Sinxron hisoblash qurilmalarining tuzilishi va asosiy ko'rsatkichlari

SINXRON HISOBLASH QURILMALARINING TUZILISHI VA ASOSIY KO'RSATKICHLARI
Reja:
1. Sinxron mashinalar uchun qo'zg'alish tizimlari
2.Sinxron mashinaning armatura o'rashida o'zgaruvchan tok
3. Sinxron motorning ulanish sxemasi, statik tavsiflari va ish rejimlari

Sinxron mashinalar uchun qo'zg'alish tizimlari. Stator: aylanuvchi magnit maydon Sinxron mashinalar rotor tezligi qurilmalari deb ataladi, ularda u har doim havo bo'shlig'i ichidagi magnit maydonning bir xil ko'rsatkichiga teng yoki ko'paytiriladi, bu armatura o'rashidan o'tgan oqim tufayli hosil bo'ladi. Ushbu turdagi mashinaning ishlashi elektromagnit induksiya printsipiga asoslanadi. Sinxron mashinalarning qo'zg'alishi Sinxron mashinalarning qo'zg'alishi elektromagnit ta'sir yoki doimiy magnit yordamida amalga oshirilishi mumkin. Elektromagnit qo'zg'alish holatida o'rashni oziqlantiradigan maxsus to'g'ridan-to'g'ri oqim generatori ishlatiladi, uning asosiy funktsiyasi bilan bog'liq holda, bu qurilma qo'zg'atuvchi deb ataladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, qo'zg'alish tizimi ham harakat usuliga ko'ra ikki turga bo'linadi - to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita. To'g'ridan-to'g'ri qo'zg'alish, sinxron mashinaning mili mexanik ravishda to'g'ridan-to'g'ri qo'zg'atuvchi rotorga bog'langanligini anglatadi. Bilvosita usul rotorni aylantirishga majbur qilish uchun boshqa vosita, masalan, asenkron elektr mashinasidan foydalanishni nazarda tutadi. Bu to'g'ridan-to'g'ri qo'zg'alish usuli bugungi kunda eng ko'p qo'llaniladi. Biroq, qo'zg'alish tizimining kuchli sinxron elektr mashinalari bilan ishlashi nazarda tutilgan hollarda, mustaqil qo'zg'atuvchi generatorlar qo'llaniladi, ularning o'rashiga oqim qo'zg'atuvchi deb ataladigan boshqa to'g'ridan-to'g'ri oqim manbaidan beriladi. Barcha noqulayliklarga qaramay, ushbu tizim sizga ishlashda ko'proq barqarorlikka erishishga, shuningdek xususiyatlarni yanada nozik sozlashga imkon beradi. Sinxron mashina qurilmasi Sinxron elektr mashinasi ikkita asosiy komponentga ega: induktor (rotor) va armatura (stator). Bugungi kunda eng maqbul va shuning uchun keng tarqalgan bo'lib, armatura statorda joylashgan bo'lsa, induktor rotorda joylashgan bo'lsa, sxema.
Mexanizmning ishlashi uchun zaruriy shart - bu ikki qism o'rtasida havo bo'shlig'ining mavjudligi. Bu holda armatura qurilmaning (stator) sobit qismidir. U yaratishi kerak bo'lgan magnit maydonning kerakli kuchiga qarab, bir yoki bir nechta sariqlardan iborat bo'lishi mumkin. Stator yadrosi odatda elektr po'latdan yasalgan individual yupqa qatlamlardan yig'iladi. Sinxron elektr mashinalaridagi induktor elektromagnit bo'lib, uning o'rashining uchlari to'g'ridan-to'g'ri milya ustidagi sirpanish halqalariga keltiriladi. Ish paytida induktor to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan qo'zg'aladi, buning natijasida rotor armatura magnit maydoni bilan o'zaro ta'sir qiluvchi elektromagnit maydon hosil qiladi. Shunday qilib, induktorni harakatga keltiradigan doimiy oqim tufayli sinxron mashina ichida magnit maydonning doimiy aylanish tezligiga erishiladi. Sinxron mashinalarning ishlash printsipi Sinxron mashinaning ishlash printsipi ikki turdagi magnit maydonlarning o'zaro ta'siriga asoslangan. Ushbu