J. S. Salimov, N. B. Pirmatov

Mexanik xarakteristikani katalog qiymatlari yordamida qurish.

5. 
   va (11.28) formulalarga asosan asinxron motoming elektromagnit momenti quyidagiga teng:
   

M = P'_t2 / (co,i) =m₂-I₂² ■ r, / (co, .v) =
= m₂ ■sE₂ •/-,/[ cy ,(r₂² +s²x^)]. (12.15)
Motor validagi mexanik yukning o‘zgarishi bilan magnit oqim o‘zgarmaydi, shu sababli E, ~ const deb hisoblash mumkirr. (12.8) formuladan topilgan momentdan sirpanish bo‘yicha birinchi hosila olgandan keyin, uni 0 ga tenglab (dM/ds= 0), kritik sirpanish s_kr ni topish mumkin, ya’ni s_kr= +r₂/x₂. U holda maksimal moment quyidagiga teng bo‘ladi:
^Mn,ax =±m₂E₂² l(lco^x₂). (12.16)
(12.15) ni (12.16) ga bo‘lib ixchamlashtirishdan keyin nisbiy birliklarda hisoblashga qulay bo'lgan quyidagi soddalashgan formulaga ega boMamiz:
M / M_raiiw 2 / (s_kr/s + s /s^). (12.17)
Bu formulani Kloss formulasi deyiladi va u ba'zan amaliyotda taxminiy hisoblar uchun qoMlaniladi.
(12.17) formula bo‘yicha hisoblashda aniqlik past boMadi, chunki stator chulg‘amidagi kuchlanish pasayishini hisobga olmaydi. Ammo asinxron motoming bitta rejimini tekshirishda, ya’ni sirpanishning kichik qiymatlarida (s = 0 dan s_kr gacha) magnit oqim juda kam o‘zgaradi va bu formula amaliyotda dastlabki tahlil uchun tezkor natijani beradi.
Asinxron motorning turg'un ishlash shartlari. Motor ishining turg‘unligi deb validagi mexanik yukning qisqa muddat ichida keskin oshishi va stator chulg‘amiga berilayotgan tarmoq kuchlanishi qiymatining kamayishida barqaror aylanish chastotasini tiklay olish qobiliyatiga aytiladi.
Mexanikadan maMumki, motor rotoriga qo‘yilgan momentlaming muvozanat tenglamasi quyidagicha yoziladi:
M = M_a — J dco / dt, (12.18)
bu yerda: M — motorning elektromagnit momenti; M_sl=M₀+M, — valdagi teskari ta’sir etuvchi statik moment; J dra/ dt — aylanuvchi massalar inersiyasi J va rotoming tezlanishi dco / dt larga bogMiq boMgan dinamik moment.
M = M_sl boMganda rotor tezlanishi 0 ga teng:
dco / dt = (M — M_sl)/ J = 0, (12.19)
ya’ni rotor barqaror chastotada aylanadi. Agar M > M_st boMsa, rotorning
12.4-rasm. Ba'zi bir ishlab chiqarish mexanizmlarining mexanik xarakteristikalari (a): I — yuk ko‘tarish mexanizjmlari (kran, lift); 2 — ventilatorlar, markazdan qochirma nasoslar; 3 — beton- qorgichlar, sharli tegirmonlar; 4 — tortish elektr yuritmasi; b — asinxron motor statik turg ‘unligini aniqlash uchun grafiklar.
aylanish chastotasi tezlashadi, M < M_st boMganda esa — sekinlashadi.
Turg‘unlik asinxron motor ishlayotgan konkret shartlardan bog‘liq bo‘ladi, xususan, motorning va u yuritayotgan ishlab chiqarish mexanizmlari mexanik xarakteristikalarining o‘zgarish shakliga bog‘liq bo‘ladi.
Aylanish chastotaning oshishi bilan yuk momenti M_st kamayadigan (12.4,6-rasmda, 2-mexanik xarakteristika) ishlab chiqarish mexanizmini yuritayotgan asinxron motorning ishini koTib chiqamiz. Bu holda M = M_si sharti A va B nuqtalarda aylanish chastotalari mos ravishda n_A va n_v bo'lganda bajariladi. Ammo B nuqtada motor turg‘un ishlay olmaydi, chunki yuk momenti M_st ozgina o'zgarganda aylanish chastotasi barqaror qiymatidan og‘ishi natijasida bu farqni oshiradigan ortiqcha sekinlashtiruvchi yoki tezlashtiruvchi moment ± (M — M_st) vujudga keladi. Masalan, tasodifan statik moment M_sl oshganda motor rotorining aylanish chastotasi n kamayadi. Mashina 1-mexanik xarakteristika (M_max- n₀ qismi)ning “B” nuqtasida ishlaganida elektromagnit moment M ning kamayishiga, demak, M - M_st ayirmaning oshishiga olib keladi va, natijada rotorning sekinlashishi uning to‘la to'xtagunicha davom qiladi.
Agar statik moment M_sl tasodifan kamaysa, rotorning aylanishi tezlashadi va elektromagnit moment yana oshadi. Bu jarayon mexanik xarakteristikasi (l)ning “A” nuqtasida M=M_a muvozanat hosil boMguna qadar shunday davom qiladi. Bu nuqtada rejim turg‘un bo'ladi, chunki bu holda tasodifan M_st oshsa va rotoming aylanish chastotasi n kamaysa motorning elektromagnit momenti M oshib, yuk momenti M_st ning yangi qiymatiga teng bo'lganda yana barqaror ishlaydi, lekin bunda aylanish chastota biroz kam bo‘ladi.

