Mavzu: Sinxron motorning tuzilishi va ishlash prinsipi. Reja

Yordamchi motor vositasida ishga tushirish.
Dastlab sinxron motorning rotori n ~ wN ga yaqin aylanish chastotasi bilan yordamchi motor vositasida aylantiriladi. Bunda qo‘zg‘atish chulg‘ami o'zgarmas tok manbayiga ulangan, stator chulg‘ami esa ochiq bo‘lib, sinxron motor salt ishlayotgan generator rejimida ishlaydi. So‘ngra generator, parallel ulash shartlari bajarilgan holda, tarmoqqa parallel ulanadi. Shundan so‘ng yordamchi motor ajratiladi va sinxron generator motor rejimiga o‘tadi. Yordamchi
motorning quvvati, odatda, sinxron motor quvvatining 10+ 20% ni
tashkil etadi. Chastota o‘zgartgich qurilmasi bo’lganda tok chastotasini
o‘zgartirish yo‘li bilan ishga tushiriladi. Bunda kuchlanish chastotasi
noldan nominal qiymatgacha oshirib boriladi, natijada stator magnit
maydonining aylanish chastotasi ham oshib boradi, rotor esa aylanuvchi magnit maydon yo‘nalishi bo‘yicha nominal chastota bilan aylanadi.
Asinxron usulda ishga tushirish. Sinxron motorni bu usulda
ishga tushirish uchun rotor qutblari uchliklarida ishga tushirish chulg‘ami o‘rnatilgan bo’lishi lozim. Bu chulg‘am asinxron motorning qisqa tutashgan chulg‘amiga o‘xshash. Sinxron motorni asinxron usulda ishga tushirish sxemasi. Stator chulg‘ami uch fazali tok manbayiga ulanganda statorda aylanma magnit maydon hosil boMadi. Bu maydon rotordagi ishga tushirish (qisqa tutashgan) chulg'amini kesib o‘tib, unda EYK va tok hosil qiladi. Ishga tushirish chulg‘amidagi tok aylanma magnit maydon bilan ta’sirlashib, aylanma moment M ni hosil qiladi.
Agar M > bo‘lsa, rotor aylana boshlaydi, rotorning aylanish chastotasi stator aylanma magnit maydonining sinxron aylanish chastotasiga yaqinlashganda (n = 0,95- «,) qo‘zg‘atish chulg‘amiga o‘zgarmas tok beriladi. Bu tok sinxronlovchi momentni hosil qiladi. Shu moment ta’sirida motor sinxron aylanish chastotasi bilan ishlay boshlaydi. Ishga tushirish vaqtida qo‘zg‘atish chulg‘amini ochiq qoldirib bo'lmaydi, chunki stator magnit maydoni o‘ramlar soni ko‘p bo‘lgan qo‘zg‘atish chulg‘amida katta qiymatli EYK hosil qiladi. Bu EYK chulg‘am izolatsiyasi uchun juda xavfli bo‘lgani uchun sinxron motorni ishga tushirish jarayonida uning qo‘zg‘atish chulg‘ami o’z qarshiligidan taxminan 10 marta katta bo‘lgan aktiv qarshilikka ulangan bo‘lishi lozim. Qo‘zg‘atish chulg'amini qisqa tutashtirish ham mumkin emas,
chunki bunda u nosimmetrik bo'lgan bir fazali kontumi hosil qiladi.
Bu kontur qo‘shimcha momentni hosil qilib, sinxron motorning mexanik xarakteristikasida aylanish chastotasining n = ns / 2 ga yaqin qiymatida aylantiruvchi momentning kamayishiga olib keladi. Oqibatda rotor aylanish chastotasi sinxron qiymatigacha yeta olmasligi ham mumkin.
