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

1. Bulim. Kollektorli tortuv elektr mashinalarning xarakteristikallari va xususiyatlari.
1. Tortuv elektr motorlarning ishlash xususieytlari va ularga qo’yiladigan talablar.

Tortuv elektr motorlarining ishga yaroqliligi va ekspluatatsiya qilish sifati uning parametlariga va ekspluatatsiya qilish shartlariga mos holda bog’liq bo’ladi. Ekspluatatsiya qilish shartlarini xarakterlovchi alohida kursatkichlari parametrik, determinatsion harakterdagi yoki behosdan yuzaga keluvchi ta’sirlar va bir teksda bo’lmagan halotlar bilan belgilanadi. Tortuv elektr motorlarining ishga yaroqliligini ta’minlash qiyin, chunki ko’p turdagi ta’sirlar va bir tekisda bo’lmagan halotlar bo’lganligi uchun ularning chegaradan chiqishlari bo’ladi.

Tortuv elektr mashinalariga ichki va tashqi dinamik kuchlar ta’sir kursatadi.

Elektr mashinalarining ba’zi qismlariga ta’sir etuvchi ichki dinamik kuchlar xisoblangan konstruktiv kursatkichlarga nisbatan tehnologik va ekspluatatsion og’ishlarni yuzaga keltiradi: kollektor ishchi yuzasidagi o’zgarishlar, yakorning balansirovkasi tug’ri bo’lmasligi, tortuv o’zatgichining va motorni osish detallarning buzuqligi.

Eng katta tashki dinamik kuchlar poezd harakatlanganda EXTning harakatlanuvchi qismi va relslar orasida o’zaro ta’siridan yuzaga keladi. Bu impuls kuchlarning R_u qiymati asosan mumkin bo’lgan dinamik tezlanish a_d bilan xarakterlanadi:

Bunda m, G-dinamik tezlanish ta’sirida bo’lgan qisimning massasi va og’irligi

-dinamik tezlanishning nisbiy qyimati; =a_d/g (bu erda g–jismining erkin tushish tezlanishi).

Tayanch-o’qli osilgan tortuv elektr motorlari uchun tajriba ma’lumotlariga asosan , o’ta yuqori harakat tezligida ga teng bo’ladi. Ramaga osilgan motorlar uchun ga teng. Kuzovda joylashtirilgan mashinalar uchun ga teng.

Yakor qisimlari uchun eng yuqori tezlanish (bu erda μ-tortuv o’zatgichning o’zatishlar nisbati).

Dinamik tezlanish mashinaning ba’zi qisimlarining mustaxkamligiga ta’sir qilmasdan, uning tok qabul qilish jarayoniga xam ta’sir qiladi.

Tortuv motorlari yo’lga nisbatan yaqin joylashgan bo’ladi, shuning uchun poezd harakatlanish vaqtida havo oqimi bilan birga iflosliklarning qirishini oldini olish choralari kurilish zarur. Tortuv motorlarini shamollatish uchun 100-150 m³/min miqdordagi havo oqimi zarur bo’ladi. Motorning shamollatish tizimiga kiradigan havo tarkibida chang, xamda tormoz tizimi kolodkalarini emirilishiga olib keladigan metall qisimlari bo’ladi. Havodagi changning tarkibi 14-30 mg/m³ gacha etadi. Qorli izg’irinda motorga qiradigan havo tarkibida 20-25 g/m³ gacha qor bo’lishi mumkin. Bu iflosliklardan tuliq holos bo’lishining imkoniyati yo’q.

Qisman bo’ladigan o’ta ifloslanish shetka va kollektorning o’ta emirilishiga olib keladi, chunki tortuv motorlarida shetkani ko’proq siqishga tug’ri keladi. Ifloslanish mashinaning barcha qisimlari izolyatsiyasi xolatini va uning shamollatish tizimini buzadi. Agar ichki shamollatish kanallari ifloslansa uning yuzasidan issiqlik tarqalishini 3 marta kamaytiradi. Ish jarayonida tortuv motorlari ish rejimlarining o’zgarishi ta’sirida uning zanjirida tok 0,25I_n dan 2I_n gacha o’zgaradi. Tokning maksimal qiymati I_max=K_o’yuI_n bo’ladi, bunda K_o’yu –o’ta yuklanish koeffitsienti, u ko’pincha ga teng bo’ladi. Tokning o’zgarishi, quvvat isrofini _E yana xam katta o’zgarishiga olib keladi.

dan gacha,
bu erda r-chulg’amlar qarshiligi.

Bu esa chulg’amlar izolyatsiyasining qizish temperaturasini ancha o’zgarishiga olib keladi, bu uning ishlash vaqtini kamaytiradi. Tortuv motorining ishlashi davomida ko’pgina utish jarayoni yuzaga keladi, buning yuzaga kelishiga tizimga kiruvchi kinetik A_k va elektromagnit A_i energiya yig’uvchilari sezilarli ta’sir qiladi.

va
Bunda m,V-mos holda tizim elementlarining massasi va tezligi;

L, I –mos holda elementlarning induktivligi va zanjirdagi tok.

