U. T. Berdiyev, N. B. Pirm atov elektromexanika


Download 12.72 Mb.
Pdf просмотр
bet8/28
Sana15.12.2019
Hajmi12.72 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   28
§
,
(
2
.
11
)
96

Niiiusoida  uchun  Bg^'n).1=  (2/n)-Bgmaxi  bolganhgi  tufayli  (2.11) 
lot muladan quyidagiga ega bolam iz:
^
6
m a x l  —
яФ 81/(2х-16). 
(2.12)
H.niuxi  ning bu qiymatini (.10) ga q o ‘yib va
v = JipDr  ni/ 60 = х ^ р щ / 60 = 2x-f 
lenglikni hisobga olgan holda quyidagiga ega bolam iz:
0'tk.i= 2 [я/ (2v2)]-f Ф51  = 2,22 f Ф|. 
(2.13)
.’.12-rasm.  Ayon qutbli  sinxron generatorda o'zgatish chulg’ami hosil  qilgan magnit maydon 
induksiyasi  garmonikalarining mashina havo oralig’idagi  stator у 
11/asi  bo‘ylab taqsimlanishi;
bq -  qutb uchligi  kengligi.
Magnit maydon  shakli nosinusoidal  bo‘lganda ‘tkazgichdagi  EYK 
quyidagi  formula bo‘yicha hisoblanadi:
E oU = 2 kB f Ф§; 
(2.14)
hu  yerda:  kB  =  B6maxl/  Bn-n  -   magnit  maydon  shaklining  koeffitsienti. 
Magnit  maydon  sinusoidal  shaklga  ega  bo‘lganda  kB=  7t/  (2^2)  =  1,11 
Ra long.
Taqsimlangan  chulg‘amda qo‘shni  pazlarda joylashgan  o ‘tkazgich- 
lur  o ‘/.aro  fazoviy  (geometrik)  burchak  ( a   =360°/ Z)  ga  siljiganligidan, 
ularning  EYK  lari  faza  jihatdan  mos  tushmaydi.  Qo‘shni  pazlardagi 
o ’tka/.gichlar EYK larining vektorlari bir-biridan o ‘zaro  a e = 360 p/ Z = 
Mp elektr burchakka siljigan boiadi.
G'altak  o ‘ramining  EYK.  Agar  g ‘altak  o ‘ramlari  bir-biridan  qutb 
bolinm asiga  teng  (y  =x)  b o ig an   masofadagi  pazlarda  joylashgan 
o'lka/gichlardan yasalgan  bo isa, ulardagi  EYK lar o ‘zaro  180° ga silji-
97

gan  bo‘ladi,  chunki  o ‘ramning  aktiv  tomonlari  (olkazgichlari)  qarshi 
ulangan,  ya’ni  chap  tomondagi  o ‘tkazgichning  oxiri  o ‘ng  tomondagi 
olkazgich  oxiri  bilan  birlashtirilgan  (2.13,a-rasm).  Shu  sababli  o ‘ram- 
ning  EYK  (E0'r.i)  o ‘tkazgichlardagi  EYK  larning  geometrik  (vektor) 
aylrmasiga  teng  b o la d i  (2.13,b-rasm).  Bu  vektor  diagrammadan 
ko‘rinishicha,  chulg‘am  qadami  diametral  (y  =x)  bolganda  o ‘tkazgich- 
lar  EYK  larining  geometrik  ayirmasi  (E  0'r i(  -   о ‘ram  EYK)  ulaming 
arifmetik yiglndisiga teng b olad i, ya’ni
0'r.i(d)= 2 E o'tk.i”  4,44 
f  
Фд). 
(2.15)
2.13-rasm.  Bitta o ’ramning EYK ni aniqlashga oid chizma (a) (bunda:"b"-boshi,  "o"-oxiri) 
chulg’am qadami diametral  (y=T )  (b)  va qisqartirilgan (y=T) (c) bo'lgandagi 
EYK lam ing vektor diagrammalari.
Chulg‘am  qadami  qisqartirilgan  (у  <  T)  bolganda  o ‘tkazgichlar 
EYK  larining  geometrik  ayirmasi  (E  0'r.i(qisbO‘ram  EYK),  chulg‘am 
qadami  diametral  bolgandagi  ularning  arifmetik  yiglndisidan  kichik 
(E 0'г-1(qisj ^ E o'r.i(d)) bt)  ladi.
0'r.i(qis)= 2 E 
0 ' & . г  
sin(p7t/2) = 4,44 f Ф81 к  qis.b 
(2.16) 
bu yerda к qisл= sin(j37t /  2) 
(2.17)
-  chulg‘am qisqartirish koeffitsientining  1-garmonikasi;
P = (y / 
t
) -  chulg‘amning nisbiy qadami.
Qisqartirish koeffitsienti v-garmonika uchun quyidagicha yoziladi: 
к qis.v = sin(vPn / 2). 
(2.18)
O'ramlar  soni  ws  b o lgan  stator  chulg‘ami  seksiyasi  (g‘altagi)da 
hosil boladigan EYK ning qiymati quyidagiga teng boladi:
98

