O‘zbеkistоn rеspublikаsi оliy vа o‘rtа mаxsus tа`lim vаzirligi

3- Тажриба иши.


Фаза роторли асинхрон юриткичнинг табиий ва сунъий механик тавсифларини ўрганиш.

Ишни бажаришдан мақсад:

Фаза роторли асинхрон юритгичнинг табиий ва сунъий механик тавсифларини ўрганиш ва уларни тажриба йўли билан қуриш.

Қисқача назарий маълумотлар.

Электр юритмаларнинг механик тавсифи деб, унинг айланиш тезлигини харакатлантирувчи моментига боғлиқлигига айтилади. Бу тавсифлар электр юритманинг турини танлашда асосий кўрсатгич ҳисобланади.
Агар электр тармоқ кўрсатгичлари ( кучланиш, частота), шунингдек унга уланган юритгичнинг кўрсатгичлари ( актив ва индуктив қаршиликлар) номинал қийматга эга бўлса, механик тавсиф табиий дейилади. ( 1-расм) Бу кўрсатгичлар қиймати номиналдан фарқ қилса, механик тавсиф сунъий дейилади.
Асинхрон юритгичларнинг механик тавсифлари қуйидаги формула билан ифодаланади:

бу ерда:
М – юритгичнинг харакатлантирувчи моменти;
S – сирпаниш;
М_кр – юритгичнинг критик моменти;
S_кр – критик сирпаниш.
Сирпаниш, айланма магнит майдонининг тезлиги ва ротор тезлигининг нисбий фарқи билан белгиланади.

Критик момент қуйидаги формула билан ифодаланади:

Критик сирпаниш қуйидаги формула билан ифодаланади:

бу ерда:
U₁ – юритгичнинг статор чулғамидаги фаза кучланиши;
ω₀ – айланма магнит майдони тезлиги ёки синхрон тезлик;
ω – роторнинг айланиш тезлиги;
R₁ – статор чулғами фазасининг актив қаршилиги;
- ротор чулғами фазасининг статор занжирига келтирилган актив қаршилиги;
- қисқа туташувнинг реактив қаршилиги;
- статор чулғами фазасининг индуктив қаршилиги;
- ротор чулғами фазасинин г статор занжирига келтирилган индуктив қаршилиги.
Агар кучланишнинг ва частотанинг миқдорлари ўзгартирилса ёки фаза роторли юритгичнинг ротор занжирларига қўшимча қаршиликлар уланса, сунъий механик тавсифларни олиш мумкин.
Кучланишнинг миқдори ўзгартирилса юритгичнинг критик моменти ўзгарадиган сунъий тавсифлар олинади (2-расм). Кучланиш миқдори камайса юритгичнинг юклатилиш имконияти пасаяди ва қисқа туташган роторли асинхрон юритгичларда ишга тушириш моменти камаяди.



2-расм. Асинхрон юритгичларнинг кучланиш ўзгаргандаги сунъий механик тавсифлари.

Частота ўзгартирилганда юритгичнинг синхрон тезлиги ω₀ ўзгаради. Ундан ташқари статор чулғамининг реактив қаршилиги Х₁ ҳам ўзгаради, бунинг натижасида критик момент М_к ҳам ўзгарадиган сунъий тавсифлар олинади (3-расм а). Бу тавсифларнинг критик моментларини ўзгармас қилиб сақлаш учун, кучланишни частотага пропорционал равишда ўзгартириш лозим, яъни бўлиши керак (3-расм б).

Фаза роторли асинхрон юритгичнинг ротор занжирига қўшимча қаршиликлар уланса, критик сирпаниш S_к ўзгаради ва сунъий тавсифларнинг қиялиги ортиб боради, критик момент М_к ўзгармайди (4-расм).


3-расм. Асинхрон юритгичларнинг частота ўзгаргандаги сунъий механик тавсифлари.

4-расм. Асинхрон фаза роторли юритгичнинг ротор занжирига қўшимча қаршилик қўшилгандаги сунъий механик тавсифлар.