maydonlardan biri armatura tomonidan hosil bo'lsa, ikkinchisi doimiy to'lqinli elektromagnit - induktor atrofida paydo bo'ladi. Ishlash kuchiga erishgandan so'ng darhol stator tomonidan yaratilgan va havo bo'shlig'i ichida aylanadigan magnit maydon induktorning qutblaridagi magnit maydonlar bilan o'zaro bog'lanadi. Shunday qilib, sinxron mashinaning ishlash tezligiga erishish uchun tezlashtirish uchun ma'lum vaqt kerak bo'ladi. Mashina kerakli chastotaga tezlashtirilgandan so'ng, induktorga doimiy oqim manbaidan quvvat beriladi. Sinxron mashinalarda bir nechta qo'zg'atuvchi tizimlar qo'llaniladi. DC qo'zg'atuvchi bilan elektr mashina qo'zg'atish tizimi
Ushbu tizim qo'zg'atuvchi deb ataladigan manba sifatida maxsus to'g'ridan-to'g'ri oqim generatoridan (DCG) foydalanadi. Qo'zg'alish tizimlari ikki turga bo'linadi - to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita. To'g'ridan-to'g'ri qo'zg'atuvchi tizimlarda qo'zg'atuvchi armatura sinxron mashinaning miliga ulanadi. Bilvosita qo'zg'atuvchi tizimlarda qo'zg'atuvchi vosita tomonidan boshqariladi, u elektr stantsiyasining yordamchi shinalari yoki yordamchi generator tomonidan quvvatlanadi. Yordamchi generator sinxron mashinaning miliga ulanishi yoki avtonom ishlashi mumkin. To'g'ridan-to'g'ri tizimlar ishonchliroqdir, chunki energiya tizimidagi favqulodda vaziyatlarda qo'zg'atuvchining rotori sinxron mashinaning rotori bilan aylanishda davom etadi va qo'zg'atuvchi o'rash darhol quvvatsizlanmaydi. Guruch. 1. Elektromashina qo'zg'atish tizimi: Lg LE- qo'zg'atuvchining qo'zg'atuvchi o'rashi GE; R Sh1 - qarshilikni sozlash Sinxron mashinalarning klassik qo'zg'atuvchi tizimi sinxron mashina (elektr qo'zg'atuvchi) bilan umumiy valdagi parallel qo'zg'atuvchi generator ko'rinishidagi qo'zg'atuvchidan iborat. Quvvati 5000 kVt gacha bo'lgan past tezlikda ishlaydigan mashinalarda qo'zg'atuvchilarning og'irligi va narxini pasaytirish uchun, ikkinchisi ba'zan V-tasmali transmissiya yordamida sinxron mashinaning miliga ulanadi. Gidrogeneratorlar odatda generator bilan bir xil milda qo'zg'atuvchiga ega. Magnit maydonni o'chirish uchun kontaktorlardan iborat avtomatik maydon o'chirish mashinasi (AGP) ishlatiladi. K 1, K 2 va o'chirish (bo'shatish) qarshiligi R P... Maydonni bo'shatish quyidagi tartibda amalga oshiriladi.
Kontaktör yopiq holda K 1 kontaktor yoqiladi K 2 maydon o'rashini rezistorga yopish, bu erda R B- qo'zg'atuvchi o'rashning qarshiligi. Keyin kontaktor ochiladi. K 1, va generator maydonini o'rash pallasida oqim vaqt doimiysi bilan kamayishni (emirilishini) boshlaydi ( FUNT- maydon o'rashining induktivligi) tenglamaga muvofiq (2-rasm). Faqat bitta kontaktorni o'chirish orqali qo'zg'alish oqimi nolga tushirilishi mumkin. TO 1 o'chirish qarshiligisiz kiritilgan R P. Bu holda qo'zg'alish oqimi deyarli bir zumda yo'qoladi. Ammo qo'zg'alish pallasida bir lahzada uzilishga yo'l qo'yib bo'lmaydi, chunki qo'zg'atuvchi o'rashning yuqori induktivligi tufayli unda nominal kuchlanishdan bir necha baravar yuqori bo'lgan katta o'z-o'zidan indüksiyon EMF paydo bo'ladi, buning natijasida buzilish sodir bo'ladi. bu o'rashning izolyatsiyasi mumkin. Shuningdek, kontaktorda TO 1 yorilishida katta energiya ajralib chiqadi, qo'zg'atuvchi o'rashning magnit maydonida saqlanadi va katta yoy tufayli kontaktlar yo'q qilinadi.
