Ózgermeytuǵın tok mashinaları dúzilisi. Magnit shınjırı jáne onı esaplaw

Ózgermeytuǵın tok mashinaları dúzilisi. Magnit shınjırı jáne onı esaplaw.
Joba :

1. 
   Ózgermeytuǵın tok mashinaları dúzilisi.
   
2. 
   Kollektor.
   
3. 
   Magnit shınjırı jáne onı esaplaw.
   
4. 
   Ózgermeytuǵın tok mashinaları dúzilisi.
   

Ózgermeytuǵın tok mashinaları, ózgermeytuǵın tok derekleri (generator ) rejiminde hàmde, ózgertkish texnikası jedel rawajlanıwı menen asinxron mashinalarınıń basqariliwqásiyetleri artiwi sebepli, aldinģi waqıtlarda qolay basqariliw qásiyetleri menen ajralıp turǵan motor rejiminde isletilip, ámeliyat ushın áhmiyetli bolǵan tómendegi artıqmashılıqlarǵa iye:
a) aylanıw chastotasınıń ańsat usılda keń diapazonda tuwri ózgertiri-liwi;
b) salıstırǵanda kishi tok muǵdarı járdeminde úlken jumısqa túsiriw momentin payda etiliwi;
v) asa júkleme menen islew qábiletiniń salıstırǵanda úlkenligi;
g) hár túrlı birlikke tán (aylanıw chastotası kem yamasa kóp ózgeretuǵın ) mexanik xarakteristikalardı alıw múmkinshiligi bar bolģani.
Ózgermeytuǵın tok mashinalarınıń dúzilisi
Ózgermeytuǵın tok motor (O'TM) lari elektr transportında, avtomatikalıq retlew sistemaları, oqlawlaw ùskenelerı, júk kóteriw kranlari, ekskavatorlar, metallarga qayta islew beriw
Qozaqları, toqımashılıq sanaatında isletiledi. O'T generatorları bolsa O'T energiya deregi retinde (úlken quwatlı O'TM larni O'T energiyası menen támiyinlewde) isletiledi.

O'T mashinaları shcho'tka-kollektor apparatlarınıń jumısı menen baylanıslı bolǵan kemshilikleri ámeldegi, yaǵnıy úlken júklemede sabınlaǵıshlar menen kollektor arasında júzege keletuǵın ushqınlanıw mashina jumisına unamsız tásir kórsetip isenimlilik dárejesin pasaytedi. Usınıń sebepinen O'T mashinaların port -lashga qáwipli bolǵan ortalıqlarda isletip bolmaydı. Kollektor O'T mashina -sining konstruktsiyasini quramalılastıradı, ekspluataciya processinde onı úzliksiz qadaǵalaw etip turıw talap etiledi. O'TM qısqa tutasqan rotorli asinxron motorǵa salıstırǵanda 2, 53 ret qımbat jáne onı isletiw ushın O'T energiya deregi yamasa ózgeriwshen júzimdi tuwrılaǵısh apparatı zárúr boladı.
Lekin, sońǵı jıllarda O'TM ni reostatsiz jumısqa túsiriwge múmkinshilik be-radigan O'T ni retlewdiń qolaylı metodı islep shıǵılǵanlıǵı ; O'T yurit-masi chastota jardeminde retlenetuǵın yuritmaga salıstırǵanda arzanlıǵı ; kol-lektorsiz O'T mashinaları da oylap tabıw etilip ámelde qollanila baslan-ganligi kollektor menen baylanıslı bolǵan saldamlı kemshilikke salıstırǵanda toqtatıw berilip isenimlilik dáreje jaqsılanıp atır.
O'T mashinasınıń qo'zg'almas bólegin- stator, aylanıwshı bólegin bolsa - yakor' dep ataladı. Stator - sapalı polattan tayarlanatuǵın stanina jáne onıń ishki maydanına jaylastırıp bekkemlengen bas hám de qosımsha polyustan ibarat. Stanina hám polyus ózegi mashina magnit sistemasınıń strukturalıq bólegine kiredi.
Tiykarǵı polyus ózegi qalıńlıǵı 1 mm bolǵan elektrotexnik polat listlar-denjıynaladı. Mashina hawa aralıǵinda magnit maydandı zárúrli formada taq- bólistiriw maqsetinde tiykarǵı polyustıń yakor' tárepindegi uchiga arnawlı («polyus ushligi») forma beriledi