Agar sinxron motor ulanadigan tarmoqning quvvati kamroq bo’lsa, motor asinxron usulda ishga tushirilganda, ishga tushirish tokining ta’siridan tarmoqda juda katta kuchlanish pasayishi hosil bo‘ladi. Bunda ishga tushirish tokini kamaytirish uchun sinxron motor tarmoqqa avtotransformator, reaktor yoki tokni cheklaydigan boshqa qurilmalar yordamida ulanadi. Bo‘lganda sinxron motor validagi foydali moment Mv elektr tarmog‘idan iste’mol qiladigan quvvati Pv stator chulg‘amining toki FIK r va quwat koeffitsiyenti coscp ning motor validagi foydali quvvatga bog‘liq holda o'zgarishini, ya’ni M2, Pv /,, r|,
coscp = J[P2) bog‘liqlikni ifodalaydi. Bu xarakteristikalar valdagi
yuklamani noldan nominalgacha o‘zgartirib tekshiriladi. Motorning aylanish chastotasi n stator chulg‘amidagi tok chastotasi o‘zgarmas bo‘lganda yuklamaning me’yoriy qiymatlarida Pn = /21= 6 0 / / p=const bo‘ladi. /*, = P2 + I P ' bo'lgani uchun, yuklamaning oshishi bilan mashinaning elektr isroflari ham oshganligi tufayli P = J[P2) bog'lanish yuqoriga biroz egilgan bo‘ladi. /, = f ( P 2) bog‘lanish Я, ning oshishi bilan o ‘sadi, chunki /, = /*,/ (m .f/j coscp) ifodaning maxrajida m va t/, lar o'zgarmas, coscp esa kam o ‘zgaradi. FIK ning yuklamaga nisbatan o‘zgarishi r] = J[P2) hamma elektr mashinalari uchun umumiy xarakterga ega. Sinxron motor salt ishlaganda coscp =1 bo‘lsa, yuklamaning oshishi bilan stator chulg‘amidagi tok, shuningdek, tarqoq
induktivlik ham osha boradi. Bu tok reaktiv tashkil etuvchisining oshishiga, coscp ning esa biroz kamayishiga olib keladi. Burchak va U- simon xarakteristikalar. Sinxron motor elektr tarmog‘idan elektr quvvat Pt ni iste’mol qiladi. Bu quvvatning bir qismi statorda yakor chulg‘amidagi elektr isroflari P' e] ni va stator po'lat o‘zagidagi isroflar P'm] ni qoplashga sarflanadi. Elektr quvvati P{ ning qolgan qismi magnit maydon vositasida rotorga uzatiladi. Bu quw atga elektromagnit quw at PQm deyiladi; uning bir qismi mexanik P 'mex va qo‘shimcha Pq&sh isroflarga sarflanadi, qolgan qismi esa val orqali mexanizmga beriladigan foydali quvvat P2 deyiladi. Agar P, = Pcm = P deb qabul qilinsa, ayon qutbli sinxron motor uchun elektromagnit quvvatni aniqlash formulasi SG niki Ayon qutbli sinxron mashinaning burchak
xarakteristikasi: M — moment; M \ M" — tegishlicha asosiy va reaktiv momentlar; A/N — nominal momen t; 0 N — nominal yuklanish burchagi; A/max — m aksimal moment bilan (18.1) bir xil bo‘ladi. Biroq sinxron m otor quvvatni tarmoqdan oladi, ya’ni uning yo‘nalishi teskari bo‘ladi. Shuningdek, elektromagnit moment ham (18.2) formula bilan aniqlanadi. Sinxron motorda elektrom agnit moment stator magnit
maydoni yo'nalishiga mos bo‘lsa, sinxron generatorda u momentning yo‘nalishi stator magnit maydoni yo^nalishiga teskari bo‘ladi. Ayon qutbli sinxron motorda qo‘zg‘atish toki z= 0 bo‘lganda (E0 = 0) ham momentning reaktiv tashkil etuvchisi M hisobiga elektromagnit moment mavjud bo‘ladi. Shuni eslatish lozimki, 19.3- rasmda yuklanish burchagi 0 ning ishorasi manfiy bo‘ladi, chunki musbat ishora generator rejimi uchun qabul qilingan. U= const, / = const va = const bo’lganda