Katta mashinalar uchun qo'zg'alish oqimining damping qarshiligi borligida dampingi taxminan 1 s vaqt doimiyligi bilan sodir bo'ladi. Majburiy qo'zg'alish qarshilikni manyovr qilish orqali amalga oshiriladi R Sh1 qo'zg'atuvchining qo'zg'alish sxemasiga kiritilgan. Guruch. 2. Maydon o'chirilganda qo'zg'alish oqimining susayishi Biroq, kuchli past tezlikli generatorlar bilan n p= 60-150 rpm, qo'zg'atuvchining kattaligi va narxi, uning sezilarli quvvati va past tezligi tufayli katta. Bundan tashqari, past tezlikda ishlaydigan qo'zg'atuvchilar, ularning katta o'lchamlari tufayli, katta elektromagnit inertsiyaga ega, bu avtomatik boshqarish va qo'zg'atishni majburlash samaradorligini pasaytiradi. Shuning uchun qo'zg'alish tizimlari alohida yuqori tezlikli blok shaklida ham qo'llaniladi ( n p= 750-1500 rpm), asenkron vosita va doimiy oqim generatoridan iborat. Shu bilan birga, asenkron vosita quvvatni asosiy gidrogenerator bilan bir xil shaftada joylashgan maxsus yordamchi sinxron generatordan, ba'zi hollarda esa - gidroelektrostantsiyaning yordamchi avtobuslaridan yoki asosiy gidrogeneratorning chiqishlaridan oladi. Ikkinchi holda, qo'zg'alish bloki energiya tizimidagi baxtsiz hodisalar (qisqa tutashuvlar va boshqalar) ta'siriga duchor bo'ladi va shuning uchun uning ishonchliligini oshirish uchun asenkron qo'zg'aysan motorlar maksimal moment (M max ≥4) bilan amalga oshiriladi. M n) , va ba'zan bu birliklar ham volan bilan jihozlangan.
Alohida qo'zg'atuvchi bloklar shaklida, shuningdek, avariyalar va nosozliklar sodir bo'lganda generatorlarning o'z qo'zg'atuvchilarini zaxiralash uchun xizmat qiladigan elektr stantsiyalarining kutish qo'zg'alish bloklari ham ishlab chiqariladi. P n = 100 MVt gacha quvvatga ega turbin generatorlari ham odatda o'z shaftida doimiy to'g'ridan-to'g'ri generator shaklida qo'zg'atuvchilarga ega. Biroq, P n> 100 MVt da patogenlarning kuchi shunchalik katta bo'ladiki, ularning ishlashi n p= 3000-3600 rpm kommutatsiya ishonchliligi shartlariga ko'ra qiyin yoki hatto imkonsiz bo'lib chiqadi. Bunday holda, turli xil echimlar qo'llaniladi. Misol uchun, chet el qo'zg'atuvchilari aylanish tezligi bilan keng qo'llaniladi n p= 750 - 1000 rpm, turbinali generator miliga vites qutisi yordamida ulangan, shuningdek, stantsiya avtobuslaridan yoki generator chiqishidan quvvatlanadigan asenkron motorli qo'zg'alish birliklari. Qo'zg'atuvchining kuchi odatda sinxron generator quvvatining 0,3-3% ni tashkil qiladi. U sinxron generatorning mili tomonidan boshqariladi. Katta sinxron mashinaning qo'zg'alish oqimi I B nisbatan katta va bir necha yuz va hatto minglab amperlarni tashkil qiladi. Shuning uchun u patogenning qo'zg'alish pallasida o'rnatilgan reostatlar yordamida tartibga solinadi. Patogenni qo'zg'atish sxema bo'yicha amalga oshiriladi o'z-o'zini qo'zg'atish(1-rasm) yoki mustaqil qo'zg'alish chaqirilgan maxsus DC generatoridan qo'zg'atuvchi(3-rasm). Qo'zg'atuvchi o'z-o'zidan qo'zg'alish va qarshilik qarshiligi bilan ishlaydi R Sh2 generatorning ishlashi paytida o'zgarmaydi. Guruch. 3. Qo'zg'atuvchi bilan elektromashina qo'zg'atish tizimi: Lg- sinxron generatorni qo'zg'atuvchi o'rash; LE- qo'zg'atuvchining qo'zg'atuvchi o'rashi GE; LA- qo'zg'atuvchining qo'zg'atuvchi o'rashi GEA DC qo'zg'atuvchisi bilan aralash qo'zg'alish tizimi (4-rasm). Zamonaviy qo'zg'alish tizimlarida birikma printsipi keng qo'llaniladi, ya'ni sinxron generatorning yuk oqimi o'zgarganda magnitlanish qo'zg'alish kuchining avtomatik o'zgarishi.
