11-маъруза
Саноат роботларини ўзгарувчан ток электр юритмаларининг турлари
Ўзгармас ток электр машиналари уларни СР ларда қўлланишини чегаралайдиган
жиддий камчиликка, хусусан у орқали машинанинг асосий магнит оқими ўтадиган чўтка-
коллектор тугунига эга. Маълумки эксплуатация жараёнида бу қисм
сурункали хизмат
кўрсатишни талаб қилади, агар СР да бир нечта моторлар, цехда эса бир нечта СР лар
ўрнатилганлигинги ҳисобга олинса, у ҳолда хизмат кўрсатиш ва таъмирлаш бўйича кўп
ҳажмли ишлар юзага келади. Коллекторда пайдо бўладиган учқунланиш бунақа моторли
СРларни ёнғиндан хавфли жойларда, масалан бўяш
учаткасида ишлатишга имкон
бермайди.
Чўтка-коллектор тугуни токнинг максимал қийматини, яъни момент ва мос ҳолда
тез ҳаракатланувчанликни чеклайди. Бу тугуннинг мавжудлиги электр машинасининг
масса-габаритли кўрсаткичларини ва мос ҳолда СР нинг динамик кўосаткичларини
ёмонлаштиради. Бу ларнинг ҳаммаси СР лар учун ўзгарувчан электр юритмаларининг
яратилишига олиб келди.
Энг содда арзон ва ишончли ўзгарувчан ток электр мотори бу - асинхрон мотор
(АМ) дир. Саноатда икки фазали ва уч фазали АМ лар ишлаб чиқарилади.
Икки фазали
АМ ларда статорнинг магнит майдони фазода бир- бирига нисбатан 90° га силжиган
иккита чулғам билан, уч фазали АМ ларда - бир- бирига нисбатан 120° га силжиган учта
чулғам билан яратилади. Мос ҳолда бу АМ ларнинг таъминоти икки фазали ёки уч фазали
частота ўзгарткичлардан амалга оширилади.
Ҳозирги кунда ёппасига 50 Гс таъминлаш частотасига мўлжалланган 4А русумли уч
фазали АсМ лар ҳисобланади. Инерсия моментини камайтириш учун ичи бўш АсМ
номагнит роторли қилиб ишлаб чиқарилади. Бунақа АсМ инг статори умуммақсадларда
қўланиладиган АМ лар статоридан ҳеч фарқ қилмайди. Номагнит стакан ичида бўш
номагнит якорли ўзгармас ток машинасига ўхшаш ички статор, шунингдек асосий магнит
оқимининг йўлида магнит қаршилигини камайтишга хизмат қиладиган, жойлашган.
Бунақа АМ нинг камчилиги иккиламчи ҳаво бўшлиғининг мавжудлиги бўлиб, бу
магнитланиш токининг ошишига ва қувват коэффициентининг камайишига олиб келади.
Номагнит ҳаво бўшлиғини ичи бўш ферромагнит ротордан фойдаланиш йўли билан
камайтириш мумкин. Бу ҳолда магнит оқими ротор бўйича
туташганлиги учун ички
статорга зарурият йўқолади, аммо оқим тўйинмаслиги учун роторни қалинроқ қилиб
ясалади, бу эса инерция моментнинг ошишига олиб келади. Россияда бўш номагнит
роторли АДП ва ДИД русумли АМ лар ишлаб чиқилади.АМ (икки ва уч фазали “олмахон
ғлдираги” турли роторли ичи бўш АМ номагнит роторли ) нинг иш тамойили бир хил ва
шунинг учун АМ нинг ҳолатини тасвирловчи тенгламалар ҳам бир хил.
Асинхрон машинанинг икки фазали умумлашган моделининг таҳлили.
11.1- расм. Асинхрон машинанинг икки фазали умумлашган модели
Электр машиналар курсидан маълумки, ҳар қандай кўп фазали, жумладан уч фазали
электр машинаси эквивалент умумлашган икки фазалига келтирилиши мумкин. Ҳозирги
вақтда ўзгарувчан ток электр машиналарининг ҳолатни
тасвирлаш учун икки фазали
моделдан фойдаланилади, бу исталган фазали машиналарни қараб чиқиш умумийлигини
таъминлайди. Бундан ташқари икки фазали модел бошқариш тизимини қараб чиқиш учун
қулай. Кўп фазали машинанинг параметрларини икки фазали моделга келтириш реал
машина ва моделнинг қувватлари тенглиги асосида амалга оширилади.
