Маъруза 1 Электр юритмага оид умумий маълумотлар, унинг вазифаси ва тузилиши

МАЪРУЗА 2
Электр юритмаларнинг электр механик хусусиятлари.

Электр юритмаларнинг электр механик хусусиятларини ўрганишдан олдин уларнинг харакатланиши қонуни тўғрисида маълумотга эга бўлиш лозим.

Электр юритмалар механикаси асослари.

Электр юритма ва ишчи механизм, маълум бир ишни бажариш учун хизмат қиладиган умумий электромеханик тизимни ташкил қиладилар. Бу тизим динамиканинг қонуни асосида ҳаракатланади. Бу ҳаракат қуйидаги формула билан ифодаланади ва электр юритманинг ҳаракат тенгламаси дейилади:

(1)
бу ерда:
-электр юритманинг ҳаракатлантирувчи электромагнит моменти;
-қаршилик момент-ишчи механизмнинг статик моменти;
- динамик момент.
Ҳаракатлантирувчи электромагнит момент М, электр юритманинг токига, магнит оқимига ва контрукцион кўрсатгичларига боғлиқ бўлади. Агар у ҳаракат томонга йўналтирилган бўлса мусбат бўлади, ва харакатга тескари йўналтирилган бўлса манфий бўлади.
Статик момент реактив ва активларга бўлинади. Реактив моментлар ишқаланишдан, металлар ва тоғ жинсларини кесишдан ҳосил бўлади. Улар доимо ҳаракатга тескари йўналган бўлгани учун манфий бўлади. Актив моментлар оғирлик кучидан, жисмларнинг сиқилишдаги, бурилишдаги таранглик кучларидан ҳосил бўлади. Улар ҳаракат томонга йўналган бўлса, мусбат бўлади, ҳаракатга тескари йўналаган бўлса, манфий бўлади.
Динамик момент тизимда ўтиш жараёни, яъни ишга тушириш, тезликни ўзгартириш, тўхтатиш, тескарига ҳаракатлантириш ёки юкламанинг ўзгариши вақтида тезлик ўзгарганда намоён бўлади.
Электр юритманинг ишлашини тадқиқ қилиш учун ишчи машинанинг тузилишига ва ишлаб чиқаришнинг ўзига хос жихадларига боғлиқ бўлган статик моментининг ўзгариш тарзини билиш керак.
Кончилик саноатида қўлланиладиган барча машина ва механизмлар статик моментларининг ўзгариши бўйича бешта асосий гурухларга бўлиниши мумкин.
Биринчи гурухга статик моменти ўзгармайдиган машина ва механизмлар киради (М_C ). Бундай машина ва механизмларга мувозанатловчи канати бўлган юк кўтариш машинаси, ўзгармайдиган юки бўлган лентали ва сидиргичли конвейерлар, кўтариш кранлари киради.
Иккинчи гурухга статик моменти тезликка боғлиқ бўлган машина ва механизмлар киради М_С=ƒ(ω). Бундай машина ва механизмларга марказдан қочма турдаги вентилторлар, насослар, компрессорлар киради.
Учинчи гурухга статик моменти ўтилган йўлга яъни бурилган бурчакка боғлиқ бўлган машина ва механизмлар киради М_С=ƒ(α). Бундай гурухга кривошип-шатун ва эксцентрик элементлари бор машина ва механизмлар (тебранувчи конвейерлар, поршенли насослар ва компрессорлар), мувозанатловчи канати бўлмаган ва ўраш радиуси ўзгарадиган барабанли юк кўтариш машиналари, вагон ағдаргичлар киради.
Тўртинчи гурухга статик моменти хам тезликка хам ўтилган йўлга боғлиқ бўлган машина ва механизмлар киради М_С=ƒ(ω,α). Бу гурухга электровоз транспорти киради. Электровоз транспорти қанча тез харакатланса хавонинг қаршилиги шунча кўп бўлади. Шунингдек электровоз транспорти горизонтал, қия йўлларда, бурилишларда юрганда ишқаланиш қаршиликлари мавжуд бўлади.
Бешинчи гурухга статик моменти вақт мобайнида бир неча омилларга (тоғ жинсининг қаттиқлигига, қазиб олиш қалинлитига, харакатланиш тезлигига, машинистнинг тажрибасига ва б.) боғлиқ бўлган машина ва механизмлар киради. Бу гурухга кон экскаваторлари, бурғулаш машиналари, лахим ўтиш ва қазиб олиш комбайнлари киради.
Электр юритманинг ҳаракат тенгламасидан фойдаланиб электр юритманинг икки асосий масаласини ечиш мумкин. Биринчи масала, М ва Мс моментларнинг миқдорлари маълум бўлганда, электр юритманинг ҳаракати тарзини аниқлаш. Бунинг учун (1) дан бурчак тезланиш топилади.
(2)
Бу ифодадан кўриниб турибдики, агар: бўлса, бўлади ва ҳаракат тезланувчи бўлади; бўлса бўлади ва ҳаракат секинланувчан бўлади; бўлса бўлади ва ҳаракат бир текисда бўлади ёки тизим ҳаракатланмайди.
Иккинчи масала, статик момент орқали ифодаланадиган юклама, ҳаракат тарзи ва динамик моментлар маълум бўлганда керакли бўлган ҳаракатлантирувчи момент аниқланади. Бу орқали электр юритманинг қуввати аниқланади.
Яна бу тенглама орқали электр юритмани ишга тушириш, тўхтатиш вақтларини ва оптимал узатиш сонларини аниқлаш, электр юритмадаги ўтиш жараёни билан боғлиқ бошқа масалаларни ечиш мумкин.
Маълумки кўп кон машиналари ва механизмлари 100-300 айл/мин, кўтариш машинаси эса 30-40 айл/мин тезликларга мўлжаллангандир. Электр двигателлар эса маълум қувватни ва ўлчамларнинг ихчамлигини таъминлаш учун катта айланиш тезликларига мўлжалланган бўладилар. Бунга сабаб электр двигателнинг қуввати, унинг актив ўлчамлари ва айланиш тезиги бир бирига қуйидагича боғлиқдир:

Р = сD²Lω

бу ерда с – машина доимийси ;
D –ротора (якоря) пўлати диаметри;
L – пўлатниг актив узунлиги;
ω –электр двигателнинг айланиш тезиги
Шунинг учун маълум бир қувват учун номинал тезлиги оширилса электр двигателнинг актив ўлчамлари, шунингдек вазни ва нархи камаяди. Бундан ташқари электр двигателнинг айланиш тезиги пасайиши билан унинг η - ф.и.к. ва қувват коэфициенти – cos𝜑 ёмонлашади.
Ўзгарувчан ток электр двигателари қутблар сонига ва токнинг частотасиа боғлиқ бўлган чегараланган бир қатор тезликка эгалар. Ўзгармас ток электр двигателарини хохлаган тезликка ишлаб чиқариш мумкин. Аммо иқтисодий нуқтаи назардан келиб чиқиб улар фақат бир неча аниқ тезликка тезликка ишлаб чиқариладилар.
Шу сабабли ишчи механизмларни электр двигателларга бир ёки бир неча поғонали узатма, аксарият ҳолда редукторлар воситасида бириктирилади. Баъзи ишчи механизмлар айланма ҳаракатланувчи билан бирга чизиқли ҳаракатланувчи қисмларга эга бўладилар. Шундай тизимлар турли айланма ва чизиқли тезлик билан ҳаракатланувчи қатор қисмлардан иборат бўлади ва уларнинг массалари, инерция моментлари ҳам турлича бўлади. Бунақа тизимларнинг ҳаракатлари билан боғлиқ бўлган юқорида айтилган масалаларни ечишда ҳар бир қисм учун алоҳида моментлар тенглиги ифодасини тузиш, бу қисмларни бир-бирига таъсирини ҳисобга олиш керак, ҳамда турли тезликка, инерция моментларига эга бўлган алоҳида массаларни ҳаракатини (1) тенглама билан ифодалаш лозим. Шу билан бирга уларга таъсир кўрсатувчи, ҳаракатлантирувчи ва қаршилик моментларини ҳисобга олиш керак бўлади.
Бундай услуб ҳисоблаш ишларини ва электр юритма ҳаракати таҳлилини бир мунча мураккаблаштиради.
Ишларни осонлаштириш учун моментларни, кучларни, инерция моментларини ва массаларни бир тезликка келтирилади. Одатда электр двигател тезлигига келтирилади. Буни электр юритма ва кўтариш қурилма-электромеханик тизими мисолида кўриб чиқиш мумкин.