Инженерлік есептеудерде жиірек қолданыс табатыны:

х₂¹ =х₁ =0,5 х_к (1.72)

Бұл трансформатордың бірінші және екінші орамалардағы шашырау өрісінің бөлінуін дәл анықтау мүмкін болмағандықтан алынған.

1.6-сурет.келтірілген трансформатордың қысқа тұйықталу режимі кезінде эквивалентті алмастырма электр сұлбасы.

Орамалардың Омдық кедергілерінің аналитикалық есептеуге (1.61) мен (1.62) қарағанда дәлірек мәндері орамаларды ЭҚК тұрақты тоқты төменгі кернеулі көзіне қосып тәжрибе жасау арқылы алуға болады. Кернеуді U және тоқ күшін І орамалардың Омдық кедергісін Ом заңының өрнегі бойынша анықтауға болады;

R=U/І (1.73)

1.7-сурет. Келтірілген кернеу трансформаторының орнын басудың қарапайым сұлбасы

Инженерлік есептеуде «магниттену тізбегініңң кедергілерін төлқұжаттағы мәліметтерді пайдаланып шамамен мына өрнектер арқылы анықтауға болады

Z_ =Е₁/ І_1х ≈ 0,98U_1н/ І_1х ≈ (30,0…10,0)Z_н (1.74)

R_сm=(Р_1х – І_1х² R₁) /І_1х (1.75)

Х_ = √Z _ ² – R²_сm (1.76)

инженерлік есептеуде қолданылатын эквивалентті алмастырма электр сұлбасын есептеу оның қалған кедергісінен едәуір үлкен, одан магниттеу тармағын Z_ кедергісі шығарып тастау арқылы жеңілдетуге болады. Осылай еткенде трансформатордың орнын басудың эквивалентті сұлбасы 1.7-суретте көрсетілгендей болып қарапайым түрге келеді.

2.Сыртқы сипаттамасы. Трансформаторды эксплуатациялаудың маңызды сипаттамаларының бірі оның сыртқы сипаттамасы болып табылады.

Трансформатордың сыртқы сипаттамасы–бұл бірінші кернеу И=const және жүктеме сипаттамасы consφ=const тұрақты болғандағы екінші кернеудің И₂ жүктеме тоғына І₂ тәуелділігі (1.10-суретте). Сыртқы сипаттама трансформатор қалыпты жүктелген кездегі U_2н-нің (5….8)%, екінші ораманың қысқышындағы кернеудің өзгерту дәрежесімен бағаланады.

Күштік трансформаторлар үшін ол мына өрнекпен анықтайды:

и%=(U_2н-U₂)100%/U_2н=(U₁-U₂ ¹ ) 100%/U₁ ( 1.77)

мұндағы и% -трансформатордың екінші кернеуінің өзгеруі, пайызбен. Екінші кернеудің өзгеруі, U_2х мен ағымдағы кернеудің арифметикалық айырмасы болып табылады (1.8-сурет).

1.8-сурет. Кернеу трансформаторының сыртқы сипаттамасы.

3.Параметрлерді тәжірибе жүзінде анықтау.

Бос жүріс режимі. Трансформатордың бос жүріс режимі – трансформатордың екінші орамасы ажыратулы, ал бірінші орамасының қалыпты кернеуге қосылған болуы кездегі жұмысы (1.3.- сурет). Бұл кезде:

U _1х = U _1н

J_2x = O (1.35)

Трансформатордың бос жүріс режим кезінде екінші орамадағы ток нөлге тең (ораманың қысқыштары ажыратулы) және тек қана бірінші орама бойынан ток І_іх өткен кезде онда магнит ағыны пайда болады. Екінші орамнан магнит ағынын магнитсіздендіру әсері болмайтындығынан трансформатордың бос жүріс режиміндегі тоқ, трансформатордың қалыпты тоғының 10%-нен артпайды: І_1х=(0,1,,,0,03) І_1н Трансформатордың қуаттығы артқан сайын, бос жүріс тоғы пайыздық қатынас бойынша азаяды, ал трансформатордың қуаттығына тең қалыпты кернеу шамалы ғана өседі. Трансформатордың екінші ораманың қысқыштарындағы бос жүріс кернеуі ондағы индукцияланған ЭҚК-ке тең:

U _{2 х} = Е₂ (1.36)

Трансформатордың бос жүріс режимі кездегі тұтынатын қуаты, оның қалыпты қуатының 1% -нан артпайды Р= (0,01…0,003)Р_н

Ол қуат трансформатордың бірінші орамында сымдарда электрлік және магниттік және болат өткізгіштің магниттік, құйынды тоқтардан, гистерезис құбылысын шығындарды түзеуге кетеді.