E s.!(qis) = ws • E 0'r.1(qjs) = 4,44 f  Ф51  ws •  к qis.,. 
(2.19)
G 'a lta k la r  guruhining  EYK.  Agar  g'altaklar  guruhidagi  barcha 
wksiyalar  bir-biridan  chulg'am  qadami  у  =  x  masofada  joylashgan 
Ikkita  pazga to'plansa, u holda EYK lar faza jihatdan  mos  lushar,  barcha 
M'ksiyalar  guruhining  EYK  esa,  shu  guruhni  hosil  qiluvchi  seksiyalar 
EYK  larining  arifmetik yig'indisiga teng bo'lar edi  2.13,a-rasm).  Lekin, 
ttmalda  statorlarning  taqsimlangan  holdagi,  ya’ni  g'altaklar  guruhi 
qo’shni  pazlarda joylashgan  q  ta  bir xil  g'altak  (seksiya)laridan  (2 .14,a- 
lii,sin)  tashkil topgan chulg'ami  ishlatiladi.
IJlarda  har  qaysi  g'altaklar  guruhidagi  seksiyalaming  aktiv  tomon- 
liu i  har bitta qutb ostidagi q >  1  pazni egallaydi.  Shuning uchun g'altak - 
iar guruhining  seksiyalarida hosil  bo'ladigan EYK  lar faza jihatdan  bir- 
biriga  nisbatan  qo'shni  pazlar  orasidagi  a e   burchakka  siljigan  bo'ladi 
(2 .14,b-rasm).
Seksiyalar  guruhining  hamma  seksiyalari  o'zaro  ketma-ket  ulan- 
ganligi  sababli  seksiyalar  gumhining  EYK  lari  yig'indisi  Eg]  alohida
i E
  .с,
seksiyalar  EYK  larining  geometrik  yig'indisi  (Eg ]=  ■
 
)  ga  teng 
bo'ladi  (2.14,b-rasm).  Bu yig'indi chulg'am  diametral  qadamli bo'lgan­
dagi  ulaming arifmetik yig'indisi
(Egl(d)=qE s i(d)) dan kichik bo'ladi. Bu EYK laming nisbati:
k,|= Eg,  / E g](d) = sin(qoce/2) / [q sm(oce/ 2)], 
(2.20)
chulg'am taqsimlanish koeffitsientining  1-garmonikasi deyiladi.
Taqsimlanish  koeffitsienti 
v-garmonika 
uchun 
quyidagicha 
yo/.iladi:
kt vn= sin(qvae/2) / [q sin(vae/ 2)]. 
(2.21)
Seksiyalar guruhining EYK Egl  quyidagi formula bilan aniqlanadi: 
Egl= q E s l  к tl  = 4,44 f  0 ,w s  • q к qis.,  к t.b 
(2.22)
99

2.i4-rasm .  C hulg’am  seksiyalari  (q= 2) to'plangan  (a)  va pazlarda taqsimlangan (b) bo!  uchun 
seksiyalar guruhining EYK Eg va taqsimlanish tushunchasiga oid chizmalar.
Chulg‘am fazasining EYK.  Hozirgi  kunda o'zgaruvchan tok mashi- 
nasi  stator chulg‘ami  uchun ikki  qatlamli qisqartirilgan qadaml i  taqsim­
langan chulg‘am turi keng qo‘llanilmoqda.  Avval ta’kidlab o ‘tilganidek, 
faza  chulg‘ami  seksiyalar  guruhlaridan  tarkib  topgan;  bu  guruhlar  ham 
o ‘z  navbatida,  bitta  qutblar  jufti  ostida  joylashgan  «q»  ta  seksiyadan 
iborat.  Demak,  barcha  guruhlar  bir  xil  magnit  sharoitiarda  bo‘lgan  bir 
xil sondagi seksiyalardan tashkil topadi.
Bunday elektr mashinaning faza chulg‘amida hosil  bo‘ladigan  EYK 
shu  fazaning  tarkibidagi  barcha  g ‘altaklar  (seksiyalar)  EYK  larining 
yig‘indisiga  teng  bo‘ladi.  Fazaning  ikki  qatlamli  chulg‘ami  2p  ta  g ‘al- 
taklar  guruhidan,  bir  qatlamlisi  esa  p  ta  guruhdan  iborat  bo‘ladi.  G ‘al- 
taklar  guruhlari  o ‘zaro  ketma-ket,  parallel  yoki  aralash  (ketma-ket  va 
parallel birgalikda) ulanishi mumkin (2.10-rasm). Agar seksiya (g‘altak) 
guruhlari,  o ‘ramlar  soni  ws  bo‘lgan  q  ta  seksiyadan  iborat  bo‘lib,  ular 
ketma-ket ulanganda chulg‘amning har bitta shoxobchasi  (a) va fazasida 
hosil  bo‘ladigan  EYK  ta’sir  etuvchi  qiymatining  1-garmonikasi 
quyidagiga teng bo‘ladi:
-  
o ‘rta  va  katta  quvvatli  mashinalar  chulg‘am  koeffitsientining  1
garmonikasi.
E, 
= 4,44 f wrkqjs.l-k Ы Ф[ = 4,44 f  w,  k л .гФ ь 
bunda к chл  = k qis,r k u
(2.23)
(2.24)
100