Уч фазали машинага қўлланилганда юқорида кўрсатилган исталган реал ўзгарувчан
(ток, кучланиш ва ҳ.к.) катталикни ўзгартириш қуйидаги формулалар бўйича бажарилади:
(11.1)
бу ерда
X
a
,X
p
- эквивалент икки фазали моделнинг ўзгарувчилари;
X
A
, X
B
, X
c
- реал электр машинанинг ўзгарувчилари.
Икки фазали АМ моделининг схемаси 11.1- расмда кўрсатилган. Асинхрон
электромеханик энергия ўзгарткичнинг ҳолатини тасвирловчи динамикасининг
тенгламаси турли хил координаталар тизимида ёзилган бўлиши мумкин.
Табиийки, бир
хил динамик хусусиятларда аслида ўша тенгламаларни ёзувининг мураккаблиги
координаталар тизимининг тўғри танланганига боғлиқ.
Асинхрон электромеханик энергия ўзгарткичнинг тенгламаларни ёзиш учун
кўпинча статор майдони билан биргаликда айланадиган
XY
ўқлар танланади Бу ҳолда
статор чулғамларига берилган ва вақт бўйича қонунларга кўра ўзгарадиган кучланиш
(ток) лар ўзгармас катталикларга айланади. Умумий ҳолда
электр машинанинг
тенгламалари статор ёки ротор билан боғланган ёки, ихтиёрий тезликда айланадиган
ўқларда ҳам ёзилиши мумкин.
Бир координаталар тизимидан бошқасига ўтишни реал катталикларнинг бошқа
тизим ўқландаги проекцияси, деб қараш мумкин. Реал каттаҳк арм айланувчанларга
ўзгартиришни проекцияларни топиш формулалари бўйича ҳосил қилиш мумкин.
Асинхрон электромеханик энергия ўзгартиркичнинг XY ўқлардаги
тенгламалари
қуйидагича ёзилади:
(11.2)
Бу ерда – статор кучланишининг OX вa OY ўқларираги проекциялари;
статор ва ротор токларнинг OX вa OY ўқлардаги
проекициялари;
оқим илашучанликларининг ОХ ва ОЙ
ўқлаедаги проекциялари; R
1
, R
2
– статор ва роторнинг актив қаршиликлари; R
1
, R
2
–
стстор ва ротор занжирининг хусусий индуктивлиги; L
1
, L
2
- статор ва ротор занжирининг
ўзаро индуктивлиги;
статор ва
ротор
майдонларининг электр тезликлари; pj – жуфт қутблар сони; М – АМ моменти.
Уч фазали АМ ни ток манбаидан таъминлаганда киритик момент қуйидаги тенгламадан
аниқланади:
𝑀
𝑘𝑟
=
3 ∙ 𝐼
1
2
𝑋
𝜇
2
2 ∙ 𝜔
0
(𝑋
𝜇
+ 𝑋
2
′
)
11.3
Унга мос критик сирпаниш:
𝑠
𝑘𝑟
= ± 𝑅
2
′
(𝑋
𝜇
+ 𝑋
2
′
)
⁄
) 11.4
Бу ерда
𝑋
𝜇
= 𝜔
0
𝐿
12
= магнитланиш контурининг индуктив қаршилиги; И1- АсМ ни
кучланиш ват ок манбаиардан унинг стстик характеристикалари тасвирланган. Режимлар
критик
момент
ўзгармас
,ўлиб
қолааверадиган
қилиб
танланган.
Бу
характерисикаларнитаққосласвҳ шуни кўрсатадики, ток манбаидан таъминлаганда
механик характеристика (эгри чизиқ 2) иҳҳ қисмида энг юқори қаттиқликка эга, бунда
ишга тушириш моменти кичик.
11.2. –расм.АМ
нинг механик
характерстикалари: 1- кучланиш, 2-ток
манбаидан таъминланиш
11.3 – расм. Йўл қўйилган юкланманинг
тезликка боғлиқлиги
