Ma’ruza 1 Elektr energiya sifatini ko‘rsatuvchi asosiy kattaliklar. Reja

Nazorat savollari:
1. Kuchlanishi rostlashni qanday usullari mavjud?
2. Kuchlanish rostlash uskunalarini qanday turlarini bilasiz?
3. Qanday tadbirlar bilan kuchlanishni rostlash mumkin?
4. YUklama ostida kuchlanishni boshkarish transformatorlar sxemalarini tushutirib bering?


MA’RUZA 7
Elektr qurilmalari quvvat koeffitsienti qiymatini oshirish usullari.
Reja:

1. 
   Quvvat koeffitsienti tushunchasi.
   
2. 
   Quvvat koeffitsientini ko‘tiarish.
   
3. 
   Sanoat korxonasining quvvat koeffitsienti.
   

Elektr energiyasi sifatini oshirishda elektr qurilmaning quvvat koeffitsienti cos katta ahamiyat kasb etadi. Uning kichik qiymatga ega bo‘lishi elektr tarmog‘ida, generator va transformatorlarda metallarni ko‘p sarflashga, o‘rnatilgan quvvatni to‘liq bo‘lmagan holda ishlatilishga olib keladi.

Iste’molchilarining umumiy yuklamasi uning aktiv va reaktiv yuklamalarini yig‘indisidan iborat. Iste’mol qilinayotgan elektr energiyani kamaytirish, korxonaning ishlab chiqarish faoliyatining asosiy ko‘rsatgichi hisoblanadi. Elektr energiya iste’molini kamaytirishning asosiy usuli - uni iqtisod qilish. Elektr ta’minoti tizimida elektr energiya isrofini (transformatorlarda, liniya, reaktorlarda) kamaytirish.
Transformatorlarda elektr energiya isrofi katta o‘lchamni tashkil etib, uni mumkin bo‘lgan minimumgacha- transformatorlar quvvati va sonini to‘g‘ri tanlab, ularni ratsional tartibda ishlashi va minimum yuklamada salt yurishni yo‘qotib erishish mumkin. Bir vaqtla ishlaydigan transformatorlar sonini transformatorlarda yuklamaga bog‘liq holda elektr energiyani minimal isrofi sharti bilan navbatchi xodim aniqlaydi.
Iste’molchiga aktiv (R) va reaktiv (Q) quvvatlarni uzatish jarayonida elektr ta’minoti tizimida aktiv quvvat isrofi yuzaga keladi.
(1)
ΔR_a va R_r- tegishli aktiv va reaktiv quvvat isrofi quvvat koeffitsienti
cosφ=P/s=P/√P²+Q² (2)
bu erda
P²+Q²= P²/ cos²φ (3)
Ushbu ifodadan
ΔR=ΔR_a+ ΔR_r= P²R/(V² cos²φ) (4)
SHunday qilib aktiv quvvat isrofi quvvat koeffitsientning kvadritiga teskari proporsional bu bilan elektr energiyani ta’minlash manbaidan iste’molchigacha uzatishda quvvat koeffitsienti qiymati tasdiqlanadi.
(1)ifodadan ko‘rinadiki, uzatilayotgan reaktiv quvvat Q kamaytirilganda tarmoqdagi aktiv quvvat isrofi ΔR₁ dan ΔR₂ qiymatgacha kamayadi.
Bunga kompensatsiya qurilmalarini ishlatib erishiladi. Olingan aktiv quvvat isrofi ΔR= ΔR₁- ΔR₂ uzatilayotgan reaktiv quvvat Q ga nisbati isrofni pasayish koeffitsienti yoki iqtisodiy ekvivalent K_EK deb ataladi. Bu qiymat 0,02-0,12kVt/kVar tashkil etadi va elektr ta’minoti sxemasini cosφ, va ta’minlash manbaidan qancha uzoqda joylashganligiga bog‘liq.
Elektr qurilmalarda reaktiv quvvat iste’molini o‘sishi elektr ta’minotining har bir bo‘g‘inida o‘tkazgichlarda iste’mol qilinayotgan tokni o‘sishiga va elektr qurilmalarining kuvvat koeffitsientni pasayishiga olib keladi.
sosφ ni oshishi iste’mol qilinayotgan reaktiv quvvatga bog‘liq. Iste’mol qilinayotgan reaktiv quvvat Q dan Q-Q_komp gacha, (kompensatsiya kurilmani reaktiv quvvati) kamayganida burchak φ₁φ₂ gacha kuchayadi, shunday qilib quvvat koeffitsienti sosφ₁ dan sosφ₂ gacha kattalashadi.