Sinxron mashinaning armatura o'rashida o'zgaruvchan tok, 2 qo'zg'atuvchi o'rashda esa to'g'ridan-to'g'ri oqim o'tganligi sababli, yarimo'tkazgichli rektifikatorlar sinxron mashinalar uchun birikma sxemalarida qo'llaniladi. Shaklda ko'rsatilgan. 4 doimiy qo'zg'atuvchi bilan aralashgan qo'zg'alish tizimining sxematik diagrammasi; qo'zg'atuvchining o'rashi 4 qo'zg'atuvchi armatura bilan bog'langan 3 reostat bilan 6 va bundan tashqari, rektifikatorlarga 9, ketma-ket transformatorlar tomonidan quvvatlanadi 7. Jeneratorning bo'sh turgan o'rashi 4 quvvatni faqat langardan oladi 3. Jeneratör yuk oqimining oshishi bilan 1 transformatorning ikkilamchi kuchlanishi 7 o'sib boradi va hatto past yukda ham bu kuchlanish rektifikator tomonidan to'g'rilanadi 9, o'rash kuchlanishiga teng 4. Yukning yanada ortishi bilan o'rash 4 transformator 7 dan quvvatlanadi va shuning uchun bu o'rashning oqimi va generatorning qo'zg'alish oqimi ortib borayotgan yuk bilan ortadi.
O'rnatish reostatining qarshiligining ortishi bilan 8 rektifikatorlarga beriladigan kuchlanish 9, va transformator 7 ning birikma ta'siri kuchayadi. Qisqa tutashuvlar bo'lsa, birikma qurilmasi qo'zg'alishni majbur qiladi. Guruch. 4. Hozirgi birikma bilan qo'zg'alish tizimi Shakldagi sxemaning birikma harakati. 4 faqat yuk oqimining qiymatiga bog'liq va uning fazasiga bog'liq emas. Shuning uchun, induktiv yuk bilan, bu ta'sir qarshilik yukiga qaraganda zaifroq. Ushbu birikma oqim birikmasi va ayni paytda kuchlanishning doimiyligi deb ataladi U normal yuklamalar oralig'ida aniqlik bilan saqlanishi mumkin ± (5-10)%. Bunday aniqlik zamonaviy o'rnatish uchun etarli emas, shuning uchun rasmdagi diagrammalarda. 4 qo'shimcha tuzatuvchi yoki avtomatik voltaj regulyatori qo'llaniladi // transformator yordamida ulanadi 10 generator qisqichlari bilan, shuningdek, o'rnatish reostati bilan 8. Regulyator 11 kuchlanish o'zgarishiga ta'sir qiladi U va oqim / va qo'zg'atuvchining qo'shimcha qo'zg'atuvchi o'rashiga to'g'ridan-to'g'ri oqim beradi 5. Vana qo'zg'atish tizimlari yuqori quvvatda qurilishi mumkin va elektr mashinalarga qaraganda ancha ishonchli. Vana qo'zg'atuvchi tizimlarning uch turi mavjud: o'z-o'zidan qo'zg'aluvchan, mustaqil va cho'tkasiz. O'z-o'zidan qo'zg'aluvchan tizimda (6-rasm) sinxron mashinani hayajonlantirish uchun energiya asosiy generatorning armatura o'rashidan olinadi, so'ngra statik konvertor orqali aylanadi. PU (tiristor konvertori) qo'zg'alish o'rashiga kiradigan to'g'ridan-to'g'ri oqim energiyasiga. Jeneratorning dastlabki qo'zg'alishi uning qutblarining qoldiq magnitlanishi tufayli sodir bo'ladi.
