1.3. Elektrik xossalar va birikmalarning ekvivalent sxemalari
Uch fazali tokli uzatish liniyalaridan foydalanishda sizib yo’qotishlar (G), uskunaning induktiv va sig’im xossalari (L va C), shuningdek o’tkazgich materialining qarshiligi (R) hisobga olinishi kerak. Ushbu miqdorlar uzatish liniyasi bo’ylab uzunlik birligiga kattalik shaklida bir xilda taqsimlanganligi tufayli quyidagi konsentrasiyalangan zanjir tarkibiy qismlariga ega ekvivalent sxema faqat qisqa liniyalarga qo’llaniladi:
1.2-rasm: Bir fazali uzatish liniyasining ekvivalent elektr sxemasi.
G o’tkazuvchanligining miqdori kabellarning cheklangan izolyasiyalovchi imkoniyatlari tufayli yoki izolyatorlar bo’ylab sizib yo’qotilgan toklar va havoda tortilgan elektruzatish liniyalari sim tomirlari yuzasida tojli zaryadsizlanish uchun yo’qotishlar tufayli yuzaga keladigan sizib yo’qotishlarga tegishlidir. L liniyasi induktivligini magnit maydoni tashkil etib, u nominal chastotali tok o’tkazilganida yuzaga keladi. Kabellar va havoda tortilgan elektruzatish liniyalarining induktiv reaktiv qarshiliklari bir xil miqdorlar tartibiga ega; havoda tortilgan elektruzatish liniyalari uchun miqdorlar o’tkazgichlar o’rtasidagi katta masofa tufayli biroz yuqoriroq bo’ladi.
CE va CL liniyalarining sig’imlari nominal chastotali kuchlanish qo’llanilganida yuzaga keladigan magnit maydonini tavsiflaydi. Bu yerda ayrim asosiy farqlarni hisobga olish kerak: o’tkazgichlar o’rtasidagi kamroq masofa va izolyasiyalovchi material tufayli kabellar sig’imi havoda tortilgan elektruzatish liniyalari sig’imidan ancha ko’proq. Bu quyida namoyish qilinganidek, kabellardan foydalanish mumkin bo’lgan sohalarni keskin cheklaydi.
Bundan tashqari, bu borada kabelda har bir o’tkazgich alohida ekranlanganligi (bir simli kabel) yoki barcha uchta o’tkazgich umumiy ekranga ega ekanligi (uch simli kabel) to’g’risidagi masala muhim ahamiyatga ega. Havoda tortilgan elektruzatish liniyalarida, ikkinchi tomondan, har doim o’tkazgichlar o’rtasida (CL) hamda o’tkazgichlar va yer (CE) o’rtasida sig’imlar mavjud bo’ladi (1.2-rasmga qarang). Adabiyotda o’tkazgichlar o’rtasidagi sig’im aloqa sig’imlari deb ham ataladi.
Amaliyotda havoda tortilgan elektruzatish liniyalarini sig’imlarga nisbatan simmetrik qurishga urinish amalga oshiriladi. Uchta o’tkazgich teng tomonli uchburchak shaklida joylashtirilgan holatda, har bir o’tkazgichdan yergacha bo’lgan masofa emas, balki bir-birining orasidagi masofa teng bo’ladi. Yerga nisbatan simmetriyaga simlarni muayyan vaqt oraliqlaridan so’ng davriy almashtirish («burab tortib qo’yish») hisobiga erishiladi. Asimmetrik shikastlanish (shuningdek, asimmetrik yuklama) holatida tok nafaqat uchta tashqi o’tkazgich orqali o’tadi, balki yer orqali ta’minot joyiga ham qaytadan uzatiladi va yerga ulanish simi yoki kabelning o’tkazuvchi qobig’i orqali ham o’tishi mumkin.
Ushbu teskari liniya om-induktiv qarshilik xususiyatiga ega. 1.2-rasmda ko’rsatilgan ekvivalent sxemada u yerga qaytish liniyasi deb ataladi hamda om rezistori RE va induktivlik katushkasi LE bilan namoyish etilgan.
Liniyalarning elektr miqdorlarini hisob-kitoblar orqali aniqlash juda murakkab, chunki o’tkazgich materiali, geometriya va ayrim holatlarda, izolyasiyalovchi materiallar tenglamaga kiritilgan. Bu yerda matnga biron-bir xulosalarsiz, faqat havoda tortilgan elektruzatish liniyalari uchun kerakli tenglamalar keltirilgan.
O’tkazgichning ekvivalent qarshiligini aniqlash:
Bunda:
l: liniya uzunligi;
A: liniyaning ko’ndalang kesimi va
K: o’tkazgich materialining solishtirma o’tkazuvchanligi.
Alyuminiy uchun 20 °C haroratda aniq ta’kidlash yetarli:
Ko’p simli o’tkazgichning po’latdan tayyorlangan tarkibiy qismi tok uzatilishiga biroz hissa qo’shadi va bu yerda ularga ahamiyat bermaslik kerak. Elektruzatish liniyasining amaldagi uzunligini uzaytirish 6-8% o’tkazgich simini “eshish” hisobiga yuz berishiga e’tibor qaratish kerak. A simining ko’ndalang kesimi ham doimiy ravishda muayyan joizliklarga uchraydi. Natijada amaliyotda ko’pincha alyuminiy eshilgan simlari uchun 20 °C haroratda bir kilometrlik kesma uchun quyidagi empirik qoidadan foydalaniladi:
R v Ώ = 32 / A s A = ko’ndalang kesim, mm2.