2.4. §. 0 ‘zgaruvchan tok mashinalari chulg‘amlarining 
magnit yurituvchi kuchlari
O'zgaruvchan  tok  mashinasi  havo  oralig'idagi  induksiya  stator 
aylanasi  bo‘ylab  magnit yurituvchi  kuchning taqsimlanishi  bilan  aniqla- 
iiucli.  Mashinaning  statorida  yoki  rotorida joylashgan  barcha  o ‘zgaruv- 
clian  tok  chulg‘amlarining  natijaviy  magnit  yurituvchi  kuchi  (MYK) 
havo  oralig‘ida aylanma magnit maydonini  hosil  qilishi  lozim.  Shuning 
uchun  sinusoidal  kuchlanish  berilayotgan  har  bir  chulg'am,  fazoda 
sinusoidal  taqsimlangan  MYK  ga  ega  bo'lishi  kerak.  Agar  bu  shartlar 
bajarilmasa (berilayotgan kuchlanish  nosinusosoidal  yoki  MYK  nosinu- 
soidal  taqsimlangan  b o ‘Isa),  u  holda  magnit  maydoni  tarkibida  yuqori 
garmonikalar  bo‘lib,  ular  mashinaning  energetik  ko‘rsatkichlarini 
у () monl ashtiradi.
0 ‘zgaruvchan  tok  mashinasi  stator  chulg‘amlari  MYK  larini  tahlil 
qilishda quyidagilar asos qilib olinadi:
1) ‘zgaruvchan tok chulg‘ami MYK vaqt bo‘yicha o ‘zgaradi va bu 
bilan  birga  fazoda  (stator  aylanasi  bo‘ylab)  taqsimlangan,  deb  faraz 
qilinadi;
2
)  stator chulg‘amidagi  tokning  vaqt bo‘yicha o ‘zgarishi  sinusoidal 
.shaklda, demak, chulg'am MYK ham sinusoidal shaklda o ‘zgaradi;
3
)  mashina havo  oralig‘i  stator perimetri  b o ‘yicha o ‘zgarmas,  ya’ni 
rotor o ‘zagi  silindrik shaklda, deb hisoblanadi;
4) rotor chulg‘amida tok yo‘q,  demak,  rotor magnit maydonni  hosil 
qilmaydi, deb faraz qilinadi.
Yig‘ilgan chulg‘amning MYK. MYK ning taqsimlanishini yig‘ilgan 
chulg‘amli (2.15-rasm) ikki qutbli mashina misolida ко‘rib chiqamiz.
Bunda  AX  faza  chulg‘amining  hamma  o ‘ramlari  diametral  yuzada 
joylashgan  ikkita pazda joylashgan.  Agar tok faza chulg‘amining  boshi 

dan  oxiri  X  ga  yo‘naigan  bo'lsa,  kuch  chiziqlari  2.15-rasmda 
ko'rsatilgandek  yo'nalgan  ikki  qutbli  magnit  oqimi  hosil  bo'ladi.  Bu 
oqimning har bitta kuch chizig'i  faza g ‘altagining hamma o'ramlari  (w= 
vv,,/)  bilan  qurshaladi,  shu  sababli  g ‘altak  hosil qilgan MYK Fg' = I w  ga
101