Трансформатордың қуаттылығы жоғары болған сайын, бос жүріс жұмыс шығынының оның қалыпты қуатына үлесі, солғұрлым аз болады. Трансформатордың жүксіз жұмысының тәртібі оның тасымалдау коэффицентін жуықтап есептеуге пайдаланады. (К_mU₁/U_2х), бұл магнитөткізгіш болатта, тармақтардағы магниттену өлшемдері, олардың физикалық мәндері келесі тараулардың тармақтарында қарастырылады (1.5.2).

Қысқа тұйықталу режимі. Қысқа тұйықталу дегеніміз трансформатордың екінші орамасы қысқа тұйықталып, бірінші ораманың қысқыштарына, бірінші орамадағы тоқтың шамасы қалыпты жағдайдағы мәніне тең болатындай кернеуге жалғануы.

Оның екі түрі: апаттық, мұнда алғашқа кернеу қалыпты кернеуге тең және лабороториялық, онда бірінші ораманың қысқыштарына бірінші орамадағы тоқтар қалыпты мөлшерде болатындай мөлшерде кернеу беру.

І_1кз = І _1н

І_2кз = І _2н (1.37)

Апатты жағдайда трансформатордағы тоқ қалыпты тоқтан (15…20) есе артық болады, эксплуатациялау барысында оған жол беруге болмайды. Ондайда трансформаторды желіден "дереу" ағыту қажет.

Лабороториялық қысқаша тұйықталу кернеуі қалыпты кернеудің 5…10 % болады: и _к =(0,05…0,1) U_{н ,} Ол неғұрлым аз болса трансформатордың қуаттылығы соғұрлым болады. Оның сандық мәні трансформатордың төлқұжатында % -бен беріледі:

и_к % = U _к 100% / U _н (1.38)

Қысқаша тұйықталу режимде трансформаторда өтетін физикалық процесстер, жүкпен жұмыс істеу кезіндегідей, тек айырмасы екінші ораманың қысқыштарындағы кернеу нөлге тең, ал қорытынды магнит ағыны соған жуық.

Электрлік тепе-теңдік теңдеуі мына түрге келеді.

U _1к = -Е_1к + /_1к Z_1к

О = -Е_2к – І_2к Z₂ (1.39.)

Екінші орамадағы магнит ағыны бірінші орамадағы тоқтың күші арқылы пайда болатын магнит ағынын толық жабады, себебі темір магнит өткізгішті бос жүріс режиміне қарағанда ұлғайған магниттік өтімділік болуынан жоғары қанықпағандық жағдайда ұстайды. Іс жүзінде қысқа тұйықталу режимде трансформаторда шашырау ағыны ғана қалады. Трансформатор орамаларындағы активті кедергі аз. Сондықтан қалыпты кернеудің бірлік пайызын құрайтын кернеу кезінде де орамадағы тоқтың мәні қалыпты шамасына Ом заңына сәкес жетеді.

Қысқа тұйықталу кезінде, негізгі ағын өте аз болғандықтан, магнит өткізгіштердегі шығынды тәжірибеде инженерлік дәлдікпен екі орамадағы Омдық кедергіге тең деп алып және қысқа тұйықталудың қосынды шығынын екі орамның Омдық кедергісіне теңеп алуға болады.

Р_к = Р_м1 + Р_м2 (1.40)

Күш тік трансформаторларында қысқа тұйықталу қуаты

І_к=І_н кезінде қалыпты қуаттылықтың (3…0,5 %) құрайды, демек

Р_к = (0,03… 0,005) Р_н (1.41)

Қысқаша тұйықталу қуаты, жүксіз жұмыс қуатынан (2,5…4,0) есе артық:

Р_к = (2,5… 4,0)Р_х (1.42)

Қысқа тұйықталудың тәжірибе кезінде алынған мәндері орамадағы электр шығындарын және трансформатордың өлшемдерін анықтауға арналған кейбір тәжірибелік есептерді шығару кезінде пайдаланады.