.Qozǵawtıw chulg'amining túteleri polyus ózeklerine kiydiriladi hám sta-ninaga siqib bekkemlenedi. Orta hám úlken quwatlı O'T mashinalarında sovi-tıs yuzani asırıw ushın qozǵawtıw tútelerin eki bólekke boladılar. Tiykarǵı polyus tútelerin arqa hám qubla polyus gezekpe-gezek keletuǵın tártipte ulab qozǵawtıw oramı payda etiledi. Bul oram má-shinada tiykarǵı maydan payda etiw ushın xızmet etedi. Quwatı 1 kW hám odan úlken bolǵan O'T mashinalarında kommutatsiya ja-rayonında júz bolatuǵın ushqınlanishni kemeytiw ushın qońsılas jaylasqan bas polyus arasında (mashinanıń kese o'qi boyınsha ) qosımsha polyus ornatıladı. Qosımsha polyus ózegi pútin polat yamasa qalıńlıǵı 1 mm polat listlaridan jıynalǵan boladı. Ózekke tuwrıburchak kesimli simdan tayarlanǵan chulg'am g'altagi ornatıladı. Yakor' - val hám oǵan ornatılǵan tsilindrik forma daǵı polat ózek, onıń pazlariga jaylastırılǵan yakor' chulg'ami jáne onıń sektsiyalarini jalǵaw ushın málim tártipte jıynalǵan arnawlı forma daǵı mıs plastinalari kompleksi (kollektor ) den ibarat. Yakorning polat ózegi qalıńlıǵı 0, 35 yamasa 0, 5 mm bolǵan elektrotexnik polat listlardan jıynalǵan boladı. Bul halda magnit maydanda yakor' aylanıwında ózekte ónim bolatuǵın dúbeley toklar tásiri keskin azayadı. Yakor' pazlaridagi chulg'am sektsiyalarini arnawlı sınalar menen, pazdan tısqarı bólimlerin bolsa qursaq tańǵısh (qamar ) lar menen bekkemlenedi.
Kollektor (yig'uvchi) suwıq halda oqlawlanǵan qattı misdan tayarlanǵan ponasimon kesimli plastinalardan tsilindr formasında jıynaladı. Plastinalar bir-birinen mikanit qistirmalar menen izolyatsiyalanadi. Kem hám orta quwatlı O'T mashinalarında kollektor plastinalari hám mikanit qistirmalar plastmassa járdeminde presslab bekkemlenedi .Jıynalǵan kollektor qızdırılǵan halda valning yakor' chulg'ami janına jaylastırıp bekkemlenedi. Kollektor plastinalarining yakor' oramı tárepindegi shıǵıp turatuǵın bólegine oram sektsiyalari kepserlenedi.

Kollektor plastinalari yakor' oramı oramların izbe-iz jalǵaydı.Kollektor yakor' chulg'ami menen birge aylanadı, onıń maydanında chulg'amni sırtqı elektr shınjırı menen baylaw sabınlaǵıshlar traversaga (yamasa podshipnik qalqanına ) bekkemlengen sabınlaǵısh tutqıshlar járdeminde qo'zg'almas jaǵdayda tutıp turıladı.
Traversa - zárúrshilik payda bolǵanda sabınlaǵıshla sistemasınmashina polyusına salıstırǵanda qózǵaw imkaniyatın beretuǵın apparat bolıp tabıladı. Sho'tkalar hám qozǵawtıw oramınan shıqqan sımlar arnawlı klemma (qısqısh ) lar taxtachasiga shıǵarılǵan boladı. O'T mashinasın sovitish ushın onıń valiga samallatqısh ornatıladı. Valdıń eki tárepine podshivnik qalqanları bekkemlenedi.

