Hoshimov, S. S

Ventil o‘zgartgichlarining boshqarish tizimlarini yaratish prinsiplari va tasnifi. Bir fazali boshqariluvchi to‘g‘rilagichlarning ishlash prinsipini 3.5- rasmdan tushuntirish mumkin. Sinxronlashtiruvchi qurilma SQ arrasimon kuchlanish generatori AKG ni boshqaradi. Bu generator faza bo‘yicha tarmoq kuchlanishi U_t bilan sinxronlashtirilgan davomiyligi 180° elektr gradusiga teng bo‘lgan ustun kuchlanishi U_ust ni shakllantiradi.

3.5- rasm. Boshqariluvchi to‘g‘rilagich sxemasi.

Taqqoslash sxemasi TS da turli qutbli U_b va U_ust (3.6- rasm) kuchlanishlari taqqoslanadi. U_a=U_b ga teng bo‘lganda taqqoslash sxemasi TS uzunligi l =180°- a bo‘lgan U_ts kuchlanishini hosil qiladi. l burchak boshqarish ventilining ochilish davomiyligini aniqlaydi. Tranzistorliga nisbatan tiristorli boshqarish ventili uchun impuls shakllantiruvchi yordamida qisqa U_ish

3.6- rasm. Boshqariluvchi to‘g‘rilagich tizimida signallar diagrammasi.

larni olish kerak. Bu impulslar tiristorning boshqarish elektrodiga beriladi va uni ochadi. Tiristorning yopilishi esa uning asosiy elektrodida (anod va katodda) qutblar o‘zgarganda ro‘y beradi.

Ventillarning barcha boshqarish sxemalari faza prinsipi bo‘yicha ishlaydi, ya’ni bunda boshqarish burchagi deb yuritiladigan ventilni ochish burchagi a o‘zgartiriladi. Shuning uchun boshqarish tizimida asosiy element fazani surish qurilmasi (FSQ) hisoblanadi.
Boshqarish impulslarining faza surilishini ta’minlash usullari bo‘yicha tizimlar «gorizontal» va «vertikal» prinsipi bo‘yicha qurilgan bitta va ko‘p kanalli tizimlarga bo‘linadi. Bir kanalli tizimda barcha boshqarish impulslarining faza surilishi bitta FSQ da amalga oshiriladi, ularni ayrim ventillarni boshqarish kanallari bo‘yicha taqsimoti maxsus kommutator orqali amalga oshiriladi (3.7- rasm, a).
3.7- rasm. Uch fazali nul sxemali o‘zgartgich BO‘-D tizimi:
a — tizim kuchli zanjirining soddalashtirilgan prinsipial sxemasi; b —
ekvivalent sxemasi.

Ko‘p kanalli tizimda impulslarni faza surilishi har bir kanalda o‘zining FSQ orqali amalga oshiriladi (3.7- rasm, b).

Zamonaviy boshqarish tizimlari 3.6- rasmda foydalanilgan «vertikal» boshqarish prinsipi bo‘yicha qurilmoqda. Bu holda boshqarish
kuchlanishi ustun kuchlanishi bilan taqqoslanadi. Kuchlanishni o‘zgartirish bilan faza surilishini olish mumkin.
Uch fazali nol sxemali o‘zgartgich-dvigatel tizimidagi jarayonlar va tizimning statik tavsiflarini ko‘rib chiqamiz. Ekvivalent sxemada (3.7- rasm, b) quyidagi belgilashlar qabul qilingan: e_2a, e_2b, e_2s — EYK larning oniy qiymatlari, bu EYK kuchli transformator ikkilamchi chulg‘amlarining fazalarida hosil bo‘ladi: i_a, i_b, i_s — ventillardan o‘tayotgan toklarning oniy qiymatlari: U_d va i_d — o‘zgartgich chiqishidagi to‘g‘rilangan tok va kuchlanishning oniy qiymatlari: I_d — to‘g‘rilangan tokning o‘rtacha qiymati: r_tr va X_tr — transformator fazalari qarshiliklarining aktiv va induktiv tashkil etuvchilarini uning ikkilamchi zanjiriga keltirilgan qiymatlari:
 _w ²  _w ²
r_tr= R₂+ R_{1 } ² _ ; X _tr= X₂+ X_{1 } ² _ ;

