Щзгармас ток машиналари

Назорат саволлари.

1. 
   Якор чўлғамининг магнит майдонини тушунтиринг.
   
2. 
   Якор реакцияси деганда нимани тушунилади?
   
3. 
   Якор реакциясини магнитловчи кучини аниклинг.
   
4. 
   Якорнинг кундаланг ва буйлама реакцияларининг коэфициентларини аниклинг.
   
5. 
   Синхрон машинанинг синхрон индуктив қаршлигини тушунтириб беринг.
   

Тавсия этилган адабиётлар.

1. 
   А.И. Вольдек. « Электрические машины». Энергия, 1974. 630-644 бетлар
   
2. 
   У.Иброҳимов. « Электр машиналари » Ўқитувчи. 1972. 199-205 бетлар
   
3. 
   Камолов Н. К. Маъруза матнлари. Фарғона 2004 йил. 86-93 бетлар
   

24-МАЪРУЗА

СИНХРОН ГЕНЕРАТОРНИНГ ЭЛЕКТРОМАГНИТ МОМЕНТИ,
БУРЧАК ХАРАКТЕРИСТИКАЛАРИ ВА СИНХРОНЛАШТИРУВЧИ ҚУВВАТ ВА МОМЕНТ ТЕНГЛАМАЛАРИ


Режа:
1.Синхрон генераторнинг электромагнит моменти.
2.Синхрон генераторнинг бурчак характестикаси.
3. Синхрон машинанинг синхронловчи қуввати ва моменти.
4. Синхрон генераторларни паралел ишлашга улаш
Таянч сўз иборалар
Уч фазали синхрон, машина аён қубли, аёнсиз қутбли, электромагнит момент, соддалаштирилган вектор диаграмма, э.ю.к., якор чўлғами юкланиш бурчаги, кучланиш токи, кучланишни пасайтириш, силжиш бурчаги, электромагнит қувват, синхронловчи қувват, бўйлама ток, кўндаланг ток, ташкил этувчи, механик бурчак тезлик, синхронловчи момент.


Синхрон генераторнинг электромагнит моменти

Синхрон машина генератор сифатида ишлаганда ташқи занжирга P₂=mUIcos га актив кувватни беради. Бундан ташқари статор чўлғамидан юк токи окиб ўтганда унинг актив қаршилигида қувватнинг бир қисми электрик исрофларни коплашга сарфланади. Бу қувват P_э1=m₁I₁²R₁бўлиб аниқланади. Электромагнит қувват ротордан статорга магнит майдони куч чизиклари воситасида узатилади. Ухолда бирламчи мотордан генераторга узатилган қувват:

Истеъмолчига узатилаётган қувват қувват R2 билан статор чулғамидаги қувват исрофлари синхрон машинанинг электромагнит қувватини хосил қилади.