O'T mashinaları qozǵatilish usılına kóre tómendegi túrlerge bólinedi: ǵárezsiz, izbe-iz, parallel, aralas qozǵawtıwlı hám turaqlı magnitlı.
O'T mashinasınıń ǵárezsiz qozǵawtıwlı túrinde qozǵawtıw chulg'amiga tash-qi O'T dereginen tok berip tiykarǵı maydan payda etinadi; parallel qozǵawtıwlida mashinanıń tiykarǵı magnit maydanı polyus ózegindegi qaldıq magnit aǵımı tásirinde, yaǵnıy óz-ózin qozǵawtıw hádiysesi sebepli payda boladı ; izbe-iz qozǵawtıwlı túrinde mashinanıń tiykarǵı maydanı júkleme jalǵanǵandan keyin ǵana payda boladı, sebebi qozǵawtıw chulg'ami yakor' chulg'amiga izbe-iz jalǵanǵan boladı ; aralas qo'z-g'atishli túrinde, yuksiz islew rejimde mashina -dıń tiykarǵı magnit maydo-nini parallel qozǵawtıwlı chulg'am ónim etedi, júkleme menenislegende bolsa qozǵawtıw maydanın parallel hám izbe-iz qozǵawtıw chulg'amlarining nátiyjelik maydanı tuf-ayli payda boladı.

O'T mikromashinalarining kóbisinde mashinanıń tiykarǵı maydanı do-imiy magnit jardeminde payda etinadi. Bul halda mashinanıń qozǵawtıw chulg'ami wazıypasın turaqlı magnit atqaradı.
Yakor' 180° ga búrilganda oram daǵı EYuK (yamasa tok) dıń baǵdarı teska-riga ózgeredi. Lekin sabınlaǵıshlar polyarlıǵı (belgisi) hám shınjırdıń sırtqı bóleginde júzimdiń óz baǵdarın ózgertirgen waqıtta sabınlaǵıshlar tagidagi kol-lektor plastinalarining da jayı almasadi. Sonday etip, «A» sabınlaǵısh tagida hámme waqıt arqa polyus tásirindegi, «V» sabınlaǵısh tagida bolsa qubla polyus tásirindegi ótkeriwshi jalǵanǵan plastina turadı. Nátiyjede O'T generatorında yakor' chulg'amidagi ózgeriwshen tok kol-lektor hám sabınlaǵıshlar jardeminde shınjırdıń sırtqı bólegindegi pul'satsiyalana-digan júzimka aylantırıladı.Eger yakor' chulg'ami keńislik bir-birine salıstırǵanda 90° de jaylasqan ik-kita oramnan ibarat bolsa, sırtqı shınjırda júzimdiń pul'satsiyalanishi keskin azayadı.Álbette, yakor' chulg'ami bir yamasa eki oramnan emes, bálki bir neshe oramnan ibarat boladı. Nátiyjede júzimdiń sırtqı shınjır daǵı pul'satsiyasi keskin azayadı.Mısalı, chulg'amdagi ótkeriwshiler sanı 16 (oramlar sanı 8) bolsa, júzimdiń pul'satsiyasi sezilmay qaladı hám generatordıń sırtqı shınjırındaǵı EYuK (yamasa tok) ni tek baǵdarı boyınsha emes, bálki kat-taligi boyınsha da ózgermeytuǵın deyiw múmkin boladı.Yakor' chulg'amiga júkleme jalǵanǵanda ótetuǵın tok tiykarǵı maydan menen tásirlesip elektromagnit kúsh hám moment payda etedi. Elektromagnit kúsh- dıń ma`nisi Amper nızamına qaray tómendegi formula boyınsha anıqlanadı :
F_­em =B_­or l Í_­a. (27. 2)
Bul kúshdıń baǵdarı «chap qol qaǵıydasi» (K. 2, b-su'wret) boyınsha anıqlana-di. Bul kúsh payda etgen elektromagnit moment tómendegine teń boladı :
M =F_emD/ 2 =C_­M ФI_­a, (27. 3)
bunda D / 2 - yakorning radiusı ; Cm = rN/ (2a) - mashina konstruktsiyasiga baylanıslı bolǵan ózgermeytuǵın san. Mashina generator rejiminde islegende bul mo-moment tormozlaytuǵın tásir etedi
Magnit shınjırı jáne onı esaplaw.
Yuksiz islewindegi magnit maydan. Yuksiz islep atirǵan O'T generatorında tiykarǵı magnit maydan qozǵawtıw chulg'ami MYuK tárepinen payda etinadi. O'T mashinalarınıń magnit xarakteristikası sinxron mashinalarniki-ga uqsaǵan boladı. O'T mashinasınıń magnit shınjırın esaplawǵa tiyisli maǵlıwmat 31-bapta berilgen (31. 4-bandga qarang).
Júkleme menen islewindegi magnit maydan. Yakor' reakciyası.

