U. T. Berdiev

Ayon bo’lmagan qutbli sinxron generatorning vektor diagrammalari. (19.10) tenglamadan foydalanib ayon bo’lmagan qutbli SG ning vektor diagrammasini qurishda SG ning salt ishlashidagi qo‘zg‘atish chulg‘amining magnit oqimi mashinaning ko‘ndalang o‘qi q da hosil qilgan EYuK vektori E₀ ni ixtiyoriy yo‘nalishda qo‘yishdan boshlanadi. Stator toki I_a vektori esa yuklamaning xarakteriga qarab EYuK E₀ dan orqada (aktiv-induktiv yuklamada 19.4,a-rasm) yoki oldinda (aktiv-sig‘imiy yuklamada 19.4,b-rasm) chiziladi.

19.5-rasm. Ayon bo’lmagan qutbli SG ning aktiv-induktiv xarakterli yuklamadagi vektor diagrammalari: a – magnit zanjirining to‘yinishi hisobga olinmagan hol uchun; b – magnit zanjirining to‘yinish darajasi hisobga olingan hol uchun; E_d – natijaviy magnit oqim F_nat ning mashina bo‘ylama o‘qi bo‘yicha tashkil etuvchisi F_d hosil qilgan EyuK.
EYuK E₀ vektori oxiridan I₁ vektorga tik yo‘nalishda E_s vektori chiziladi. Statorning aktiv qarshiligida kuchlanish pasayishi vektori Ur₁ tok vektori I₁ ga parallel, yo‘nalishi esa unga teskari qilib chiziladi (chunki formulada uning ishorasi «minus»). Ur₁ vektorning uchini 0 nuqta bilan birlashtirib kuchlanish vektori U₁ hosil qilinadi.
EYuK E₀ vektori bilan kuchlanish U₁ vektori orasidagi burchak  – yuklama burchagi deyiladi. SM generator sifatida ishlaganda kuchlanish U₁ doimo EYuK E₀ dan  burchakka orqada bo‘ladi. Bunda  burchakning ishorasi musbat bo‘ladi deb qabul qilingan va generatorning yuklamasi oshishi bilan, u ham oshadi. Magnit zanjirining to‘yinishi hisobga olingan hol uchun ayon bo’lmagan qutbli SG ning vektor diagrammasini qurish tartibi. Bunda kuchlanish U₁, stator chulg‘amidan o‘tuvchi yuklama toki I₁ va ular orasidagi burchak  (buni quvvat koeffitsienti cos orqali aniqlash mumkin); yakor (stator) chulg‘amining: o‘ramlar soni w₁, induktiv qarshiligi x_a, tarqoq induktiv qarshiligi x_1 (yoki x_a+ x_1 = x_s), aktiv qarshiligi r₁ lar hamda SG ning salt ishlash xarakteristikasi ma’lum bo‘lganda qo‘zg‘atish MYuK F_qo’z va u hosil qilgan EYuK E₀ aniqlanadi.