teng  bo‘ladi.  Tok  maksimal  qiymatga  ega  bo‘lganda  MYK  ham 
maksimal qiymatga erishadi.
bunda Imax , I -  tokning maksimal  va effektiv qiymatlari.
Agar  magnit  zanjiri  ferromagnil  qismlarining  magnit  qarshiligini 
noiga  teng  deb  qabul  qilinsa,  u  holda  MYK  ning  taqsimlanishi  stator 
aylanasi b o ‘ylab  to ‘g ‘ri burchakli to ‘rtburchak  shaklida b o iad i  (2.15,b- 
rasm).
Statoming  yigllgan  chulg‘ami  ikkita  pazda joylashganligi  tufayli, 
uning  MYK  ikkita  (musbat  va  manfiy)  to‘g ‘riburchak  k o ‘rinishida 
boiadi.  Ulardan  har  binning  qiymati  magnit  zanjirining  bitta  havo 
oralig‘idan magnit oqimini o ‘tkazish uchun zarur boigan  MYK  ga mos 
keladi, ya’ni:
2 .1 5 -rasm.  Ikki qutbli yig’ilgan chulg’amli m ashinaning sxemasi (a)  va yig'ilgan chulg’am 
M Y K  ning taqsimlanish diagrammasi (b)
To‘g ‘ri  burchakli  to ‘rtburchak  shakldagi  MYK  ni  Fure  qatoriga 
yoyib sinusoidalar yiglndisi k o ‘rinishida yozish mumkin:
Fx = (>/2/ 2)-I-w •  (4/ n)  •  [
cos
(
ttx
/ т) + (1/ 3)  ■
 
cos
(3
tcx

t
) +
+ (1/ 5) • cos(5jix/ t)  + ... + (1/ n)  •  cos(nnx/ t)], 
(2.27) 
bu  yerda:  «х»  -   chulg‘am  simmetriya  o ‘qi  (faza o ‘qi)dan  tekshirilayot- 
gan nuqtagacha b oigan  masofa;  (vf2/ 2) I-w  = F -  mashina magnit zan­
jirida  bitta  havo  oralig‘idan  magnit  oqimini  o ‘tkazish  uchun  zarur 
b o ig an  MYK.
(2.25)
F = F gW
 2 -  (V2-I-w) / 2 = (V2/ 2).I-w:
(2.26)
102

Tok  maksimal  qiymatga  ega  bo'iganda,  yig‘ilgan  chulg‘am  MYK 
ning birinchi  garmonikasi  quyidagiga teng b o ‘ladi:
F,  =  ( 2
v
'2/
ji
).
i
.
w
  = 0 , 9 I w .  
(2.28)
Demak,  yig‘i!gan  chulg‘amning  MYK  sinusoida  shakldan  ancha 
farq qilar ekan,  shu sababli bunday chulg‘amlar amalda kam  ishlatiladi.
Taqsimlangan  chulg‘airaiing  MYK.  Magnit  maydonning  taqsimla- 
nish  egri  chizig‘ini  sinusoidaga  vaqinlashtirish  maqsadida,  har  bir  Га/.а 
g ‘altaklari  bir  nechta  pazlarga  joylashtiriladi.  Bunda  chulg‘amning 
sovitilishi ham yaxshilanadi.
2.16-rasmda  6  ta  pazga  (q  =  3) joylashtirilgan  ikki  qutbli  mashina 
chulg‘ami  ko‘rsatilgan.  Bunday  chulg‘am  MYK  ning  taqsimlanish 
shakli pog‘onasimon b o ‘ladi. Taqsimlangan chulg‘amning  MYK o ‘ram- 
lar  soni  w  =  w73  bo ‘lgan  va  fazoda  a   =  яр/т  burchakka  (bunda  p  -  
qo‘shni  pazlar  o ‘qlari  orasidagi  masofa)  siljigan  uchta  yig‘ilgan  chul- 
g ‘am MYK larining geometrik yig‘indisidan iborat bo‘ladi.
2.16-rasm.  Ikki qutbli mashinaga oid ikki  qatlamli taqsimlangan stator chulg‘amining 
k o ‘ndalang qirqimi  (a), chulg‘am MYK 
ning
 taqsimlanish diagrammasi  (b)  va stator pazlarida 
taqsimlangan g ‘altakiar M Y K  larining  l-garm onika vektorlarini q o ‘shish diagrammasi  (c)
Taqsimlangan 
chulg‘am 
MYK 
1-garmonikasi 
quyidagicha 
ifodalanadi:
Fu   =0,9T-w -ku , 
(2.29)
bunda kt i  = sin(qa/2) / [q sin(a/2)] 
(2.30)
-  
birinchi garmonika  uchun chulg‘amning taqsimlanish koeffitsienti 
(q = 3).
103