Mashinası (generator ) ga júkleme jalǵanǵanında yakor' chulg'amidan tok ótip MYuK ónim boladı. Yakor' MYuK dıń mashina tiykarǵı magnit maydanına tásiri yakor' reakciyası dep ataladı. Mashina magnit shınjırı to'yinishini esapqa almastan, qozǵawtıw chulg'ami (Fqo'z) hám yakor' chulg'ami MYuK lari (Faq) mashina magnit shınjırınıń hawa aralıǵı magnit qarsılıgın jeńiwge sarplanadı dep esaplanǵanda, analiz ushın joqarıda kórsetilgen MYuK lar ornına olarǵa uyqas bolǵan magnit aǵısları (Fqo'z hám Faq) ni isletiw múmkin boladı. Juksiz islewde tiykarǵı magnit aǵıs (Fqo'z) mashinanıń bóylama o'qi bo'-yicha jónelgen boladı (28. 1, a-su'wret), júkleme menen islegende bolsa yakor' chul-g'ami MYuK (Faq) payda etgen magnit aǵıs Faq, mashinanıń sabınlaǵıshları geo-metrik neytralǵa qoyılǵanda (28. 1, b-su'wret), mashinanıń qo'ndalang o'qi boyı -cha yo'naladi hám sol sebepli onı kese maydan (F_­aq = F_­a) dep ataladı. Bul maydandıń tásiri (yakor' reakciyası ) sebepli nátiyjelik maydan V_nat bas polyus oqlarına salıstırǵanda bólistiriliwi simmetrik bolmaydı hám hár bir qutbning bir shetsine jıljıǵan boladı (28. 2, s-su'wret). Bul halda fizikalıq ney-tral' m-m^, (yakor' sheńberinde magnit induktsiya nolǵa teń bolǵan noqatlar -ni birlestiruvchi sızıq ) mashinanıń geometriyalıq neytralı (n-n^ı) ga salıstırǵanda qandayda-bir múyeshka jıljıydı. O'T generatorlarda (28. 2, s-suwretde «G») fizikalıq neytral yakor' aylanıw baǵdarı boyınsha, motorlarda bolsa - teris yo'na-lishga jıljıydı.
Magnit shınjırı to'yinmagan dep shama menen oylaingan O'T mashinasında qo'z-g'atish chulg'ami jıynalǵan bolǵanı ushın, ol payda etgen MYuK dıń taq-simlanishi tuwrı tórtmuyush formasında bolıp, bir polyus astında ol payda et-gan magnit induktsiyanıń bólistiriliwi bolsa, iymek sızıqlı trapetsiya shak-lida boladı (28. 2, a-su'wret). Yakor' chulg'amining MYuK tómendegine teń, yaǵnıy :
F_a =(τi_a)N/πD_a =πA (28. 1)
bunda : N/ (πD_­a) - chulg'amdagi ótkeriwshilerdiń yakor' sheńberi uzınlıq bir-ligiga tuwrı keliwshi sanı ; ia = Ia / (2 a) - yakor' chulg'amining hár bir ótkeriwshiinen (sonday eken, parallel shaqapshadan ) ótetuǵın tok; A = iaN / (De) - yakorning sızıǵıy júklemesi, yaǵnıy yakor' MYuK dıń yakor' sheńberi uzınlıq birligine tuwrı keletuǵın bólegi.