 ^w1   ^w1 
(3.3)

bu yerda: R₁ va R₂ — transformator fazasi birlamchi va ikkilamchi
chulg‘amlari qarshiliklarining aktiv tashkil etuvchilari, X₁ va X₂ — mos ravishdagi qarshiliklarning induktiv tashkil etuvchilari; w₁ va w₂ — birlamchi va ikkilamchi chulg‘amlarning o‘ramlar soni.
To‘g‘rilangan EYK o‘rtacha qiymati quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi:
E_d = E_dmaxcos a (3.4)

bu yerda: E_dmax-a = 0 bo‘lgandagi maksimal EYK quyidagicha aniqlanadi:

^Ed max⁼
2E₂ ^mq sin ^p

p mq
(3.5)

Bu yerda: E₂-q = 1 bo‘lganda transformator ikkilamchi chulg‘ami EYK ning faza qiymati, q = 2 bo‘lganda esa liniya EYK ning qiymati olinadi.
BT-D tizimi yakor zanjiridan umumiy kuchlanish tushishi ventildagi kommutatsiya jarayonidagi kuchlanish tushishi DU_x, ventilning ochiq holdagi kuchlanish tushishi DU_v (dvigatel cho‘tkalaridan kuchlanish tushishi hisobga olinganda), transformator aktiv qarshiliklaridagi kuchlanish tushishi DU_r, reaktor aktiv qarshiliklaridagi kuchlanish tushishi DU_p va yakordagi kuchlanish tushishi DU_ya yig‘indisiga teng.
BT-D tizimi parametrlarini aniqlaymiz. Kuchlanish tushishi DI_b
o‘zgartgichning taktiga bog‘liq DU_v = qU_ov + DU_r. O‘zgartgichning bir taktli sxemasida DI_R kuchlanish tushishi:

^{DUR= rtr} _¹-
gmq _{I .}

 ^d
4p

(3.6)

Berilgan a qiymatida kommutatsiya burchagi g ni quyidagi ko‘rinishda aniqlaymiz:

g= arc cos^cosa  ^{mqXtr I d }  a.

^{ p E}d max ^
(3.7)

Agarda g burchak 20—30° dan ortmasa, u holda gmq << 4p bo‘ladi va shuning uchun DU_r » r_trI_d deb qabul qilinadi.

Uch fazali nol sxema uchun kuchlanishning kamayishi ventillardagi kommutatsiya jarayoni bilan bog‘liq. Bu kuchlanishni quyidagi formla bo‘yicha aniqlamiz:

DU _x
= X _tr mq _I
2p
_d= 0, 478X _tr I _d.
(3.8)

Shunday qilib, to‘g‘rilangan kuchlanishning o‘rtacha qiymati U_d uchun boshqariluvchi o‘zgartgichning uch fazali nol sxemasida (m = 3, q = 1), (3.8) ifodalardan foydalanib quyidagini olamiz:

U_d = E_{d max}cos a-DU_v-DU_r-DU_X yoki parametrlarning son qiymatlari qo‘yilganda:
U_d = 1,17E₂cos a-DU_v-R_{ekv 1} I_d, (3.9)

bu yerda: R_{ekv 1} = r_tr(1-0,238g) + 0,478X_tr; g- kommutatsiya burchagi, rad.

Uch fazali ko‘priksimon sxemali boshqariluvchi to‘g‘rilagich (m = 3 va q = 2) to‘g‘rilangan kuchlanishining o‘rtacha qiymatini hisoblash uchun (3.9) ifodani quyidagi ko‘rinishda yozamiz:


U_d = 2,34E₂ cos a-DU_v-R_{ekv 2}, I_d, (3.10) bu yerda: R_{ekv 2} = r_tr(1-0,476g) + 0,956X_tr.

Olingan ifodalar, mexanik tavsiflarni hisoblash va yuritmaning rostlash xususiyatini baholash imkoniyatini beradi.