Mavzu: O‘zgaruvchan tok mashinalarining umumiy masalalari Reja

Mavzu: O‘zgaruvchan tok mashinalarining umumiy masalalari

Reja:
1. O’zgaruvchan tok kollektor mashinalarda energiyani elektromexanik o’zgartirish
2. O’zgaruvchan tok mashinalarining ishlash prinsipi’
3. Foydalanilgan adabiyotlar

O’zgaruvchan tok kollektor mashinalarda energiyani elektromexanik o’zgartirish
O’zgaruvchan toki kollektor mashinalari o’zgaruvchan tok tarmog’iga ulanadi (10.1-rasm)
fc tarmog’idagi o’zgarmaydigan chastotasi CHO’ (PCH) chastota o’zgargichi bilan f o’zgaruvchi
chastotaga o’zgaradi. O’zgaruvchan tokli kollektorli motorlarda chastotani o’zgarishi hisobiga keng chegaralarda aylanuvchi chastotani rostlash ta’minlanadi. O’zgaruvchan tok kollektor mashinalari o’zgaruvchan tokli rostlanadigan yuritmalarda
maydon sinxron aylanuvchi chastotasidan yuqori aylanish chastotasini olish uchun qo’llaniladi. O’zgaruvchan tokdagi kollektorli mashinalar hozirgi vaqtda maishiy asboblar yuritmasi uchun bir fazali tarmoqda eng qo’p qo’llanilmoqda. Hozirgi vaqtda ayrim g’arbiy yevropa mamlakatlarida o’zgaruvchan tokdagi kollektorli motorlaridan yuk tortish motori sifatida foydalanilmoqda.
O’zgaruvchan tokdagi uch fazali kollektorli motorlar uncha katta bo’lmagan quvvatda va o’n va yuzlab kilovattda ishlab chiqarilmoqda.

O’zgaruvchan tok mashinalarining ishlash prinsipi
O’zgaruvchan tokdagi kollektorli mashinalarning asosiy kamchiligi uning yomon kommutatsiyasidir. Chastotaning mexanik o’zgartirgichi – bu mashinalarda kollektor
o’zgaruvchan tokni rostlanadigan chastota o’zgaruvchan tokiga o’zgartirish rejimida ishlaydi. O’zgaruvchan tokning bevosita boshqa chastotaning o’zgaruvchan tokka bevosita o’zgarishi
o’zgarmas tok oraliq zvenosi chastotani mexanik o’zgartirishdagi kabi yarim o’tkazgichli chastota o’zgartirgichda ham o’ta murakkab tarzda amalga oshiriladi. Agar ko’p fazali yakor chulg’amini ikki fazaliga olib kelinib, chastota o’zgartirgichga o’zgaruvchan tok berilsa
umumlashtirilgan mashinalar modelidagi o’zgaruvchan tokdagi kollektorli mashinalarni olinadi.

10.1-rasm.O'zgaruvchan tok uchun kollektor mashinasining diagrammasi .

O’zgaruvchan tokli kollektorli mashinalar tor tirqishda stator va rotorning asosiy garmonika maydoni bir biriga nisbatan qo’zg’almasdir va yuqori garmonikning cheksiz spektri
mavjud bo’lib, maydon esa bir biriga nisbatan aralashib ketadi. Maydonning bunday ko’rinishi tor tirqishda va boshqa tipdagi elektr mashinalarda mavjud bo’ladi.
O’zgaruvchan tokdagi kollektorli mashinalarning differensial tenglamasi ko’rinishida yozilgan bo’lishi mumkin. Biroq, o’zgaruvchan tokdagi kollektorli motorlar dinamikasida uncha
ko’p bo’lmagan ishlar miqdori bag’ishlangan bo’lib, loyihalashtirishda o’ta oddiy formulalardan
foydalaniladi, chunki o’zgaruvchan tokdagi kollektorli motorlar geometriyasi asosan kommutatsiya orqali aniqlanadi.
O’zgaruvchan tokli kollektorli motorlar bizning asrning boshida eng ko’p tarqalishga sabab bo’ldi. O’zgaruvchan tokli kollektorli motorlarning o’nlab orginal sxemalari taklif etildi.Keyingi o’n yilliklarda esa o’zgaruvchan tokdagi kollektorli motorlarni sinxron va asinxron yuritmali rostlovchi motorlar siqib chiqarmoqda. Kollektorni tayyorlashni mehnati
og’irligi va yoton kommutatsiyasi o’zgarmas tokdagi kollektorli motorlarni qo’llashda cheklab qo’ymoqda.
O’zgaruvchan tokdagi kollektorli motorlarni nazariyasini rivojlantirishga G.Gerges, I.Deri,
D.A.Zavalishn, M.P. Kostenko, M.Latur, E.Tomson, R.Rixtek, K.I.SHenfer va boshqalar katta hissa qo’shganlar.
11.2-rasm. Birqatlamli (a) vaikkiqatlamli (b)
chulg’amlarningg’altaklardajoylashishihamdauchfazalimashinabirikkiqatlamlistator (Z= 36,2р=4, q=3) chulg’amida «А» fazasichulg’amlarig'altaklariningjoylashishsxemasi (с) 11.3-rasm. Uch fazali bir qatlamli konsentrik chulg’am sxemasi ( Z= 24, 2p = 4, q = 2, a = 1 ) (a) va statorda g’altaklarning joylashishi (b).

