Elektrik Makineleri #07 | Gerçek Transformatör: Eşdeğer Devre, Açık ve Kısa Devre Deneyi
Transformatör Eşdeğer Devresi ve Parametre ÖlçümüEğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK
Geçen derste ideal transformatörü gördük. Gerçek transformatör ideal değil: açılışta 3D animasyonda 120 kilovoltamperlik, 2400/240 voltluk bir transformatörün yüksek gerilim uçları boşta; alçak gerilim tarafına 240 volt verince yine de 5 amper akıyor ve 720 vat harcanıyor. Yük bağlanınca çıkış gerilimi biraz düşüyor. İdeal transformatör bunları açıklayamaz. Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Ortak akı ve kaçak akı: kaçak akı → seri reaktans; sargı direnci → bakır kaybı, seri direnç - Uyarma akımı: mıknatıslanma akımı gerilimden 90° geride → paralel X_M; çekirdek kaybı akımı gerilimle aynı fazda → paralel R_C; anma akımının %1–3'ü - Tam eşdeğer devre, a² ile bir tarafa yansıtma ve yaklaşık devre (uyarma kolu başa, R_eq ve X_eq) - Açık devre deneyi (AG'de 240 V): 5 A, 720 W → 1200 VA, PF 0.6, R_C = 57600 / 720 = 80 Ω, Q = 960 var, X_M = 60 Ω; YG'de 8000 Ω ve 6000 Ω - Kısa devre deneyi (YG'de anma akımı 50 A): 100 V (%4), 3000 W → |Z| = 2 Ω, R_eq = 1.2 Ω, X_eq = 1.6 Ω - Deneyler neden işe yarıyor: açık devrede bakır kaybı 0.3 W, kısa devrede çekirdek kaybı 1.25 W; tam yükte bakır %2.5, çekirdek %0.6 - Üç klasik tuzak (kısa devrede anma gerilimi → 1200 A, anma akımının 24 katı) Bölümler: 0:00 Geçen derste ve bugün 0:23 Boşta 720 vat nereye gidiyor? 0:54 Kaçak akı ve sargı direnci 1:31 Uyarma akımı 2:07 Eşdeğer devre 2:44 Açık devre deneyi 3:47 Kısa devre deneyi 4:36 Deneyler neden işe yarıyor? 5:22 Üç tuzak 5:57 Özet ve sıradaki ders Sıradaki derste birim değer (per-unit) sistemini görüyoruz: farklı gerilim bölgelerini tek devrede toplamanın kolay yolu. Kaynak kitap: Stephen J. Chapman, Electric Machinery Fundamentals, 5. baskı — Bölüm 2.4–2.5 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik, Mekatronik, Enerji ve Makine Mühendisliği öğrencileri için Elektrik Makineleri serisinin yedinci dersi.