Elektr mashinalari va tortuv transformatolari-elektr harakat tarkibidagi asosiy elektr jihozlari xisoblanadi

Qushimcha isroflar yukorida qurilmagan barcha isroflarni o’z ichiga oladi. Ularning tabiati magnit isroflar tabiatiga yaqin bo’ladi. Bu isroflar magnit isroflar bog’lanishi orqali normalashtiriladi (rasm-1.5).

Rasm-1.5. Yuklanish tokining nisbiy qiymatida ∆Rruh/∆Rmag bog’liqlik.

Rasm-1.6. Tortuv motorlarining ηnom (Rnom) ifodasining o’rtacha qiymatlari.

Xaqiqiy isroflar hisoblangan isroflardan motorlarni tayyorlashda va eksplutatsion og’ishlarga asosan farq qiladi. Shuning uchun tortuv elektr motorlarning F.I.K. va isroflarini doyimiy ravishda nazorat qilib turish lozim bo’ladi.

Tortuv elektr motorlarning F.I.K., uning quvvati oshishi bilan ortib boradi (rasm- 1.6)

Tortuv motorlarining generator rejimida (tormoz) ishlaganda ularning shartli F.I.K.

Tormozlashda isroflar tormozlovchi kuchni oshiradi.

1.5.Tortuv elektr mashinalari ish jarayonlarini rostlash xususiyatlari.

Tortuvchi elektr motori (TEM) parametlari yuruvchi tarkibning savo’qdan belgilangan vazni qiymati, yurish tezligi, harakat tezligining maksimal qiymati, motor tezligining nolga tushishdagi, reostatsiz ishlashga o’tishdagi optimal tezligi va yakor aylanish tezligining eng yuqori chegaraviy qiymati va boshqalar bilan aniqlanadi.

Sanoatda ikki turdagi elektr motorlari qo’llanishga ega: o’zgaruvchan tok motorlari - uch fazali asinhron va sinhron motorlari va o’zgarmas tok motorlari. Tortuv elektr motorlarida qaysi turdagi motorni qo’llash, harakatlanuchi tarkibni tortishni talab qiladigan xususiyatlarni bajaradigan mashinalarga bog’liq. Bu talablar quyidagilardan iborat:

1.Tortuv motorlari aylanish tezliklarini keng ko’lamda rostlash imkoniyati bo’lishi;

2.Tortuv motorlari o’zlarining hosil qiluvchi aylantiruvchi momentlarini xam keng ko’lamda o’zgartiraolish qobiliyatiga ega bo’lishlari zarur;

3.Tortuv motorlari ishga tushish vaqtida, ya’ni tarkib qo’zg’alishini boshlayotgan davrida, juda katta qiyaliklarga ko’tarilayotgan davrlarda katta qiymatdagi aylantirish momenti (tortuv kuchi) hosil qilishi kerak;

4.Tortuv elektr motori xosil qiluvchi mexanik tavsif o’z shakli bilan iloji boricha tarkibning qarishlik momenti mexanik tavsifi shakliga o’hshash momentga ega bo’lishi yoki tokrorlashi zarur;

5.Elektr tortishda kontakt tarmog’idan tok olish qurilmasi juda sodda usulda bajarilishi lozim.

Eng sodda konstruktsiya va ishlash puhtaligiga ega motor-bu o’zgaruvchan tokda ishlovchi uch fazali qisqa tutashgan rotorli asinhron motoridir. Biroq unda kontakt tarmog’idan tok olish juda murakkablashib ketadi. Tortuv uchun asinhron motorining eng katta kamchiligi - bu aylanish tezligini rostlash va ishga tushirish momentlarining tortish uchun etarli bo’lmasligidir. Bu yo’lda olib borilayotgan ilmiy-tadqiqot va konstruktiv-texnologik ishlanmalar va echimlar hali o’z qiyomiga etganicha yo’q.

Shu bois dastavval, qabul qilingan va keng qo’llanishga ega bo’lgan o’zgarmas tok motori hozirgi kunda ham tortuvda ko’llanilib kelinmoqda. Bunga sabab o’zgarmas tok motorlarining yuqorida keltirilgan talablarga to’la javob bera olishidadir. Umuman olganda tortish uchun qo’llanuvchi motorlar texnik— iqtisodiy qiyoslar orqali olib boriladi.

Elektr transportida keng qo’llanilayotgan va ekspluatatsiyada bo’lgan o’zgarmas tok motorlari bir necha ko’rinishga egalar. Bular asosan ulardagi qo’zg’atish chulg’amining yakor chulg’amiga nisbatan ulanishi bilan farqlanadi. Rasm. 1.7 da bunday motorlar ulanish sxemalarining to’rt turi keltirilgan. Bular parallel (a), ketma-ket (b), aralash (v) va mustaqil (g) qo’zg’atgichli motorlardir.

Rasm 1.7. O’zgarmas tok mashinalari qo’zg’atish chulg’amining ulanish sxemalari.