Umumiy  holda  v-garmonika  uchun  chulg'amning  taqsimlanish 
koeffitsienti quyidagicha topiladi:
kt v = sin(qva/2) /  [q sin(va/2)], 
(2.31)
bunda  v a   -   alohida  g'altaklar  MYK  larining  a-garmonika  tashkil 
etuvchilari  orasidagi siljish burchagi.
Chulg'am  g'altaklarim  pazlar  b o ‘yicha  taqsimlab  joylashtirish, 
uning  natijaviy  MYK egri  chizig'idagi  yuqori  garmonikalar  amplitude - 
larini  ancha kamaytiradi  va mashina havo  oralig‘idagi  maydon  shaklini 
sinusoidaga yaqinlashtiradi.
2.17-rasm.  Ikki qutbli mashinaga oid ikki qatlamli qisqartirilgan qadamli stator chulg’amining 
qirqimi (a) va m azkur chulg’am  M Y K  ning taqsimlanish diagrammasi  (b)
Qadami  qisqartirilgan  chulg‘amning  MYK.  Taqsimlangan  chul- 
g'amda MYK ning  5,  7-garmonikalaming  ta’siri  ancha kamayadi,  lekin 
ayrim  garmonikalar  juda  oz  miqdorda  kamayadi.  Shuning  uchun  taq­
simlangan  chulg‘amda  chulg‘am  qadami  qisqartiriladi  (уст).  Bu  holda 
chulg‘am  ikki  qatlamli  qilib  o ‘raladi,  har  bir  seksiyaning  bir  tomoni 
pazning  pastki  qismida,  ikkinchi  tomoni  esa  boshqa  pazning  ustki 
qismida yotadi.
2.17-rasmda ikki qutbli mashinaning stator pazlarida q=3  bolganda 
joylashtirilgan  ikki  qatlamli  qadami  qisqartirilgan  chuig‘am  ko'rsatil- 
gan.  Berilgan  holda  har  bitta  faza  chulg'ami  oltita  g ‘altakdan  iborat. 
Birinchi, ikkinchi va uchinchi g'altak tomonlari  1, 2,  3 pazlaming pastki 
qatlamlarida  va  2',  3',  4'  pazlaming  ustki  qatlamlarida,  to'rtinchi, 
beshinchi  va  oltinchi  g'altak  tomonlari  esa  -   2,  3,  4  pazlaming  ustki 
qatlamlarida  va  Г,  2',  3'  pazlaming  pastki  qatlamlarida  yotadi.  Bu
104

chulg‘am  uchun  MYK  ning  stator  aylanasi  bo‘ylab  taqsimlanishi  2.17- 
rasmda keltirilgan.
Qadami  qisqartirilgan  taqsimlangan  chulg'amning  MYK  Рл  rii 
hisoblashda  о ‘ram lar  soni  w'  =  w /  ,  diametral  qadamli,  taqsimlangan, 
bir-biriga  nisbatan  %  ( 1-fS)  burchakka  (bunda  (3  =  y/x  -   nisbiy  qadam) 
siljigan  2  ta  chulg'am  MYK  (F'x  va  F"x)  larining  geometrik  yig'indisi 
orqali  aniqlanadi.  Bu  chulg'amlardan  bittasi  1-1',  2-2',  3 -3 '  pazlaming 
pastki  qatlamlarida joylashgan  uchta g ‘altakdan,  ikkinchi  chulg'ami  esa 
2-2',  3 -3 '  va  4 -4 '  pazlaming  ustki  qatlamlarida  joylashgan  uchta 
g ‘altakdan iborat.
Natijaviy  MYK  1-garmonikasining  amplitudasi  ko‘rsatilgan  chul- 
g ‘am laming  F',  va  F"j  MYK  lari  birinchi  garmonika  amplitudalarini 
vektor qo‘shish  yo‘li  bilan  aniqlanadi.  Faza  tokining  qiymati  maksimal 
bo'Iganda bu MYK lar
F'i= F"!  = 0,45 I w ku  bo'ladi.
Demak,  pazlarda  taqsimlangan  qadami  qisqartirilgan  chulg'am 
MYK  1 -garmonikasining qiymati quyidagicha topiladi:
F,  = 2 F't  cos(rcp/2) = 0,9-Iwk u -k qis.b 
(2.32)
bu yerda к qisл= cos(jtp/2) 
(2.33)
-  
birinchi garmonika uchun chulg‘amning qisqartirish koeffitsienti. 
Yuqori  (v)  garmonika  uchun  qisqartirish  koeffitsienti  quyidagi 
ifodadan aniqlanadi:
k qisv = co s(v p /2 ). 
(2.34)
Shunday  qilib,  chulg'am  qadami  qisqartirilganda  MYK  ning  va 
induktsiyaning  taqsimlanishi  sinusoidal  shaklga  yaqinlashar  ekan.  Kam 
quvvatli  mashinalarda  pazlar  qiyshiqligining  MYK  ga  ta’sirini,  ya’ni 
pazlaming  qiyshiqligi  tufayli mashina havo oralig'idagi  magnit  maydon 
tarkibidagi  tish  garmonikalari  ta’sirini  kamaytirishda  chulg‘am  g ‘allak- 
laridagi  EYK  ga  va  chulg‘amning  MYK  ga  ta’sirini  qiyshiqlik  koeffit- 
sientlari orqali hisobga olinadi.
Qiyshiqlik koeffitsienti  yuqori  garmonikalarda birinchi  garmonika- 
siga  nisbatan  ancha  kichik  b o ‘ladi.  Pazlaming  va  ularda  joylashgan
105