O'z-o'zidan qo'zg'aluvchan sinxron generatorning klapanli qo'zg'alish tizimi: Lg- generatorni qo'zg'atuvchi o'rash; PU- kuchlanish regulyatoriga ega konvertor qurilmasi; televizor- qo'zg'atuvchi o'rashga beriladigan kuchlanishni kamaytiradigan kuchlanish transformatori; TA- generator yuki o'zgarganda qo'zg'alish kuchlanishini ushlab turish uchun ishlatiladigan oqim transformatori Mustaqil vana qo'zg'atish tizimida (7-rasm) qo'zg'alish uchun energiya maxsus qo'zg'atuvchidan olinadi GN, uch fazali sinxron generator shaklida ishlab chiqarilgan. Uning rotori asosiy generatorning milida joylashgan. Qo'zg'atuvchining o'zgaruvchan kuchlanishi to'g'rilanadi va maydon o'rashiga beriladi. Mustaqil vana qo'zg'atish tizimining bir turi cho'tkasiz qo'zg'alish tizimidir. Bunday holda, asosiy sinxronlash mashinasining miliga uch fazali o'rash bilan AC qo'zg'atuvchi armatura o'rnatiladi. Guruch. 7. Valf mustaqil qo'zg'alish tizimi: GN - o'zgaruvchan tok qo'zg'atuvchisi (sinxron); LN - qo'zg'atuvchini qo'zg'atuvchi o'rash; GEA - qo'zg'atuvchi vosita; LA - qo'zg'atuvchining qo'zg'atuvchi o'rashi; PU - kuchlanish regulyatorli konvertor qurilmasi Ushbu o'rashning o'zgaruvchan kuchlanishi mashina miliga o'rnatilgan va to'g'ridan-to'g'ri (halqalarsiz) asosiy generatorning qo'zg'atuvchi o'rashiga beriladigan rektifikator ko'prigi orqali doimiy kuchlanishga aylanadi. Qo'zg'atuvchi maydon o'rash statorda joylashgan va qo'zg'atuvchi yoki kuchlanish regulyatoridan quvvat oladi. . Ushbu mashinalarning o'ziga xos xususiyati shundaki, ular qo'zg'alishning magnit maydonini yaratish uchun doimiy magnitlardan foydalanadilar.
Doimiy magnitlar ko'pincha rotorga joylashtiriladi, bu esa mashinani kontaktsiz qiladi. Doimiy magnit sinxronlash mashinalari past quvvatli generatorlar va mikromotorlar sifatida keng qo'llaniladi. Bunday mashinalarning kamchiliklari orasida magnit oqimni boshqarishning murakkabligi, yuqori narx, past maksimal quvvat (doimiy magnit rotorning mexanik kuchi pastligi sababli), shuningdek, o'rta quvvatli mashinalarning og'irligi oshishi kiradi. Doimiy magnit sinxron generatorlar bir necha o'n kilovattdan oshmaydigan quvvatda ishlab chiqariladi. Doimiy magnit sinxron motorlar va asenkron ishga tushirish keng qo'llaniladi. Bunday motorlarning rotorlari sinxron dvigatelning elementlarini - doimiy magnitlarni va indüksiyon motorini - ishga tushirish uchun zarur bo'lgan sincap kataklarini birlashtiradi. 4. Doimiy magnit sinxronlash mashinalari Ushbu mashinalarning o'ziga xos xususiyati shundaki, ular qo'zg'alishning magnit maydonini yaratish uchun doimiy magnitlardan foydalanadilar. Doimiy magnitlar ko'pincha rotorga joylashtiriladi, bu esa mashinani kontaktsiz qiladi. Doimiy magnit sinxronlash mashinalari past quvvatli generatorlar va mikromotorlar sifatida keng qo'llaniladi. Doimiy magnitli mashinalarning afzalliklari dizaynning soddaligi, sirpanish kontaktining yo'qligi, yuqori samaradorlik va o'rashda yo'qotishlar yo'qligi sababli kamroq isitish: qo'zg'alish va toymasin aloqa. Ushbu mashinalarning katta afzalligi, shuningdek, ularni qo'zg'atish uchun to'g'ridan-to'g'ri oqim manbai yo'qligi. Bunday mashinalarning kamchiliklari orasida magnit oqimni boshqarishning murakkabligi, yuqori narx, past maksimal quvvat (doimiy magnit rotorning mexanik kuchi pastligi sababli), shuningdek, o'rta quvvatli mashinalarning og'irligi oshishi kiradi. Doimiy magnit sinxron generatorlar bir necha o'n kilovattdan oshmaydigan quvvatda ishlab chiqariladi.


Foydalanilgan adabiyotlar ro`yhati

1. 
   Мусаев М.М., Кахҳаров А.А., Каримов М.М. Сборка узлов компьютерных сетей. Учебноепособие.- Т, ИТПД им. Чулпана, 2007.-152с.
   
2. 
   Musayev M.M., Qahhorov A.A.,Karimov M.M. Kompyuter tarmoqlarini yig`ish. Akademik litsey va kollejlari uchun o`quv qollanma. T.:”ILM ZIYO”, 2006.-160 b.
   
3. 
   ManojFrankling – Computer Architecture and Organization: From Software to Hardware, University of Maryland, College Park, ©Manoj Frankling-2007, 489p.