Shunday qilib, asinxron motor mexanik xarakteristikaning C — M_max qismida ishlaganida ichki o‘z-o‘zini rostlash xossasiga ega bo‘lib, uning aylantiruvchi momenti M=M_sl qonuni bo'yicha avtomatik rostlanadi (bunday rostlash statik rostlash sistemaga xos).
Asinxron motoming turg‘un ishlash shartlari quyidagilardan iborat:

1. 
   Agar rotorning aylanish chastotasi n ning oshishida statik moment M_st, momentning aylantiruvchi momenti M ga nisbatan sekin kamaysa, motorning ishi turg‘un bo‘ladi. Bu shart quyidagi tengsizlik ko‘rinishida ifodalanadi:
   

dM / dn < dM_sl/ dn . (12.20)
Bu shart M_st = f (n) xarakteristikasi kamayuvchi bo'lgan barcha mexanizmlar uchun bajariladi, demak, sirpanish 0 < s < s_kr oraliqda o‘zgarganda asinxron motor turg'un ishlaydi. Lekin, shuni ta'kidlash lozimki, rotor chulg‘amidagi isroflar sirpanishga mutanosib boMadi, shu tufayli asinxron motorning iqtisod nuqtayi nazaridan normal ishi sirpanishning kam qiymatlarida boMishligidir.

2. 
   Amaliy jihatdan (12.20) shart zaruriy hisoblanib, lekin yetarli emas. Asinxron motorni ekspluatatsiya qilish jarayonida qisqa muddatli yuk momentining o'zgarishi faqat kichik boMmasdan, uning ish rejimida keskin o'zgaradigan katta qiymatli yuk momenti ham sodir boMib turadi. Bunday holda motorning sirpanishi s_kr dan kam boMib, lekin unga yaqin sirpanishda ishlayotganda tasodifan katta yuk qo‘yilsa, unda M_st > M_cm boMib uning to‘xtashiga olib keladi. Shuning uchun asinxron momentning maksimal momentini ayrim hollarda barbod qiluvchi (to‘ntaruvchi) moment deyiladi.
   

Katta ortiqcha yuklanishlarda motor ishining turg‘unligini nominal momentni M_N < M_max qilib tanlash bilan ta'minlanadi. Maksimal momentning karraligi yoki o‘ta yuklanish bilan ishlash qobiliyati k_M = M_max/ M_s standart tomonidan belgilanadi. Umumiy maqsadli asinxron motorlar uchun k_M = 1,7^2,5 oraliqda boMadi.

3.