Kafedrasi «Elektr injenering»

7-Amaliy mashg’ulot

Mavzu: Simmetrik va nosimmetrik uch fazali tok zanjirlarida nol simdagi tokni aniqlash.

Bir fazali tok o’zgaruvchan tokning barcha afzaliklariga ega bo’lishiga qaramay, xalq xujaligida keng kulanishiga uning ayrim kamchiliklar to’sqinlik qiladi. Masalan, bir fazali tok yordamida aylanuvchi magnit maydoni xosil qilib bo’lmaydi. Bunday maydon esa o’zgaruvchi tokda barcha dvigitellarning "yuragi" hisoblanadi.

1891 yilda rus injeneri M.O.Dolivo-Dobrovolg’skiy uch fazali tok sistemasini ishlab chiqib, uni mazkur dvigatellarn ishlatishga tatbiq etadi. Bu sistema xozirgi vaqtda elektrlashtirish soxasida butun dunyoga tarqalgan sistemaga aylanadi. Uch fazali tokning keng ko’lamda ishlatilishi quyidagi sabablar bilan bog’liq:

1. Elektr energiyasini uch fazali tok sistemasi yordamida uzoq masofalarga uzatish uni fazalar soni boshqacha bo’lgan o’zgaruvchan tok bilan uzatishga qaraganda iqtisodiy jihatdan fazali tok sistemasi bilan uzatishga qaraganda iqtisodiy jihatdan birmuncha tejamli hisoblanadi. CHunki elektr energiyasi uch, fazali tok sistemasi bilan uzatishdagiga qaraganda 25% kam sarf bo’ladi.

2. Uch fazali tok sistemasining asosiy elementlari hisoblangan uch fazali asinxron dvigatelg’ va transformatorlarning tuzulishi oddiy, ishlatishga qulay bo’lib, ishonchi hamda tejamliligi nisbatan yuqoridir.

3. Bir yo’la ikkita ishchi kuchlanish, yahni faza kuchlanish va liniya kuchlanishi ning borliga, turli nominal kuchlanishdagi Iste’molchilarni ulash imkoniyati faqat ko’p fazali (shu jumladan, uch fazali) sistemaga sodir.

4. Agar uch fazali EYuK (yoki kuchlanish) sistemasiga simmetrik nagruzka ulangan bo’lsa, uning oniy quvvati har qanday vaqt uchun o’zgarmas bo’ladi.

Rotor o’zgarmas burchagi tezligi bilan aylanganda uning magnit kuch chiziqlari statorning xar bir cho’lg’amida (fazasida) elektromagnit induktsiya qonuniga ko’ra, (amplituda va chastotalari bir xil bo’lgan, ammo bir-birlaridan faza bo’yicha ga (yoki T/3 davrga) farqlanuvchi quyidagi sinusoidal o’zgaruvchi EYuK larni induktsiyalaydi:

Yuqoridagiga o’xshash yo’l bilan uch-fazali kuchlanish va tok sistemasi uchun ham quyidagi ifodalarni yozish mumkin:

Nolinchi simdan o’tayotgan tok tarzda belgilanadi, Kirxgofning birinchi qonuniga muvofiq nolinchi simdagi tok liniya (yoki faza) toklarining geometrik yig’indisiga tent, yahni .

Uni qurishdan avval ixtiyoriy O nuqtadan faza kuchlanishlarining vektrlari 120⁰ farq bilan chiziladi. So’ngra faza toklari kuchlanishlarga nisbatan kechiktiruvchi burchaklar ostida chizilib, tok ning qiymati (3.3) ifodaga binoan aniqlanadi.

To’rt simli sistemada uch fazali zanjirning har bir fazasi mustaqil zanjir hisoblanadi. Faza qarshiliklarining qiymatidan qathi nazar uchala faza kuchlanishi o’zaro teng, yahni . Biron fazasidagi qarshiliklarning o’zgarishi shu fazada va nolinchi simdagi tokning o’zgarishiga sabab bo’ladi. Agar nosimmetrik nagruzkada nolinchi sim uzilsa, nagruzkasi kichikroq fazaning kuchlanishi nominaldan ortib ketib shu fazadagi qarshilik qiziydi yoki kuyib ketadi. Nagruzkasi kattaroq fazaning kuchlanishi esa nominaldan kamayib, tarmoqdan kamroq quvvat oladi. SHuning uchun nosimmetrik nagruzkada faza kuchlanishlarining simmetriyasini saqlash maqsadida nolinchi simga saqlagich qo’yilmaydi. Uch fazali notekis nagruzkaga, asosan, elektr yoritish asboblari va maishiy Iste’molchilar kiradi.