g ‘altaklaming qiyshiqligi  tufayli MYK ning tarqalish  shakli  sinusoidaga 
yaqinlashtiriladi.
2.2-jadvalda  berilganlari:  q  =  3,  a   =  20°,  у  /  %  =  7/  9  b o ‘lgan 
chulg‘am uchun kt, kqis va kLh koeffitsientlaming qiymatlari keltirilgan.
2
.-jadval
Garmonika 
tartib raqami

l
I
3
5
7
9
11
13
kt
|   0,96
0,667
0,217
0,177
0,333
0,177
0,217
kqis
1  0,94
0,5
0,174
0,766
1,0
0,766
0,174
kch
[  0,902
0,333
0,038
0,135
0,333
0,135
0,038
Bu jadvaldan ko‘rinishicha,  ehulg‘am  MYK  yuqori  garmonikaSari- 
ning  amplituda  qiymatlari  uning  1-garmonikasiga  nisbatan  ancha  kam. 
Ularning  5,7  va  9-garmonikalarining  1-garmonika  MYK  ga  nisbati 
quyidagicha:
F3 / Fx = (1/3) к chy  к лл= 0,123; F5 / F = (1/5) к ch5/ к л л = 0,0084;
F7/ Fj = (1/7) к ch7/ к ch.1= 0,025; F9 / ^   = (1/9) к ch 9/ к ch l=: 0, 041.
Eslatma. Magnit zanjiri havo oralig‘i va po‘lat qismlarining magnit 
kuchlanishlarini  muvozanatlash  uchun  zarur  b o ‘lgan  natijaviy  MYK  ni 
salt  ishlash  uchun  hisoblash  va  mashinaning  magnit  xarakteristikasi 
kitobning keyingi bandida keltirilgan.
106

Uchinchi bo‘lim. ASINXRON MASHINALAR
3.1.§. Asinxron mashinaning tuzilishi, ishlash prinsipi va ish
rejimlari
Asinxron  motorning  rotori  stator  ichiga  o ‘matiladi.  Rolor 
o ‘q, 
po‘lat o ‘zak va uning pazlariga joylashtirilgan qisqa tutashgan  chulg'am 
yoki  uchta  fazaviy  chulg‘amdan  iborat.  Stator -   qobiq,  p o ‘lat  о ‘/.a к  va 
uning pazlarida joylashgan bir,  ikki  yoki  uch  fazali chulg‘amdan  iborat. 
Stator  va  rotorlaming  p o ‘lat  o ‘zaklari  maxsus  elektrotexnik  po'latdan 
tayyorlangan yupqa tunukalardan yig‘iladi.
Asinxron motorlar rotorining tuzilishiga qarab ikki  xil boMadi:
1
)  qisqa  tutashgan  rotorli  asinxron  motor  (rotor  chulg‘ami  qisqa 
tutashgan) (3.2-rasm);
2)  faza  rotorli  asinxron  motor  (rotor  chulg‘ami  uch  fazali)  (3.1- 
rasm).
3.1-rasm.  Faza rotorli asinxron motorning qism larga ajralgan holda k o ‘rinishi:  1  -  kontakt 
halqalari  va cho'tkalar joylashgan tomondagi  qopqoq; 
2 -  cho‘tka tutqich va cho‘tkalar;
3 -  kontakt halqalar; 4 -  podshipnik; 5 -  rotorning p o 'lat o ‘zagi  (uning pazlarida  uch fazali 
chulg‘am); 
6 -  stator chulg‘ami; 7 -  korpus;  8 -  podshipnik qalqoni; 9 -  o ‘qning nicxanizmga 
ulanadigan tomonidagi podshipnik qalqoni  qopqog‘i; 
10 -  stator chulg‘ami chiqish  uchlari
jam langan quticha.
Qisqa  tutashgan  rotorli  asinxron  motor  -   rotorining  po‘Iat  o ‘/.agi
pazlariga  eritilgan  alyuminiy  quyilib  chulg‘am  o ‘tkazgichlari  (stcrjen-
lar)  hosil  qilinadi  va  ularning  pazlardan  tashqari  uchlari  ikki  tomondan
quyma  alyuminiy  halqalar  orqali  qisqa  tutashgan  bo'ladi.  Natijada,
yaxlit  "olmaxon  katagi"  ko‘rinishidagi  qisqa  tutashgan  chulg‘am  hosil
qilinadi (3.2, a-rasm).
Faza  rotorli  asinxron  motori  ham  o ‘q,  o ‘qga  o ‘rnatilgan  p u l at
o ‘/.ak,  uning  pazlariga  bir-biriga  nisbatan  120°  ga  siljigan  uch  fazali
107