P₁=P₀+ P_эм (24.1)
Синхрон генераторнинг ташқи занжирга берадиган актив қувватини ўзгатириш учун бирламчи моторнинг айлантирувчи моментини ўзгартириш керак.
Синхрон генератор тармоқ билан паралел ишлаганда бирламчи моторнинг айлантирувчи моменти ўзгартириш, ротор магнит майдони билан машинанинг магнит майдони орасидаги бурчакни ўзгартиради, лекин унинг синхрон тезлиги ўзгармайди. Бу холни машинанинг соддалаштирилган векторлар диаграммасини қуриш билан асослаймиз. Бунинг учун U_T кучланиш векторини бирор томонга, масалан , О нуқтасидан ордината ўқи бўйича пастга йўнатириб чизамиз.(174 расм). Бу кучланинш якорда машинанинг асосий магнит оқими ҳосил қиладиган э.ю.к. E₀ нинг бир қисми U’ билан мувозанатлашади. U’ вектори тармоқ кучланиши векторига тенг ва унга нисбатан қарама-қарши томонга йўналган ҳолда чизилади. Агар чўлғамнинг актив қаршилигидаги кучланишнинг пасайишини этиборга олинмаса, генераторнинг э.ю.к.си тармок кучланиши U’ ҳамда чўлғамнинг (X_c) индуктив қаршилигига пропорционал кучланиш пасайиши билан тўла мувозанатлашади. Яъни, ҳосил бўлади.
Шундай экан, I₁ ток U’ дан  бурчакка кейинда қоладиган қилиб чизилади. jI₁x_c вектор U’ вектори охиридан I₁ га тик йўналишда чизилади ва уларнинг йиғиндиси E₀ га тенг бўлади. U’ ва E₀ векторлари орасидаги бурчакни  билан белгилаймиз. Ротор магнит оқими Ф нинг вектори E₀ дан 90^о га олдинда қилиб чизилади. Бунда jI₁x_c=(— E_s— E_a) га тенг бўлишини эсга олиш лозим. У ҳолда E₀+ E_s+E_a= U’ бўлади. Демак, U’ кучланиш уч ҳил магнит оқим ҳосил қилган э.ю.к. лар йиғиндисига тенг бўлар экан. Бу кучланишни статор чўлғамида йиғинди магнит оқими Ф_у ҳосил қилган э.ю.к. дейиш мумкин. Бунда Ф_у вектори U’ дан 90^о олдинда келадиган қилиб чизилади. Шундай қилиб, Ф ва Ф_й векторлари орасидаги бурчаги ҳам 0 га тенг бўлади. Магнит оқими векторлари орасидаги оний силжишга машинанинг умумий магнит оқими ўқи билан ротор магнит қутбли ўқи орасидаги фазовий силжиш мос келади. Энди синхрон машинанинг электромагнит қуввати ва моментининг  бурчак билан боғланишини кўриб чиқамиз.
Илгари айтилганидек бирламчи мотор синхрон генераторига P₁ қувватни беради. Бу қувватнинг бир қисми машинада механик исрофга P_мех магнит исрофга P_маг ҳамда қўзғатиш занжириданги исрофга P_қўз сарфланади. Қолган қувват яъни электромагнит қувват машинанинг магнит майдони воситасида статорга узатилади. Статор чўлғамида юк токи ўтганда қувватнинг бир қисми унда электр исрофга P_э1 сарфланади. Генератордан олинадиган фойдали қувват:
P₂= P_эм — P_э1 (24.2)
одатда ўртача қувват синхрон генераторларда статоридаги электрик исроф унинг номинал қувватининг 1% дан камроғини ҳосил қилади. Шунинг учун амалда уни этиборга олмай P₂P_эм дейилса ҳам бўлади. бунда P₂= P_эм= mU’Icos га тенг. Юқорида келтирилган векторлар диаграммасидан фойдаланиб, бу формуланинг бошқача ёзамиз; диаграммадан =- , у холда
P_эм= m₁U’Icos(-)=m₁U’Icos  cos+ m₁U’Isin  sin (24.3)

вектор диаграммасидан: U’cos=OB= E₀— Isinx_d (24.4)

диаграммадан: U’sin =AB= Icosx_q (24.5)

бундан:
Icos= (24.6)

энди ( ) ва ( ) ифодаларни ( ) га қўйиб аён қутбли машинанинг электр магнит қувватини аниқлаймиз:
(24.7)
бунда: x_q ва x_d – аён қутбли машинанинг кўндаланг ва бўйлама ўқи бўйича индуктив қаршилиги. Демак аён қутбли синхрон машинанинг электромагнит қуввати икки қисмдан, яъни асосий электромагнит қувват ҳамда қўшимча реактив электромагнит қувват дан иборат бўлади.
аёнмас қутбли синхрон машинада x_q=x_d бўлганлиги учун 0 га тенг бўлади, у холда
P_эм= (24.8)
Синхрон машинанинг доимимй тезлиги билан ишлайди.
Бурчак тезлик эса га тенг. Шунинг учун машинанинг электромагнит моменти унинг электромагнит қувватига пропорцианалдир:
P_эм= M_эм (24.9)
бундан
M_эм= (24.10)
синхрон машинада электромагнит момент доимо  бурчагини камайтириш томонига йўналган бўлади, яъни электромагнит момент ротор ўқларини умумий майдон ўқи йўналиши томонга суришга харакат қилади. Тармоққа уланган генератор паралел ишлаганда тармоқ кучланиши ўзгармас U_T=const қўзғатиш токи ўзгармас бўлганда генераторнинг э.ю.к си ҳам ўзгармас, яъни E₀=const бўлади.