Тажриба ишини бажариш режаси:

1. Тажриба иши билан танишиш.
2. Электр юритгичнинг табиий механик тавсифини қуриш.
3. Электр юритгичнинг ротори занжирига қўшимча қаршиликлар улангандаги сунъий механик тавсифларини қуриш.
4. Бажарилган ишнинг ҳисоботини тузиш.

Тажриба ишини бажариш тартиби ва услуби:

1. Тажриба иши тузилиши.
Ўрганилаётган юритгич, юклама машиналари, қўшимча қаршиликлар стенд ортига ўрнатилган. Қўшимча қаршиликлар юритгич роторининг ҳар бир фазаси учун 2 тадан бўлиб, улар 1R=1.8 Oм ва 2R=1.8 Oм га тенг.
Юклама машиналари тажриба ишида статик момент ҳосил қилиш учун қўлланилади, яъни ишчи механизм вазифасини бажаради.
Юклама машиналари генератор-юритгич тизими бўйича уланган ўзгармас ток юритгичларидан иборат. Юклама машинанинг бундай тизими сирпанишнинг ҳар қандай

5-расм. Тажриба қурилмасининг электр схемаси.

қийматларида, критикдан юқори бўлганда ҳам электр юритгичнинг механик тавсифини қуриш имкониятини таъминлайди. Улар билан бирга қисқа туташган роторли асинхрон юритгич ишлайди.

Юклама машина ўрганилаётган фаза роторли асинхрон юритгич билан ва ёрдамчи машина қисқа туташган роторли асинхрон юритгич билан ярим муфталар воситасида уланган.
Ўрганилаётган АК61-4 русумидаги фаза роторли асинхрон юритгичнинг паспорт кўрсатгичлари:
Номинал қувват, кВт – 10
Статорнинг номинал кучланиши, В – 220/380
Статорнинг номинал токи, А – 37/21,5
Номинал айланиш тезлиги, айл/мин – 1420
Номинал Ф.И.К, % - 83,5
Номинал қувват коэффициенти – 0,85
Статор чўлғам фазасининг актив қаршилиги, Ом – 0,545
Роторнинг номинал кучланиши, В – 207
Роторнинг номинал токи, А – 32
Ротор чўлғам фазасининг актив қаршилиги, Ом – 0,2
Юклама машина П-52 русумидаги ўзгармас ток генераторининг паспорт кўрсатгичлари:
Номинал қувват, кВт – 6,5
Номинал кучланиш, В – 230
Номинал ток, А – 28,2
Номинал айланиш тезлиги, айл/мин – 1450
Номинал Ф.И.К, % - 82
Якор чўлғами ва симларнинг қаршилиги, Ом – 1,03
П-52 русумидаги ўзгармас ток электр юритгичининг паспорт кўрсатгичлари:
Номинал қувват, кВт – 6
Номинал кучланиш, В – 160
Номинал ток, А – 37,5
Номинал айланиш тезлиги, айл/мин – 1450
Номинал Ф.И.К, % - 82
Ёрдамчи А52-4 русумидаги қисқа туташган роторли асинхрон юритгичнинг паспорт кўрсатгичлари:
Номинал қувват, кВт – 7
Номинал кучланиш, В – 380
Номинал ток, А – 14,2
Номинал Ф.И.К, % - 87
Номинал қувват коэффициенти – 0,86
Номинал айланиш тезлиги, айл/мин – 1440
Моментни чегаралаш мақсадида ўрганилаётган АК61-4 юритгичнинг тавсифлари пасайтирилган кучланишда (380 В ўрнига 95 В да) олинади.
Айланиш тезлигини ўлчаш учун П-52 юритгич ўқига тахогенератор ўрнатилган. Тахогенератор айланиш тезлигини ўлчаш асбоби тахометрга уланган.
Тажриба қурилмасида қўлланилган электр ускуналар, электр схемада қуйидагича белгиланган (5-расм):
QF, QF3, QF4 – автомат ўчиргичлар;
SA1, SA4, SA5 – пакетли выключателлар;
SA2 – пакетли переключатель;
SA3 – тумблер;
SBC, SBT – бошқариш кнопкалари;
PA1, PA2, PA3, PA6, PA7 – амперметрлар;
PV1, PV2, PV3 – вольтметрлар;
Pn – тахометр;
M – ўрганилаётган электр юритгич;
M1, LM1 – ўзгармас ток юритгичи;
M2 – ёрдамчи электр юритгич;
ЮМ, LЮМ – ўзгармас ток генератори;
BR – тахогенератор;
1R, 2R – қўшимча қаршиликлар;
R_ДТ – динамик тормозлаш қаршилиги;
R1, R2 – реостатлар;
Шу билан бирга аппаратларнинг ҳолатлари қуйидагича белгиланган:
Ул – уланган ҳолат;
Уз – узилган ҳолат;
КК – кетмағкет ҳолат;
Пар – параллел ҳолат;
Тажриба иши электр схемасини ва юритгичларнинг кўрсатгичларини, ишни бошлашдан олдин диққат билан ўрганиб чиқиш лозим.