Utkinchi jarayon davomida energiya yig’uvchining ta’siri qancha kuchli bo’lsa, m va L larning qiymati xamda , larning o’zgarish intensivligi shuncha katta bo’ladi. Tortish rejimida agar qisqa tutash bo’lganda bu nisbat , rekuperativ tormoz rejimida ga teng bo’ladi. Bu holda kommutatsiya o’ta Yuklanishini yuzaga keltiruvchi induktiv E.YU.K. xosil bo’lishi mumkin.

Bunda -tortuv motorining nominal kuchlanishi.

Bunday og’ir turg’un bo’lmagan jarayonlar kuchlanishning qayta tiklanishi, boksalanishi va boshqalarda yuqori konstruktiv zahira bo’lishini talab etadi. Tortuv elektr motorlarini tayyorlashda va ekspluatatsiya qilishda ularning xarakteristikallari mos tushmasligi mumkin bo’lgan xoldir. ГОСТ2582-81 standarti ko’pincha quzg’atish tokining o’ta keskin pasayishida tezlik xarakteristikalsining sezilarli og’ishiga ruhsat etiladi. Misol uchun 1.1-rasmda ТЛ-2К motorining shunday xarakteristikal-lari keltirilgan. Motorning haqiqiy xarakteristikallari shtrihlangan qism bilan chegaralangan. Harakteristakaning yana xam katta mos kelmasligi g’ildirak–motorli blokning g’ildiragi diametri xar-hil bo’lganda ekspluatatsiya qilinsa yuzaga keladi.

Agar motorning xarakteristikallari bir hil bo’lmasa, unda birinchi va ikkinchi motor I₁ va I₂ toklarlarining katta farqi yuzaga keladi, , bunda

Motor toklarining farqi chulg’amlardagi isroflarda namayon bo’ladi:

Bunda I_i va r_i –mos holda chulg’amning toki va qarshiligi.

Ikki motor quvvatlarining elektr isroflari farqi

1.1-Rasm ТЛ-2К motorning tezlik xarakteristikalsining ruhsat etilgan farq qilish grafigi.

Quvvat isrofining mos kelmasligining 2 martadan yuqori bo’lishi toklarning xam mos kelmasligiga olib keladi. Bu bazi mashinalar chulg’amlarining o’ta qizishiga olib keladi va ular izolyatsiyasining ishlash davomiyligini pasaytiradi.

Tortuv elektr mashinalarining kurib chiqilgan ta’sirlardan va bir teksda bo’lmasligidan tashqari, tashqi muxit temperaturasi va kuchlanishning bir teksda bo’lmasligi, sovutish havosining bir teksda taqsimlanmasligi va boshqalar xam ta’sir qiladi. Tortuv elektr motorlari lokomotivlarning yuqori tortish va energetik xususieatlarini ta’minlovchi xarakteristikalga ega bo’lishi lozim. Ularning ishonchligiga xam o’ta yuqori talab qo’yiladi. Poezdlarning havfsiz harakatini ta’minlash shartiga kura, tortuv elektr motorlarini osish qurilmalari buzilganda yo’lga tushib qolmasligi lozim bo’ladi. Bu xolatning yuzaga kelmasligi uchun tortuv motorlari konstruktsiyasiga saqlovchi kronshteynlar urnatish ko’zda tutilgan.

Tortuv mashinalarini ta’mirlash imkoniyati bo’lishi lozim. Tortuv elektr mashinalarini ekspluatatsiya qilishda ularning energetik kursatkichlariga va asosan foydali ish koeffitsientiga (FIK) yuqori talablar qo’yiladi. Ekspluatatsiya qilishning bu talablari mashinalar solishtirma kursatkichlarini kamaytirish xaqidagi talablarga teskari bo’lishi mumkin: quvvat birligiga nisbatan massasi m_u va xar hil materialar sarfi (mis, izolyatsiya va boshqalar).

Ihtiyoriy materialning quvvat birligiga nisbatan sarfi

Bu erda -i-chi motorga tug’ri keladigan material massasi.

Chulg’amning massasini kamaytirish uchun, o’tkazgichlarning kundalang kesimi yuzasini kamaytirish lozim bo’ladi

Bunda -k-chi o’tkazgichdagi tok, -k-chi o’tkazgichdagi tokning zichligi

Biroq bu o’tkazgichlardagi tok zichligining oshishiga olib keladi, bu esa o’z navbatida quvvat isrofining oshishiga olib keladi.

Bunday karama–qarshiliklarni xal qilishda, masalan o’tkazgichlarning kundalang kesimi yuzasini tanlashda texnik-iqtisodiy xisoblashlarni bajarish kerak bo’ladi.