MYuK Faq tuwrı sızıqlı ózgeredi, yaǵnıy bas polyus o'qida nolǵa teń bolıp, sabınlaǵısh jaylasqan kese kósherde bolsa maksimal bahaǵa iye boladı. Onıń qońsılas polyus oqları arasındaǵı bólistiriliwi úshmúyeshlik formada boladı. Sonday etip, júkleme menen islep atirǵan O'T mashinasında qozǵawtıw chulg'ami MYuK Fqo'z (0) hám yakor' chulg'ami MYuK Faq boladı. Yakor' magnit induktsiyasınıń mashina hawa aralıǵinda bólistiriliwi polyus úshlıqları shegarasıdagina yakor' MYuK Faq dıń taksimlanishi menen uyqas túsedi. Polyus ara keńislik yakorning magnit aǵımına salıstırǵanda qarsılıqtıń artıp ketiwi sebepli magnit induktsiya keskin azayadı. Mashinanıń magnit sisteması to'yinmagan halda yakor' reakciyası tiykarǵı magnit aǵımdı buzadı tek, lekin onıń úlkenligin ózgertirmeydi. Qutbning yakor' kirip kiyatırǵan tárepinde hám yakor' ózeginiń sol polyus qarsısındası daǵı tishli qatlamı yakor' MYuK dıń baǵdarı tiykarǵı polyus MYuK larining baǵdarı menen uyqas túskenligi sebepli olardıń magnitlanıwı asadı ; polyus tagidan yakor' shıǵıp ketip atırǵan tárepinde hám yakor' ózeginiń sol polyus qarsısındası daǵı tishli qatlamı bolsa joqarıdaǵı MYuK larning keri jónelgenliginen magnitsızlanadi. Usınıń sebepinen nátiyjelik magnit aǵıs tiykarǵı polyustıń oǵına salıstırǵanda málim múyeshka búriladi.Mashina nátiyjelik maydanınıń aynıwı onıń jumıs ózgesheliklerine jaman tásir etedi: 1) sabınlaǵısh kontakti jumıs sharayatın jamanlastıradı, yaǵnıy kollek-tordan ushqın shıǵıwınıń kusheytiwine sebep boladı ; 2) mashina polyusınıń eki maydan kúsh sızıqları birdey jónelgen shetleri astındaǵı yakor' chulg'amining sektsiyalarida EYuK larning máwrit bahaları keskin asadı. Nátiyjede, qońsılas kollektor plastinalariaro kernew Uk asadı hám úlken bahalı júklemelerde onıń ma`nisi standart tárepinen jol qoyılǵanınan úlken bolsa, plastinalar arasındaǵı mikanit (izolyatsiya) dıń elektr mustah-kamligi buǵan shıdam bere almay, olar arasında elektr yoyi payda boladı. Bul hal kollektordıń normal islewine unamsız tásir kórsetip, onıń xızmet múddetin keskin qısqartiradi. Magnit sisteması to'yingan O'T mashinasında yakor' reakciyasınıń unamsız tásiri, yaǵnıy mashinanı magnitsızlashi onıń jumıs ózgesheliklerin jamanlashti-radi. Bul halda generatorlarda EYuK, O'TM larida bolsa aylantıriwshı moment azayadı.Sho'tkalarning geometriyalıq neytralǵa salıstırǵanda jılısıwında yakor' reak-tsiyasining mashina jumisına tásiri tómendegi sebeplerge kóre kúshayadi. Sho'tkalar jıljıǵanda ol menen birge yakor' MYuK dıń vektorı da jıljıydı hám bunda yakorning MYuK Fa kese quraytuǵınsı (F_­aq = F_a cosβ) den tısqarı, polyus o'qi boyınsha jónelgen bóylama quraytuǵınsı (Fad = F_­asinβ) ga da iye boladı. Generator rejimde islegeninde sabınlaǵıshlar yakorning ayla-ósindi baǵdarı tárepke jıljısa, MYuK dıń bóylama tashkil etiwshisi Fad qozǵawtıw chulg'ami MYuK Fqo'z (o) ga keri yo'nalib mashinanıń tiykarǵı magnit aǵımın kúshsizlentiredi; sabınlaǵıshlar yakor' aylanıwına teris jaǵına jıljıǵanda bolsa, Fad MYuK Fqo'z (o) ga uyqas baǵdarı sebepli mashina magnit -lanashini asıradı hám kollektorda ushqın shıǵıwına baslawshı boladı. Eger O'T mashinası motor rejimde islegeninde sabınlaǵıshlardıń yakor' ayla- nishi boyınsha jıljıǵanında MYuK Fad mashinanı qosımsha magnitlap, olar tes-kari tárepke jıljıǵanda bolsa magnitlanıw dárejesin azaytadı.