O‘zgaruvchan tok mashinada MYuK (yoki EYuK) ning o‘zgarish shaklinisinusoidal shaklga yaqinlashtirish maqsadida chulg‘amning qadami taxminanu « 0,833-i ga teng bo‘lgan qisqartirilgan qadam tanlanadi. Shu sabablichulg‘amning tish bo‘linmasida ifodalangan qadami quyidagiga teng bo‘ladi:

y = 0,833 - I = 0,833 - 6 = 5.
Bu chulg‘amning sxemasi 10.8-rasmda ko‘rsatilgan. Bu chulg‘am sxemasiningtuzilishi
quyidagicha tushuntiriladi: dastavval pazlarning ustida joylashgang‘altaklar tomonlarini har
qaysi oraliqda ikkita pazda joylashgan tomonni (q= 2)faza oraliqlari bo‘yicha taqsimlab chiqamiz. Agar 1 va 2-pazlarni «A» faza oralig’i uchun ajratilsa, u holda «B» faza oralig’iga 5
va 6-pazlarni ajratish kerak bo‘ladi,chunki «B» faza «A» fazaga nisbatan 120° ga siljigan bo‘ladi, ya’ni 2 ta oraliq 60°
dan yoki 4 ta (120°/a =120° /30 = 4) pazga siljigan bo‘lishi kerak (1+4 = 5; 2+4 = 6). "C" faza
oralig’i ham "B" faza oralig’iga nisbatan 120° ga siljib, 5+4=9 va 6+4 =10 pazlarni egallaydi.
Keyingi qo‘sh qutb bo‘linmasi davomida ham (pazlar 13^24) «A», «B» va «C» oraliqlarning almashib kelishi shunday tartibda amalga oshadi («A» faza oralig’iga 13, 14-pazlar; «B» faza oralig’iga 17, 18-pazlar; «C» faza
oralig’iga 21, 22-pazlar to‘g‘ri keladi). Demak, ustki qatlam shu tarzda taqsimlanadi. Boshqa faza oraliqlarini ham «A», «B», «C» fazalar bo‘yicha taqsimlab chiqamiz va ularni mos ravishda «X», «Y», «Z» bilan belgilaymiz. Bunda «A» fazaga tegishli «X» oraliq
uchun «A» oraliqga nisbatan x =6 taga siljigan pazlarni ajratamiz, ya’ni 1+6 =7, 2+6=8, 13+6
=19, 14+6 = 20-pazlar. Xuddi shunday «Y» oraliqga 5+6 =11, 6+6 =12, 17+6 =23, 18+6 = 24- pazlarni, «Z» oraliq uchun esa 9+6 =15, 10+6 =16, 21+6 = 27-24 =3, 22+6= 28 -24 = 4-pazlarni ajratamiz. Shu tarzda pazlarning ustki qatlamidagi g‘altaklar tomonlarini fazalar oralig’I bo‘yicha tarqalishiga ega bo‘lamiz. «А», «B», «C» va «X», «Y», «Z» oraliqlar orasidagi farq
shundaki, g‘altaklarning tomonlaridagi EYuK lar faza bo‘yicha 180° siljigan bo‘ladi, chunki ular
magnit maydonda bir yoki toq son qutb bo‘linmasiga siljigan bo‘ladi. Ko‘rayotgan misolimizda
qadam bir tish bo‘linmasiga qisqartirilgan, shuning uchun pazlarning pastki qatlamidagi
g‘altaklar tomonlari,
11.5-rasm yuqori qismining pastki qatorida ko‘rsatilganidek, chap tomonga bir tish bo‘linmasiga
siljiydi. Pastki tomonlarni oraliqlar bo‘yicha bo‘lib chiqmasa ham bo‘ladi, chunki g‘altaklarning
pazlardan tashqari qismlarini chizganda o‘z-o ‘zidan kelib chiqadi.