Asinxron dvigatelning magnit maydoni, asosiy tenglamalari va energetikasi

UCH FAZALI ASINXRON DVIGATELNING ISHLASH PRINSIPI

Stator cho‘lg‘amlari uch fazali o‘zgaruvchan tok manbaiga ulaganda, aylanuv-chi magnit maydoni xosil qilinadi. Stator maydoni aylanganda rotor cho‘lg‘ami o‘t-kazgichlarini kesib o‘tadi va ularda EYuK paydo bo‘ladi. Rotor cho‘lg‘ami tutashgan bo‘lgani uchun, ushbu cho‘lg‘am o‘tkazgichlarida o‘zining magnit maydonini xosil qiluvchi tok oqib o‘tadi. Rotor magnit maydonini, stator maydoni bilan o‘zaro ta’siri natijasida elektr magnit kuch F_em ni yaratiladi. Kuch F_em lar majmuasi esa elektr mag-nit moment M ni xosil qiladi. Moment rotorni aylanayotgan magnit maydoni yo‘na-lishida tezlik n₂ bilan aylantiradi (4.9-rasmga qarang).



4.9-rasm.
Stator–Stator; Rotor–Rotor;
Force–Kuch;
Rotating magnetic field
–Aylanuvchi magnit maydoni

Shunday qilib, stator cho‘lg‘amiga tarmoqdan keluvchi elektr energiya rotor-ning aylanuvchi mexanik energiyasiga o‘zgartiriladi, bu energiya o‘z navbatida dvi-gatel valli orqali mexanizmga uzatiladi.

Sirpanish. Rotor va stator maydonining aylanishi turli tezliklarda sodir bo‘ladi. Chunki, aks xolda, rotorni stator magnit maydonining tok chiziqlari kesib o‘tmaydi. Rotorning aylanish tezligi n_r (asinxron tezlik) doimo sinxron tezlik n_c dan kichik, ya’ni, asinxron dvigatel rotorining aylanishi stator maydoni aylanishidan doimo ort-da qoladi.
Bu hodisa quyidagi tarzda tushuntirilishi mumkin: agar rotor aylanayotgan may-don tezligi bilan aylansa, unda bu maydon rotor cho’l’gami o’tkazgichlarini kesib o’tmagan bo’lar edi. Bunda o’tkazgichlarda EYuK lar hosil bo’lmagan va toklar ham bor bo’lmagan bo’lib, shu sababli esa rotordagi aylanuvchi moment ham nolga teng bo’lar edi.
Shunday qilib, asinxron dvigatelni rotori, amaliy jixatdan sinxron tezlik bilan aylanishi mumkin emas.
Rotorning aylanish tezligi n_r (n₂) va sinxron tezlik n_c orasidagi farq sirpanish tezligi deb nomlanadi, ya’ni,
sirpanish tezligi = n_c – n_r, ayl/s.
Bu tezlik, rotor cho‘lg‘amlaridagi o‘tkazgichlarini stator maydoni kesib o‘tayot-gan tezlikdir.
Sirpanish tezligini stator magnit maydonining tezligiga nisbati, ya’ni (n_c − n_r)/n_c nisbat, oddiy tarzda sirpanish s deb nomlanadi va u foizlarda ifodalanadi. Shunday qilib,
sirpanish, s = (n_c − n_r)/n_c × 100%. (3.18)
Dvigatel valida qarshi ta’sir etadigan (yuklama) moment paydo bo‘lishi bilan sirpanish bir muncha orttadi, bu esa rotor cho‘lg‘ami o‘tkazgichlarida tokning ortishi-ga, natijada, elektr magnit momen tni ham ortishiga olib keladi. Shunday qilib, asin-xron dvigatelning sirpanishi, va shuning natijasida, rotorning aylanish tezligi ham yuklamaga bog‘liq bo‘ladi. Yuklamaning ortishi bilan aylanish tezligi kamayadi (sir-panish ortadi).
Ummuman, asinxron dvigtelning sirpanishi nol (salt yurish rejim) dan bir (dvi-gatelni ishga tushirish) gacha oraliqda o’zgarishi mumkin.
Nominal yuklamaga mos bo’lgan sirpanish va tezlik nominal sirpanish s_n va nominal tezlik n_2n deb ataladi.
Ummumiy qo’llanishga ega asinxron dvigatellarning nominal sirpanishi odatda 1,0 dan 8,0% gacha bo’ladi, bunda sirpanishning katta qiymatlari kichik quvvatli dvigatellarga mos keladi.
(22.3) ifodani o’zgartirib rotorni aylanish tezligi uchun quyidagi ifodani olamiz

nr = n2 = n1 (l – s),

(3.19)

yoki, (22.1) ifodani hisobga olgan holda

n2 = (60f1p)(l – s).

(3.20)

Misol uchun, agar chastotasi f₁ = 50 Gts li tarmoqqa ulangan ikki qutbli asin-xron dvigatelning sirpanishi 7%, ni tashkil qilsa, unda rotorning aylanish tezligi

n2 = [(60∙50)/1](1 – 0,07) = 2790 ayl/min