Buxoro muhandislik -texnologiya instituti

8- LАBОRАTОRIYA ISHI

FERROMAGNIT QUVVAT KUCHAYTIRGICHNING TADQIQ QILISH.
ISHNI BАJАRISHDАN MАQSАD

Ferromagnit quvvat kuchaytirgichning xarakterlovchi kattaliklarni tajriba orqali aniqlash.

ISHNI BАJАRISH TАRTIBI

Quyidagi rasmda ikkita bir xil ikki chulgamli to`yigadigan A va B transformatorlardan tuzilgan ferromagnitaviy quvvat kuchaytirgichning sxemasi ko`rsatilgan. Transformatorlarning birlamchi (ish) w chulg`amlari nagruzka R orqali ketma-ket mos biriktirilib, sinusoidal kuchlanish U=U_msin wt ga ulangan. Ikkilamchi (boshqaruvchi)

2-rasm

1-rasm

w_o chulg`am ya ketma-ket, ammo qarama-qarshi biriktirilib<sub>,</sub> o`zgarmas tok manbai I_o ga ulangan. Ikkilamchi chulg`amlarning qarama-qarshi ulanishi magnitlovchi tok I<sub>o</sub> o`zgarmas manbasining zanjiriga o`zgaruvchan e. yu. k. ning o`tishiga imkon bermaydi. Magnitlovchi tok bo`lmaganda (magnitlovchi kuch I<sub>0</sub> w<sub>0</sub> = 0) qurilmaning birlamchi zanjiridagi tokning kattaligi berilgan kuchla­nishning effektiv qiymati U nagruzka qarshiligi R va birlamchi chulgamlarning yig`indi induktiv qarshiligi bilan aniqlanadi, ya’ni




Endi magnitlovchi chulg`am w<sub>o</sub> dan biror o`zgarmas tok I₀ ni o`tkazamiz. Alohida olingan transformatorlarning w va w<sub>0</sub> chulg`amlari turli usulda ulanganligidan o`zgarmas magnitlovchi kuch I₀w₀ ish toki

i hosil qilgan o`zgaruvchan magnitlovchi kuch iw ga bitta o`zakka mos, boshqasida qarama-qarshi yo`nalgan bo`ladi. Tok i xarakteri bo`yicha davriy, yo`nalishi bo`yicha o`zgaruvchan bo`lganligidan uning bitta yarim davrdagi o`zgarishida o`zak A qo`shimcha magnitlovchi kuch I₀w₀ bilan magnitlangan bo`ladi, o`zak B esa. xuddi ana shu kattalikdagi magnitlovchi kuch bilan magnitsizlangan bo`ladi. Keyingi yarim davrlar davomida o`zaklar rollari bi­lan almashinadi va h. k. Ammo tok I₀ ning magnitsizlovchi ta’siri w ish chulg`amlarida induktivlik L<sub>w</sub> ni sezilarli kattalikda orttirmaydi, uning boshqa chulgamdagi magnitlovchi ta’siri esa induktivlik L<sub>w</sub> ni keskin kamaytirib, po`latning to`yinishini hosil qiadi. Tok I<sub>0</sub> qanchalik katta bo`lsa, ish chulgamlarining induktiv qarshiligi x =w L_w shunchalik kichik va beril­gan kuchlanish U ning birgina o`sha qiymatida ish zanjirida tok I shuncha katta bo`ladi. Yuqoridagi 2-rasmda ish chulg`ami w ning qismalaridagi yig`indi kuchlanish U_L ning magnitlovchi tok I₀ ning turli qiymatlarida nagruzka qarshiligi R ning qismalaridagi kuchlanish U_r=I r ga bogliqligini ifodalovchi U_L(Ir) xarakteristikalarning to`plami ko`rsatilgan. Biror o`zgartirilgan masshtabda ular transformatorning birlamchi chulg`amlarining magnit­lovchi tokning turli qiymatlarda xosil qilingan volt-amper xarakteristikasi U_L (I) larning to`plamini ifodalaydi. Oldin qabul qilingan (o`zaklarda isroflar yo`q, kuchlanish va toklarning haqiqiy egri chiziqlari ularga ekvivalent bo`lgan sinusoidalar bilan almashinadi degan) taxminlarga binoan kuchlanish U_L va I r o`zapo 90⁰ burchakka siljigan, ya’ni kvadraturada ^isoblanadi. U holda quyidagini hosil qilamiz:



B u tenglama U = const da markazi koordinatalar boshida bulib, radiusi R = U ga teng bulgan aylananing tenglamasidir (2- rasm). Tok I₀ ning turli qiymatlarida U_L va Ir kuchlanishlar­ning orasidagi nisbatni aniqlash uchun volt-amper xarakteristi­kaning ana shu aylana bilan kesishish nuqtasi k ni topish yetarli. Masalan, I₀ = I₄₀ (i₀ = i₄) da U_L = U_L<sup>`</sup> va Ir = (Ir)' bo`ladi. Ana shu grafikdan I = f (I₀) bog`lanishni hosil qilish uchun ham foydalanish mumkin. Odatda chulg`amlarning o`ramlari soni w va w<sub>0</sub> ning nisbati U va U<sub>0</sub> kuchlanishlarning kattaliklari, toklarning kattaliklari I<sub>0</sub> bo`ladigan qilib tanlanadi. Shuning uchun boshqariladigan tok I₀ ning kattaligini nisbatan ozgina o`zgarishi zanjirdagi tok I ning kattagina ortishini yuzaga keltiradi. Shu tufayli tokning magnitaviy kuchayishi deb ataladigan hodisa sodir bo`ladi. Boshqariladigan tok orttirmasi ΔI ning boshqaruvchi tok orttirmasiga ΔI₀ ga nisbati

tok buyicha kuchaytirish koeffisienti deb ataladi. I₀ va I toklarning o`zgarishi tegishlicha nagruzka va boshqaruvchi chulram w<sub>0</sub> ning qismalaridagi U<sub>r</sub> = Ir va U = r<sub>w0</sub> I<sub>0</sub> kuchlanishlarning o`zgarnshini yuzaga keltiradi. Shuning uchun kuchlanish bo`yicha kuchaytirish koeffisienti tushunchasi kiritiladi. U quyidagicha ifodalanadi:



Quvvat buyicha kuchaytirish ko e f f i s i ye n t i n i ish zanjirdagi quvvatning orttirmasi ning boshqaruvchi zan­jirdagi quvvat orttirmasi ga nisbati tarzida aniqlanadi:




ISHNI BАJАRISH YUZАSIDАN NAZARIY MA`LUMOTLAR

Ferromagnit elementning induktivligi uning po`lat o`zagining magnitlanish holatiga kuchli bogliq. O`zak qanchalik ko`p to`yingan bo`lsa, muhitning magnit kirituvchanligi shunchalik kichik bo`ladi va demak, ana shu o`zakka kiygizilgan g`altak chulg`amining induktivligi shunchalik kamaya boradi. Agar ferromagnitaviy element o`zgarmas tok bilan magnit- lovchi (avtonom manbadan) maxsus chulg`amga ega bo`lsa, bu magnit- lovchi tokning kattaligini rostlash bilan uning induktivligi L ni ma’lum diapazonda o`zgartirish mumkin. Bunday nochiziqli induktivliklar (ferromagnitaviy elementlar) boshqariladagan induktivliklar deb ataladi. Ular rostlanadigan transformatorlarda, boshqariladigan, reaktorlarda, magnitaviy kuchaytirgichlarda va boshqalarda keng ishlatilmoqda.

Ferromagnit quvvat kuchaytirgichlar elektr yuritmalarning boshqarish zanjirlarida, avtomatika sistemalarida, releli himoyalarda, parametrlarni distantsion kontrol qilish va rostlashda, bort apparatlari va hokazolarda keng ishlatilmoqda. Magnit kuchaytirgichlar (MK) boshqariladigan signallarning chasto­talari bo`yicha quyi chastotali (50 Gts) va yuqori chastotali (odatda 400 Gts gacha), fazalari soni bo`yicha bir yoki ko`p fazali (ko`pincha uch fazali) qilib tayyorlanadi. Tipaviy kuchaytirgichlar suvvati buyicha bir iecha un vattdan to bir necha o`n kilovattlargacha mo`ljallab ishlab chiqariladi. Quvvati bo`yicha kuchaytirish koeffi­sienti bir necha yuz birlikka yetishi mumkin.

SINОV SАVОLLАRI

1. Ferromagnit quvvat kuchaytirgichning konstruktiv tuzilishini tushuntiring.

2. Ferromagnit quvvat kuchaytirgichning xarakterlovchi kattaliklar (tok, kuchlanish va quvvat bo`yicha kuchaytirish koeffisientlari)ni tushuntiring.

3. Ferromagnit quvvat kuchaytirgichning qo`llanish sohalarini ayting.