Aytib o’tganimizdek, tortiuv elektr mashinalari sifatida o’zgarmas tok mashinalaridan foydalaniladi. Bunga sabab - o’zgarmas tok mashinasi mexanik tavsifi sifat jixatdan tortuvchi ishchi mexanizmi qarshilik momenti tavsifiga mos bo’lishligidadir. Shundagina «Yuritma - mexanizm» tizimi statik jihatdan normal ishlayoladi. Quyida yuqorida aytib o’tilgan har-xil qo’zg’atish tizimiga ega tortuv elektr motorlari tavsiflarini ko’rib o’tamiz.

Tortuv tizimida ishchi tavsiflarni quyidagi matematik, fizik va elektromexanik munosobatlar belgilaydi: n, P₂, M, I, = f(P₁).

Tavsiflarni hisoblashda quyidagi formulalardan foydalaniladi:


Bu formulalardagi harflar ifodalari quyidagicha: n-motorning aylanish tezligi; U - tarmoq kuchlanishi;

I - yakor toki;

R - yakor zanjiridagi qarshilik;

E - motorning elektr yurituvchi kuchi;

S_e- motor chulg’ami konstruktiv koeffitsienti;

F - magnit oqimi;

P₂ - motor o’qidagi quvvat;

ΔP - motordagi isroflar yig’indisi;

ΔP_mag- motordagi magnit isroflari;

Δp_meh- motordagi mexanik isroflari;

ΔP_qush. - qo’shimcha isroflar;

ΔP_sh1 - mustaqil qo’zg’otish chulg’amidagi isroflar;

η – motorning foydali ish koeffitsienti;
M - motorning aylantiruvchi momenti.
Bu mashinalarda ham tabiiy va sun’yi tavsiflar mavjud.

TEM da tortish tavsifi tortish kuchi F’ va yurish tezligi V orasidagi munosobati bilan belgilanadi. Quyidagi rasm – 1.8 da F’=f(V) keltirilgan. Unda AB kesmasi eng katta qiymatdagi tortish kuchini belgilasa, BC kesmasi tezlik ortishi bilan F’ ning kamayishini ko’rsatadi. SD kesmasi tezlik V ning chegaraviy qiymatini belgilaydi. Motorda quvvatni o’zgarmas qiymatda ushlab turishlik asosan BC kesimida ro’y beradi (u giperbolik tavsifga ega).

Rasm 1.8. Tortuv motori tortish kuchining tezlikka bog’lanish grafigi

Oldingi va ushbu 1.9-rasmdagi tavsiflar har-xil qo’zg’atish chulg’amlariga ega TEMlarda olingan. Rasmlardagi grafiklar tahlili shuni kursatadiki tortuv mexanizmi qarshilik momenti mexanik tavsifiga ega bo’lganda mutanosib bo’lar ekan. Ushbu tamoyil tufayli hozirgacha qo’llanayotgan (va hatto loyihalanayotgan) TEMlar ketma -ket qo’zg’atgichli chulg’amga ega. Bunday motorlarda yuklama qiymatiga qarab motor quvvati avtomatik ravishda o’zgarib boradi, yani yuklama o’sishi bilan motor aylantiruvchi momenti ortib, aylanish tezligi kamayadi. Yuklama kamayishi bilan esa aylantiruvchi moment kamayib, aylanish tezligi ortadi. Tortuv kontakt tormog’ida kuchlanish kaymayishi doimo tebranib turishi, boshqa motorlarga qaraganda ketma-ket qo’zg’atgichli motorlarga nisbatan kam ta’sir ko’rsatadi.

Rasm. 1.9. Tortuv motori tokining tezlikka bog’lanish grafigi

Ketma-ket qo’zg’atgichli motorlar konstruktiv afzalliklarga ham ega. Ketma-ket ulanuvchi qo’zg’atgich chulg’amida kuchlanish sezilarli darajada kichik (yakor kuchlanishining bir necha foyizini tashkil qiladi) bo’lganligi uning g’altagi o’lchamlari kichik va izolyatsiyasi uncha yuqori emas.

Ketma-ket qo’zg’atgichli tortuv elektr motorlarining kamchiligi sifatida, ularni avtomatik ravishda tormoz rejimiga o’ta olmasligini aytib o’tish mumkin. Bu kamchilikni yo’qotish uchun ketma-ket ulanuvchi qo’zg’atish chulg’amini yakor zanjiridan ajratib, cheklovchi qarishlik yordamida mustaqil ko’zg’atgich qilib ishlatiladi. Bu hol elektr sxema tarkibiga bir muncha murakkablik kirgizadi.

Hozirgi zamon elektr harakat tarkibi (EHT) da avtomatik boshqaruv vositalari keng qo’llanishga ega bo’lganligi, ular yordamida mustaqil qo’zg’atgichli elektr motorlarini ham tortuv vositasi sifatida qo’llashlik imkonini beradi. Natijada yakor kuchlanishi va mustaqil qo’zg’atish chulg’ami tokini alohida-alohida istalgan qonuniyat bilan o’zgartirib, tortuv tavsiflarining texnik va iqtisodiy ko’rsatgichlarini yuqori samaralarda bajarish mumkin bo’ladi. Bunday tizimlarining yana bir afzalligi-ularning nisbatan o’ng’aylik bilan generator va tormoz rejimlariga o’tib ishlashidadir.