U. T. Berdiev

Asinxronlashtirilgan sinxron mashinalar. Agar sinxron mashinada bir-biriga perpendikulyar bo‘lgan ikkita qo‘zg‘atish chulg‘ami bo‘lib, ularga ikki fazali o‘zgaruvchan kam chastotali kuchlanish manbai ulansa, u holda bu chulg‘amlardan sinusoidal toklar o‘tadi va qo‘zg‘atish chulg‘amida magnitlanish o‘qi buriladigan MYuK va aylanma magnit maydonini hosil qiladi. Bu maydon rotorga nisbatan kam qiymatli sirpanish bilan aylanadi. Shu sababli, bunday mashinalarni asinxronlashtirilgan sinxron mashinalar deyiladi. Bunday mashinalarning tuzilishi va ishlash prinsipi bo‘ylama va ko‘ndalang o‘qlari bo‘yicha qo‘zg‘atiladigan sinxron mashinalarniki kabi bo‘ladi, ammo qo‘zg‘atish chulg‘amlariga barqaror ish jarayonida o‘zgarmas tok berilsa, o‘tish jarayonlarda esa bu chulg‘amlarga o‘zgaruvchan chastotali kuchlanish beriladi. Bu mashinalar ham motor, generator va sinxron kompensator rejimlarida ishlashi mumkin. Bu mashinalarning xarakteristikalari (sinxron ish rejimida) va ko‘n dalang qo‘zg‘atish chulg‘amining roli ham xuddi bo‘ylama-ko‘ndalang o‘qlari boyicha qo‘zg‘atiladigan mashinalarniki kabi bo‘ladi.
Hozirgi vaqtda Ukrainaning Burshtinsk IES da ikkita 200 MW li ikki o‘qi buyicha qo‘zg‘atishli asinxronlashtirilgan turbogenerator ishlab turibdi. Ta’kidlash lozimki, Rossiyada Ukraina bilan hamkorlikda quvvati 800 MW bo‘lgan asinxronlashtirilgan turbogeneratorning loyihasi ustida ham ishlar olib borilmoqda.

24.3§. O’ta o‘tkazuvchan qo‘zg‘atish chulg‘amli sinxron mashinalar
Hozirgi vaqtda qo‘zg‘atish chulg‘amlari o‘ta o‘tkazuvchan materiallardan tayyorlangan sinxron mashinalarga bo‘lgan qiziqish oshib bormoqda. Ayrim metallar absolyut nul temperaturada o‘ta o‘tkazuvchanlik kuzatiladi. O‘ta o‘tkazgichlarning qarshiligi amaliy jihatdan nulga teng. Bu holda ma’lum bir kritik temperatura va magnit induksiya hamda kritik tok zichligi saqlanadi. Hozirgi vaqtda sanoat maqsadlari uchun niobiy va titan yoki niobiy va qalay qotishmalaridan tayyorlangan o‘ta o‘tkazuvchan materiallar foydalanilmoqda.

Bunday o‘tkazuvchan materiallar uchun kritik temperaturaning qiymati 4,25 K, kritik tok zichligi 1000 Amm², kritik magnit induksiyasi 47 T ga teng. Elektr mashinalari chulg‘amlari uchun o‘ta o‘tkazuvchan materiallarni qo‘llash kichik kesim yuzasidan juda katta tok o‘tkazib kuchli magnit maydonni hosil qilishga va chulg‘amning massasini kamaytirishga imkoniyat yaratadi. O’ta o‘tkazuvchan materiallar asosan o‘zgarmas tok manbasiga ulanadigan mashinalarning qo‘zg‘atish chulg‘amlari o‘rnida ishlatildi (24.2-rasm). Ularning o‘zgaruvchan tok oqadigan chulg‘amlar o‘rnida ishlatish texnik jihatdan mumkin, lekin elektr isroflar va juda kichik kritik toklar bo‘lgani uchun qulay hisoblanmaydi. Shuning uchun hozirgi vaqtda sinxron va o‘zgarmas tok mashinalari qo‘zg‘atish chulg‘amlari uchun ishlatiladigan o‘ta o‘tkazuvchan materiallarni yaratish ustida ishlar olib borilmoqda.

Qo‘zg‘atish chulg‘ami o‘ta o‘tkazuvchan materialdan tayyorlangan bo‘lsa, kritik temperaturada bu materialni tutib turish uchun maxsus sovitish qurilmasi ichiga solish kerak. Bunday sovitish qurilmasiga kriostat deyiladi. Kriostat Dyuar idishi bo‘lib, uning ichida qo‘zg‘atish chulg‘ami joylashtirilib suyuq geliy bilan sovitilib turadi. Issiqlikni kamaytirish maqsadida bu idish azot bilan to‘ldirilgan boshqa idish ichiga joylashtiriladi. Sinxron mashinalarda kriostat rotorda joylashtiriladi, o‘zgarmas tok mashinalarda esa kriostat statorda joylashtiriladi.
O’ta o‘tkazuvchan materialdan bo‘lgan chulg‘amda kuchli magnit maydoni hosil bo‘lgani uchun, odatdagi magnit o‘tkazgichni ishlatsa magnit isroflar ancha ko‘payib ketadi, va shu sababli, yakor chulg‘ami joylashtirilgan muhit pazsiz yoki nomagnit materialdan yasaladi, natijada mashinaning og‘irligi kamayadi va o‘lchamlari kichiklashadi. Ferromagnit po‘lat o‘zakning bo‘lmasligi esa mashinaning xarakteristikalariga yakor reaksiyasining ta’siri sezilarsiz bo‘ladi. Oddiy mashinalarga qaraganda o‘ta o‘tkazuvchan chulg‘amli mashinalarda havo oralig‘ida magnit induksiyasining qiymatini 34 marta, chizig‘iy yuklamani esa 12 marta oshirish mumkin bo‘ladi, natijada mashinaning aktiv hajmi 4,58 martagacha kichiklashadi. Elektr mashinalarida o‘ta o‘tkazuvchan materiallardan tashqari krioo‘tkazuvchan materiallarni ham qo‘llash ustida izlanishlar olib borilmoqda. Bunday material juda kuchli sovitilganda o‘zining qarshiligini kamaytiradi, lekin o‘ta o‘tkazuvchanlik xossaga ega bo‘lmaydi. Krioo‘tkazuvchan materialga tozalangan alyuminiy misol bo‘ladi. Alyuminiy 20 K temperaturada o‘zining qarshiligini 104 marta kamaytiradi. Krioo‘tkazuvchan materiallarni transformatorlar chulg‘amlarini tayyorlash uchun ham ishlatish mumkin.