3. Электр юритгичнинг табиий механик тавсифини қуриш.

Табиий механик тавсифни қуриш қуйидаги тартибда бажарилади:
Қуйидаги шаклда тажриба иши кўрсатгичлари жадвали тузилади.

№	PA3	PV3	Pn	RҚ	М	М(Н)
Ўлчов бирлиги	А	В	Айл/мин	Ом	Нм	Нм
1 2 3			1500 1400 1300	0 0 0

3.1. QF автомати уланади ва R1 реостати ёрдамида ЮМ юклама машинасининг LЮМ қўзғатиш чулғамида 0.58 А ток ўрнатилади. (PA6 амперметрнинг юқори шкаласида 29 бўлак бўлади)
3.2. SA2 переключатели КК ҳолатига ўтказилади, бу билан ЮМ юклама машинаси ва М1 ўзгармас ток юритгичининг якор занжирлари узилади (PV3 вольтметри кетма-кет уланади), чунки бу занжир уланган ҳолатида ЮМ ва М1 ларни ишга тушириб бўлмайди. Занжирни улаш учун уларнинг Э.Ю.К.лари бир хил бўлиши керак.
3.3. SA3 тумблери I ҳолатига ўтказилади.
3.4. SA4 ва SA5 выключателлари Уз ҳолатига ўтказилади.
3.5. QF4 автомати билан ўрнатилаётган юритгич М, SBC кнопкаси билан ёрдамчи юритгич М2 ва у орқали ўзгармас ток юритгичи М лар ишга туширилади. ЮМ ва М1 ларнинг Э.Ю.К. ларини бир хил қилиш учун R2 реостати ёрдамида PV3 вольметри кўрсатгичини 0 га келтирилади. SA2 переключатели Пар ҳолатига ўтказилиб, ЮМ ва М1 ларнинг якор занжирлари уланади.
3.6. SA4 выключатели Ул ҳолатига ўтказилади, бунда R_қ=0 бўлади. R2 реостати орқали М1 юритгичнинг қўзғатиш токи оширилиб, М юритгичнинг тезлиги синхрон n₀=1500 айл/мин қийматга келтирилади (Pn тахометри кўрсатади). Шу билан М юритгични табиий механик тавсифини олишга тайёр қилинади.
3.7. R2 реостати орқали М1 юритгичнинг қўзғатиш токини камайтириб, М юритгичнинг тезлигини минимал қийматга пасайтирилади. Бунда, жадвалда кўрсатилгандек М юритгичнинг тезлигини хар 100 айл/мин га пасайтирилган ҳолатлар учун, нуқталар олинади (PA3, PV3, Pn ўлчов асбобларининг кўрсатгичлари олиниб, жадвалга ёзилади).
3.8. R2 реостат орқали М юритгичнинг тезлиги яна синхрон n₀=1500 айл/мин га келтириб қўйилади.
М юритгичнинг ўқидаги тажриба давомида ҳосил қилинадиган момент ва М_(н) юритгичнинг номинал кучланишига мувофиқ бўлган момент миқдорлари ҳисобланиб тўлдирилади. Моментнинг миқдорлари қуйидагича ҳисобланади:
Олдин ЮМ юклама машинасининг электр магнит қувватлари ушбу формула орқали аниқланади:

бу ерда:
- юклама машинасининг кучланиши (PV3 вольтметри кўрсатгичлари);
- юклама машинасининг токи (PA3 амперметрининг кўрсатгичлари);
=1.03 Ом- юклама машинаси якор чўлғами занжири қаршилиги;
- М юритгич ва ЮМ юклама машиналардаги механик ва пўлатидаги қувват йўқотилиши;
миқдорлари 6-расмдаги тезликка боғлиқ бўлган графикдан олинади. Кейин юритгичнинг ўқидаги моментнинг миқдорлари

ифода орқали аниқланади.
Моментнинг ишорасини аниқлаётганда, юритгич ҳолатида U_юмI_юм>0 ва n>0 бўлади.
Номинал кучланишга мувофиқ момент миқдорлари

ифода орқали аниқланади.
Бу ерда :
- ўрганилаётган юритгичнинг номинал кучланиши -380 В
- ўрганилаётган юритгичнинг статоридаги кучланиш - 95 В
Жадвалда келтирилган кўрсатгичларга асосан юритгичнинг табиий механик тавсифи графиги координата тизимининг I квадрантасида қурилади. Абсцисса ўқида М_(н) момент миқдорлари, координата ўқида n тезлиги миқдорлари белгиланади.

6-расм. Механик ва пўлатдаги қувват йўқотилишининг тезликка боғлиқ графиклари.

4. Электр юритгичнинг роторли занжирига қўшимча қаршиликлар улангандаги сунъий механик тавсифларини қуриш.

Сунъий механик тавсифни қуриш юқоридаги 3.8 банддаги дастлабки ҳолатдан бошлаб қуйидаги тартибда бажарилади:
Юқорида келтирилган шаклдаги жадвал тузилади.

№	PA3	PV3	Pn	RҚ	М	М(Н)
Ўлчов бирлиги	А	В	Айл/мин	Ом	Нм	Нм
1 2 3			1500 1400 1300	1.8 1.8 1.8
1 2 3			1500 1400 1300	3.6 3.6 3.6

Жадвалда кўрсатилгандек икки хил қўшимча қаршиликлар уланиб, юритгичнинг сунъий механик тавсифлари қурилади.

4.1. R_Қ=1,8 Ом қаршилик улаш учун SA4 выключатели Уз ҳолатига SA5 Ул ҳолатига ўтказилади.
4.2. R2 реостати орқали М1 юритгичнинг қўзғатиш токини камайтириб М юритгичнинг тезлигини минимал қийматгача пасайтирилади. Бунда, жадвалда кўрсатилгандек М юритгичнинг тезлигини ҳар 100 айл/мин га пасайтирилган ҳолатлар учун нуқталар олинади (PA3, PV3, Pn ўлчов асбобларининг кўрсатгичлари жадвалга ёзилади).
4.3. R2 реостат орқали М юритгичнинг тезлиги яна синхрон n=1500 айл/мин га келтириб қўйилади.
4.4. R_Қ=3,6 Ом қаршилик улаш учун SA5 выключатели ҳам Уз ҳолатига ўтказилади.
4.5. 4.2 бандда кўрсатилган тажрибалар такроран бажарилади.
4.6. R2 реостати орқали М1 юритгичнинг қўзғатиш токи 0 қийматга келтирилади.
4.7. QF4 автомати узилади, SBT кнопкасини босиб, М2 юритгич тўхтатилади.
4.8. R1 реостати орқали ЮМ қўзғатиш токи минимал миқдорга пасайтирилади, QF автомати узилади.
Сунъий механик тавсифлар ҳам, табиий тавсиф каби юқорида кўрсатилган тартибда кўрсатгичлар ҳисобланиб қурилади.
5. Бажарилган ишнинг ҳисоботи:
Ҳисоботга сарварақ ёзилади. Ҳисоботнинг мазмуни қуйидагилардан иборат бўлади:
5.1. Ишнинг номланиши.
5.2. Ишни бажаришдан мақсад.
5.3. Электр юритгичларнинг паспорт кўрсатгичлари.
5.4. Тажриба қурилмасининг электр схемаси.
5.5. Тажриба иши кўрсатгичлари жадвали.
5.6. Электр юритгичнинг қурилган табиий ва сунъий механик тавсифлари графиклари.