akımda çalışan ve bir sistemden diğerine enerji transferi
yapan, duran bir elektrik makinesidir.
• Sarım sayıları ile orantılı gerilim üretileceğinden, belirli
bir gerilimdeki enerjiyi başka bir gerilime çevirerek
aktarır.
• 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.
2
Transformatörlerin Önemi
• Elektrik enerjisinin en önemli özelliklerinden biride
üretildiği yerden çok uzak bölgelere kolayca
taşınabilmesidir. Bu taşımanın verimli bir şekilde
yapılabilmesi için gerilimin yeteri kadar yüksek olması
gerekir.
• Bilindiği gibi elektrik enerjisi doğru veya alternatif akım
şeklinde üretilir. Doğru akımda yüksek gerilimli enerji
iletimi son zamanlarda büyük önem kazanmıştır. Ancak
bu konuda istenilen düzeye gelinememiş olup çalışmalar
sürdürülmektedir. Buna karşılık alternatif akımlı elektrik
enerjisinin
transformatörler
yardımıyla
yükseltilip
düşürülebildiğinden, enerjinin alternatif akımla taşınması
önemini korumaktadır.
3
Transformatörlerin Önemi
• Santrallerde jeneratör yardımıyla üretilen elektrik
enerjisinin gerilimi çok yüksek değildir. Jeneratör çıkış
gerilimleri 0,4-3, 3-6, 3-10, 6-13, 0-14, 7-15, 8 ve 35 kV
değerlerindedir. Bu gerilimler enerjinin uzak bölgelere
taşınmasını sağlayacak kadar yüksek olmadığından
yükseltilmeleri gerekir. Gerilimlerin yükseltilmesi ise
ancak transformatörler aracılığı ile gerçekleştirilir.
• Bunun yanı sıra tüketim bölgelerinde dağıtım ve
kullanma gerilimleri olarak daha düşük gerilimlere ihtiyaç
vardır. Bu küçük ve alçak gerilimlerin elde edilmesi de
transformatörler yardımı ile olur.
• Elektrik enerjisinin iletilmesi, dağıtılması gibi alanlarda ve
çeşitli
aygıtların
çalıştırılmasında
kullanılan
transformatörler bu yüzden en önemli elektrik makineleri
grubundan sayılırlar.
4
5
Bir Transformatörün Basit Yapısı
6
Eşdeğer Devre
7
Eşdeğer Devre Parametreleri
8
Eşdeğer Devre Parametreleri
9
Aron Bağlantısı (İki Wattmetre Metodu)
• Üç fazlı dengeli ve dengesiz yüklerin şebekeden çektiği
güçlerin ölçülmesinde en çok kullanılan iki wattmetre
metodudur.
Pt=P1+P2
10
Transformatör Deneyleri Öncesi Bilinmesi Gereken
Konular
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Transformatör deneyleri hangi kısımlardan oluşur?
Transformatör deneylerinin yapılmasındaki amaçlar nelerdir?
Transformatör deneyleri bağlantı şekilleri
Eşdeğer devre parametrelerinin nasıl çıkarılacağı
Transformatörün yüklü çalışma deneyinde kullanılan yük çeşitleri ve
fazör diyagramları
Transformatör kayıpları nelerdir? Nasıl meydana gelir?
Transformatör kayıpları yük ile nasıl değişir?
Transformatörlerde verim nasıl hesap edilir?
Regülasyon nedir ve nasıl hesap edilir?
Transformatör deneylerinde ölçülen ve hesap edilen parametreler
nelerdir?
11
Ön Çalışmada İstenenler
• Ön çalışma teslim edilirken internet
sayfasında ilan edilen kriterlere uygun bir
şekilde getirilmesi gerekmektedir.
Not=Yazılar okunaklı, şekiller düzgün çizilmiş olmalıdır.
12
Raporda İstenenler
• Rapor teslim edilirken internet sayfasında
ilan edilen kriterlere uygun bir şekilde
rapor getirilmesi gerekmektedir.
13
Deney Panosu
14
Bir Fazlı Trafo Deney Bağlantı Şeması
15
Boşta Çalışma Deneyi Bağlantı Şekli
16
Kısa Devre Deneyi Bağlantı Şekli
17
Yüklü Çalışma Deneyi Bağlantı Şekli
18
Üç Fazlı Δ-Δ Trafo Deney Bağlantı Şekli
19
Boşta Çalışma Deneyi Bağlantı Şeması (Δ-Δ)
20
Kısa Devre Deneyi Bağlantı Şeması (Δ-Δ)
21
Yüklü Çalışma Deneyi Bağlantı Şekli (Δ-Δ)
22
Δ-Δ Bağlantının Ölçü Aletleriyle Gösterimi
23
Δ-Δ Bağlantının Ölçü Aletleriyle Gösterimi
24
Üç Fazlı Y-Y Trafo Deney Bağlantı Şekli
25
Boşta Çalışma Deneyi Bağlantı Şeması (Y-Y)
26
Kısa Devre Deneyi Bağlantı Şeması (Y-Y)
27
Yüklü Çalışma Deneyi Bağlantı Şekli (Y-Y)
28
Y-Y Bağlantının Ölçü Aletleriyle Gösterimi
29
Y-Y Bağlantının Ölçü Aletleriyle Gösterimi
30
•
•
Üç Fazlı Devreler, Mersin Üniversitesi Yayınları, Bölüm 9
George G. Karady, Lecture Notes
31