Sanoat korxonasining quvvat koeffitsienti vaqtining har lahzasida sosφ_i = R_i/S_i= R_i/√P_i²+Q_i²; tgφ_i=Q_i/ P_i bu erda P_i , Q_i va S_i aktiv, reaktiv va to‘liq quvvat tegishli t_i vaqt momentida

+j
V
0 φ₁ φ₂ Q-Q_komp

S₂

Q_komp

-j S₁

Kompensatsiyada-reaktiv quvvat o‘zgarishini vektor diogrammasi.

Undan tashqari cos ning kichik qiymatlari quyidagi natijalarga olib keladi;

- elektr motorlari stansiya generatorlari va podstansiya transformatorlarining kam Samara bilan ishlashga majbur qiladi;
- elektr stansiyadagi birlamchi motorlarni quvvat bo‘yicha to‘liq ishlamaslikka va kichik kiymatdagi foydali ish koeffitsientiga ega bo‘lishga olib keladi;
- tok o‘tkazgich simlarda quvvat isrofi ortib ketadi.
Ma’lumki, asinxron motorining ishlashi aylantiruvchi magnit maydoni bilan bog‘liq. Bu maydonni hosil qilish uchun motor magnitlovchi yoki reaktiv tok qabul qilishi zarur. Bu tok motor kirish boshmog‘idagi kuchlanishga nisbatan faza bo‘yicha 90^oga orqada qoladi. Salt ishlagan davrda elektr motorining quvvat koeffitsienti 0,1÷0,3 ga yaqin.
Motor, yuklama borgan sari o‘sganida qabul qilayotgan tokning aktiv tashkil etuvchisi o‘sa boradi va magnitlovchi reaktiv tokning nisbiy qiymati kamaya boradi. SHunga ko‘ra tok va kuchlanish oralaridagi burchak siljishi  kamaya boradi. Natijada cos qiymati ortadi.
Kichik qiymatli motorlar katta quvvatlariga nisbatan kichik qiymatli cos larga ega. Bunga sabab – kichik qiymatli motorlarda stator rotor oralig‘idagi havo bo‘shlig‘i  nisbatan katta va u reaktiv energiyani katta qiymatda talab etadi.
Kichik tezlikda aylanuvchi motorlar kichik qiymatli cos ga ega. Buni kichik tezlikda ishlovchi motorlarda qutblar soni ko‘pligi va o‘lchovlarni kattaligi bilan tushuntirish mumkin. Bunga yana sekin aylanuvchi motorlar havo bo‘shlig‘i kattaroq qilib qabul qilishi ham sababchi buladi.
Xalqa kontaktli elektr motorlari qisqa tutashgan rotorlilariga qaraganda (3-4)% ga kam miqdorda cos ga egalar. Bu erda ham bu xolat kontakt halqali motorlar havo bo‘shlig‘i qisqa tutashgan rotorliligiga qaraganda kattaroq qilib olinishi bilan izoxlanadi.
Elektr motorlarini normal holda ekspluatatsiya qilish cos qiymatiga katta ta’sir ko‘rsatadi. Motorlar kam yuklama yoki o‘ta yuklama bilan ishlaganda cos qiymati keskin kamayib ketadi. Noto‘g‘ri yoki sifatsiz bajarilgan ta’mirlov ishlari ham cos qiymatini pasaytirib yuboradi.
Quvvat koeffitsienti qiymatiga kuchlanishning og‘ishi va tebranishi ham ta’sir ko‘rsatadi. Kuchlanish qiymati ko‘tarilganda cos kamayadi, pasayganda esa kutariladi. Bunga asosan magnitlovchi tok sababchi bo‘ladi.
Elektr texnika qurilmalar quvvat koeffitsienti qiymatini tabiiy va su’niy usullar orqali oshirish mumkin.