Щзгармас ток машиналари

Ротори айланаётаган асинхрон машинанинг иш жараёнини ротори қўзғалмас машинанинг иш жараёнига келтириш

Ротори тормозланган асинхрон машиналарда бирламчи занжирнинг манбадан қабул қилаётган электр энергиясининг қувват сарфларидан қолган қисми иккинчи занжирда электр энергияга айланади. Ротори айланаётган асинхрон машинанинг иш режими анча мураккаб, чунки бу режимда бирламчи ва иккиламчи токларнинг частоталари тенг бўлмайди. Шу сабабларга кўра бирламчи ва иккиламчи чулғамларнинг катталикларни битта диаграммада кўрсатиш мумкин бўлмайди. Шунинг учун ротори айланаётган асинхрон машинани энергетик ва электромагнит жараёнларига нисбатан эквивалент бўлган ротори тормозланган асинхрон машинага келтирилади. Чунки. роторнинг хар қандай иш режимида ҳам асинхрон машинанинг фазовий вектор диаграммаси бир хилда қолади, яъни токларнинг катталиклари ва чулғамларни магнитловчи кучлари, уларнинг фаза бўйича силжиш бурчаклари ўзгармасдан қолади. Асинхрон машинанинг натижавий магнитловчи кучлари ва магнит оқимлари, магнит майдон энергияси статордаги магнит ва электрик қувват сарфланади, тармоқдан қабул қилинилётган бирламчи қувват, магнит оқим ёрдамида статордан роторга узатилётган электромагнит қувват сарфлари ва х.к. ўзгармасдан қолади. Ротори қўзғалмас асинхрон машинанинг ротори айланаётган асинхрон машинадан бирдан бир фарқи шундаки, унда механик энергия электр энергияга ёки электр энергия механик энергияга ўзгартирилмайди

Ротори қўзғалмас асинхрон машиналарда S=1 ва f₂=f₁ да ротор чўлғамидаги э.ю.к. ни Е₂ билан ротори сирпаниш билан айланаётганда ҳосил бўлган э.ю.к. Е_2s ва f₂=sf₁ билан ифодалаймиз. У холда
E₂ = f₁ W₂ K_ч2 Ф (18.14)
E_2s = f₁ W₂ K_ч2 Ф
бундан
E_2s=sE₂ (18.15)
Иккиламчи занжирдаги токнинг частотаси сирпанишга пропорционал шунинг учун ротор занжирининг актив r₂ тарқалиш ва индуктив қаршилиги частотага боғлиқ бўлади, лекин юза эффектига боғлиқ бўлган r₂ ва L₂ ни ўзгармас деб қабул қиламиз, у холда иккиламчи занжирнинг тарқалиш индуктив қаршилиги:

бу ерда қузғалмас ротор чўлғамини тарқалиш индуктив қаршилиги.
Ротори қўзғалмас ва айланаётган роторли асинхрон машинанинг тўла қаршиликлари:
Z₂=r₂+j Z_2s=r₂+js (18.16)
юқоридаги (11) ва (12) лардан хар қандай сирпаниш билан айланаётган роторнинг чўлғамидаги ток:

(18.17)
Тенгламанинг (13) чап томони роторнинг айланаётганиккиламчи токнинг комплекси бўлиб асинхрон машина эквивалент қўзғалмас роторли режимга келтирилганда чўлғами орқали оқиб ўтаётган ток ўзгармасдан қолади. Тенгламанинг ўнг томонини суратида қўзғалмас ротордаги иккиламчи э.ю.к. E₂. Шунинг учун тенгламанинг ўнг томонини махражи роторни қўзғалмас холатга келтирилганда ротор чўлғамидаги ток I₂ нинг катталигини ва фазасини ўзгармаслигини таъминлаш учун ротор занжирининг қаршилиги:
(18.18)
эквивалент қаршиликка тенг бўлиши керак.
Бу шартлар бажарилганда токнинг катталиги фаза бўйича силжиш бурчаги ₂ ўзгармасдан қолади.
₂ =arctg (18.19)
Юқоридаги (13) тенглама айланаётган ротордан қўзғалмас роторга ўтилганда ротор чўлғамининг э.ю.к. си ва индуктивлиги қўзғалмас роторнинг чўлғамини э.ю.к. ва индуктивликларига тенг бўлиб, актив қаршилиги r₂ нинг ўрнига иккиламчи занжирнинг қаршилиги r_2қ га катталашиши керак:
r_2қ= - r₂ = (18.20)
Статордан роторга ва ёки ротордан статорга магнит майдон ёрдамида узатилётган электромагнит қувват ўзгармасдан қолади. Электр қувват исрофлари ҳам ўзгармайди:
Р_эл2 =m₂I₂² r₂ (18.21)
Айланаётган роторли реал асинхрон машиналарда электромагнит қувват Р_эм билан электр сарфлари орасидаги фарқ механик қувватга айланади.
Р_мх=Р_эм-Р_эл2 (18.22)
Эквивалент режимда яъни ротори қўзгалмас режимда механик қувват нолга тенг, чунки ротор қўзғалмас холда, лекин қўшимча қаршиликда r_2қ электр қувват сарфлари содир бўлади. Ўз-ўзидан маълумки бу қувват айланаётган роторли асинхрон машинада механик қувватга тенг.
Р_мх = m₂I₂² r_2қ= m₂I₂² (18.23)
Шундай қилиб, ротори қўзғалмас асинхрон машинанинг учта фазасидаги r_2қ лардаги қувват айланаётган роторли асинхрон машинанинг валидаги механик қувватга тенг бўлади.