chulg'am joylashtiriladi  chulg'amlari  yulduz  usulida ulangan b o lad i  va 
ulaming  uchlari  esa o'qning bir tomonida o'rnatilgan  uchta mis yoki jez 
(mis va rux aralashmasi) haiqalarga ulanadi.
3.2-rasm. C hulg’ami qisqa tutashgan rotorning konstruksiyalari:  a - "olmaxon katagi” 
steijenlari; b - quyma alyuminiy chulg’amii; s - odatdagi katakli;  d - q o ‘sh katakii; 
e - chuqur katakli
Ishlash  prinsipi.  Uch  fazali  asinxron  motoming  stator  chulg'amiga 
uch  fazali  tok  berilganda  vujudga  kelgan  magnit  yurituvchi  kuch 
(MYK)  statorda aylanish chastotasi  П]= 60 f  /p b o lg an  aylanma magnit 
maydonni  hosil  qiladi.  Bu  maydon  kuch  chiziqlari  stator  chulg'ami 
o'ramlarini  va rotorning qisqa tutashgan chulg'am sterjenlarini  yoki uch 
fazali  chulg'ami  o'ramlarini  kesib  o'tib,  ularda  EYK  lar  hosil  qiladi. 
Agar rotor chulg'ami qisqa tutashgan b o lsa, undagi EYK ta’sirida qisqa 
tutashgan  rotor  chulg'amlari  olkazgichlaridan  tok  o lib ,  bu  tokning 
stator  hosil  qilgan  aylanma  magnit  maydoni  bilan  o'zaro  ta’siri 
natijasida  rotor  chulg'ami  o'ramlariga  elektromagnit  kuch  ta’sir  qiladi. 
Bu  kuch  hosil  qilgan  aylantiruvchi  (elektromagnit)  moment tormozlov- 
chi momentdan katta b o lsa, rotomi aylanma magnit maydon yo'nalishi- 
da aylantiradi.
Aylanma  magnit  maydonning  aylanish  chastotasi  п,  bilan  rotor- 
ning  aylanish  chastotasi n orasidagi  nisbiy  farqqa  sirpanish  (s)  deyiladi 
va u quyidagicha aniqlanadi (n.b. -  nisbiy birlik):
a)  ■Vs.)  = («1 - « ) / « i .  b)  s [%)  =  (л,  - n ) / n r  100
Ish rejimlari.  Stator magnit maydonining aylanish chastotasi n l  va 
rotorining  aylanish  chastotasi  n  laming  qiymatlariga  bog'liq  holda
108