Ayon bo’lmagan qutbli SG ning aktiv-induktiv xarakterli yuklama uchun vektor diagrammasini qurish quyidagicha amalga oshiriladi. Vertikal yo‘nalishda kuchlanish vektori U₁ qo‘yiladi. Yuklama aktiv-induktiv bo‘lgani uchun tok vektori I₁ kuchlanish vektori U₁ dan  burchakka orqada qoladi. So‘ngra U₁ vektori uchidan I₁ vektoriga parallel qilib stator chulg‘ami aktiv qarshiligidagi I₁r₁ vektori, tok I₁ vektoridan 90 oldin keluvchi jI₁x_1 vektori qo‘yiladi va uning uchini 0 nuqta bilan birlashtirib EYuK vektori E_ hosil qilinadi. Yuklama ulangan mashina havo oralig‘idagi magnit oqim Ф_ ni qo‘zg‘atish chulg‘ami MYuK F_qo’z va yakor chulg‘ami MYuK F_a larning geometrik yig‘indi siga teng bo‘lgan natijaviy MYuK F_ hosil qiladi. Ф_ oqim yakor chulg‘amida EYuK E_ ni hosil qiladi. Natijaviy MYuK uchun quyidagi tenglamani yozish mumkin:
 = qo’z + a; (19.11)
bu yerda a va qo’z – mazkur MYuK larning 1-garmonikalari:
a = 1,35 (w k_w1/p) I₁; qo’z = (4/)(sin /) I _qo’zw_qo’z. (19.12)
Mashinaning berilgan ish rejimi uchun  ning qiymati E_ bo‘yicha salt ishlash xarakteristikasi – E = f (F_qo’z) dan aniqlanadi (19.5-rasm):
E_ = U₁ + j I₁x_1 + I₁r₁. (19.13)
Magnit isroflar hisobga olinmaganda tok I₁ vujudga keltirgan MYuK F_a ham shu yo‘nalishda chiziladi. MYuK  EYuK E_ dan 90 oldin keladi. (19.11) dan qo’z=  – a bo‘lgani uchun, u 19.5-rasmda ko‘rsatilgandek grafik yo‘l bilan aniqlanadi. So‘ngra salt ishlash xarakteristikadan MYuK _qo’z ga to‘g‘ri keladigan EYuK E₀ topiladi va vektor diagrammada MYuK _qo’z dan 90 orqada qoladigan yo‘nalishda chiziladi. Ayon qutbli sinxron mashinalarda x_q < x_d bo‘ladi. Ayon qutbli SG da hosil bo‘ladigan EYuK lar tarkibiga quyidagilar kiradi:
1) qo‘zg‘atish chulg‘ami MYuK F₀ asosiy magnit oqimi Ф₀ ni, bu oqim esa asosiy EYuK E₀ ni hosil qiladi; 2) yakor chulg‘ami MYuK ning bo‘ylama o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi yakor reaksiyasi magnit oqimining shu o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi Ф_ad ni hosil qiladi. Bu magnit oqim stator chulg‘amida o‘zidan 90 orqada qoladigan yakor reaksiyasi o‘zinduksiya EYuK ning bo‘ylama tashkil etuvchisi E_ad ni induksiyalaydi:
(19.14)
bu yerda: I_1d  I_a sin – stator tokining bo‘ylama o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi; x_ad – stator chulg‘amining mashina bo‘ylama o‘qi bo‘yicha induktiv qarshiligi (bu qarshilik mashinaning bo‘ylama o‘qi bo‘yicha yakor reaksiyasiga ekvivalent bo‘ladi);
3) yakor chulg‘mi MYuK ning ko‘ndalang o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi yakor reaksiyasi magnit oqimining shu o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi Ф_aq ni hosil qiladi. Bu magnit oqim stator chulg‘amida o‘zidan 90 orqada qoladigan yakor reaksiyasi o‘zinduksiya EYuK ning ko‘ndalang o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi E_aq ni hosil qiladi:
, (19.15)
bu yerda: I_1q  I_a cos – stator tokining ko‘ndalang o‘q bo‘yicha tashkil etuvchisi; x_aq– stator chulg‘amining mashina ko‘ndalang o‘qi bo‘yicha induktiv qarshiligi (bu qarshilik mashinaning bo‘ylama o‘qi bo‘yicha yakor reaksiyasiga ekvivalent bo‘ladi);
4) stator po‘lat o‘zagi va qisman havo oralig‘i orqali ilashgan tarqoq magnit oqimi Ф_1 stator chulg‘amlarida tarqoq EYuK E_1 ni hosil qiladi:
, (19.16)
bu yerda: x_1 – stator chulg‘amining tarqoq magnit oqimi hosil qilgan induktiv qarshilik;
5) stator chulg‘amining aktiv qarshiligida kuchlanish pasayishi:
, (19.17)
bu yerda: r₁ – stator chulg‘ami aktiv qarshiligi; I_a – stator chulg‘amining toki;
Shunday qilib, stator chulg‘amidagi kuchlanish yuqoridagi EYuK larning geometrik yig‘indisi bilan ifodalanadi:
yoki
. (19.18)