asinxron  mashina  motor,  generator va elektromagnit tormoz  rejimlarida 
ishlashi  mumkin.  Bulardan  tashqari  qisqa  tutashuv  va  salt  ishlash 
rejimlari ham mavjuddir.
3.3  - rasm. Asinxron  m ashinaning m otor (a),  generator (b) va elektrom agnit tormoz (s)  ish 
rejim iarida elektrom agnit kuch va m omentining rejim larida elektrom agnit kuch va moincnlining 
y o ‘nalishi  va elektromagnit sxemasi
Asinxron  mashina  motor  rejimida  (3.3,a-rasm)  ishlaganida  rotor- 
ning  aylanish  chastotasi  stator  aylanma  magnit  maydoni  chastotasidan 
kichik  (ni>n)  bo‘lib,  sirpanish  esa 0  <  s  <  1  oraliqda  bo‘ladi.  Bu  holda 
stator  chulg‘ami  tarmoqdan  elektr  energiya  bilan  ta’mmJanadi  va 
rotorning  o ‘qi  qandaydir  mexanizmga  mexanik  momentni  beradi. 
Mashinada elektr energiya mexanik energiyaga aylantiriladi.
Asinxron  mashinaning  rotori  tormozlanib  (n  =  0),  stator  chulg‘ami 
tarmoqqa  ulangan  holatni  qisqa  tutashuv  rejimi  deyiladi  (bunda  sirpa­
nish  s  =  1  boiadi).  Agar  rotorning  aylanish  chastotasini  stator  chul- 
g ‘ami  aylanma  magnit  maydoni  chastotasi  (sinxron  chastotasi)  bilan 
teng  (n  =  nj)  qilinsa  (buning  uchun  birlamchi  motor  yordamida  rotor­
ning  aylanish chastotasini bir oz oshirish zarur),  sirpanish  s  = 0  bo'ladi. 
Bunda  aylantiruvchi  moment hosil  b o ‘lmaydi,  chunki  aylanma  maydon 
rotor chulg‘amini kesib o ‘tmaydi. Bunday rejimni asinxron mashinaning 
ideal  salt ishlash rejimi  deyiladi.
Agar  asinxron  mashinaning  rotorini  birorta  mexanizm  yordamida 
stator  magnit  maydoni  aylanish  chastotasidan  katta  (n  >  пг)  boMgan 
chastotada aylantirilsa rotor chulg‘ami  o ‘tkazgichlaridagi EYK,  tokning 
aktiv  tashkil  etuvchisi  va  sirpanishlar  o ‘z  yo‘nalishini  o ‘zgartiradilar. 
Hunda  elektromagnit  moment  M  ham  o ‘z  yo‘nalishini  o ‘zgartirib
109

tormozlovchi  boMadi  (3.3,  b-rasm),  ya’ni  asinxron  mashina  generator 
rejimiga  o ‘tadi.  Asinxron  mashina  generator  rejimda  birlamchi  motor- 
dan  mexanik  energiya  olib,  uni  elektr  energiyaga  aylantirib  tarmoqqa 
beradi.  Bunda  sirpanish  0>s> 
oraliqda  o'zgaradi  («-<»»  -   nazariy 
nuqtai nazardan;  amalda esa olib bo'lmaydi).
Agar  asinxron  mashinaning  rotorini  boshqa  motor  bilan  stator 
magnit  maydoni  aylanishiga  teskari  yo'nalishda  aylantiriJsa.  rotor 
chulg'ami  o'tkazgichlaridagi  EYK  va  tokning  aktiv  tashkil  etuvchisi 
motor  rejimidagi  singari  yo'nalgan  boMadi,  ya’ni  mashina  tarmoqdan 
energiya oladi.  Lekin  bu rejimda elektromagnit moment rotor aylanishi­
ga  teskari  yo‘nalib,  tormozlovchi  bo'ladi  (3.3,c-rasm).  Bu  rejim  -  
asinxron mashinaning  elektromagnit tormoz rejimi  deyiladi.  Bu rejimda 
rotorning  aylanish  yo'nalishi  aylanma  maydonnikiga  nisbatan  teskari 
bo'lgani  uchun  rotor  aylanish  chastotasi  n<,  sirpanishi  esa  1<  s  <  -Н» 
oraliqda  o'zgaradi.  Bu  rejimda  asinxron  mashina  rotor  tomonidan 
mexanik energiya,  stator tomonidan esa elektr energiya oladi.
Asinxron  mashinaning  elektromagnit  tormoz  rejimi  amaliyotda 
kranlarda va ko'targich mexanizmlarda yukni tushirish jarayonida uning 
tezligini  kamaytirish  yoki  zarur bo'lganda  ularni  tezda to'xtatish  uchun 
qo'llaniladi. Bu maqsadda stator chulg'amiga tarmoqdan ulangan xohla- 
gan  ikkita  simning  о ‘mini  almashtirib  ulash  kerak  bo'ladi.  Bu  holda 
statoming  aylanma  magnit  maydoni  o 'z   yo'nalishini  o'zgartiradi  va 
tormoz  momentini  hosil  qiladi.  Bu  rejimda  sirpanish  katta  (s  =1) 
bo'lganligidan, rotor chulg'amidagi EYK,  demak, tok ham katta bo'ladi. 
Bu tokni kamaytirish uchun faza rotorli motorda rotor chulg'amini  aktiv 
qarshilikka -  tormozlovchi reostatga ulanadi.
Umumiy  maqsadli  asinxron  motorlar nominal  yuklama  bilan  ishla- 
yotgandagi  sirpanish 
sn
=3-
k
5% ni,  maxsus asinxron motorlarning ayrim- 
larida esa sN =  12-И5%  ni tashkil qiladi.
n o
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   28


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2019
ma'muriyatiga murojaat qiling