Ma’ruza №5 Uch fazali elektr zanjirlarida yuqori garmonikalar

Kuchlanishlar ferrorezonansi

Nochiziq induktivlik va chiziqli kondensator ketma-ket ulangan zanjir sinusoidal kuchlanish manbaiga ulangan bo‘lsin (6.40 – rasm, a). Tahlilni osonlashtirish maqsadida po‘lat o‘zak va chulg‘amdagi quvvat isroflarini hamda sochilgan magnit oqimini hisobga olmaymiz. Tok va kuchlanishlar vaqt bo‘yicha sinusoidal qonuniyat bilan o‘zgaradi, deb hisoblaymiz (6.40 – rasm, b).

Kirish kuchlanishining kompleks ta’sir etuvchi qiymati Kirxgofning 2 - qonuni bo‘yicha quyidagicha yoziladi:

(6.10)

6.40 – rasm, v da va bog‘lanishlar grafiklari qurilgan. Undagi bog‘lanish magnitlanish egri chizig‘i

6.40 – rasm

ga o‘xshash bo‘ladi, ya’ni chulg‘amdan o‘tayotgan tokning ortishi bilan g‘altakning to‘la qarshiligi kamayib boradi. xarakteristikani qurish uchun (6.10) tenglamadan foydalanamiz. Ideal holat uchun A nuqtada reaktiv elementlardagi kuchlanishlar qiymatlari o‘zaro teng, yo‘nalishlari esa qarama-qarshi bo‘ladi. Zanjirdagi bunday rejim chiziqli zanjirlardagi mos rejimga o‘xshash bo‘lganligi sababli kuchlanishlar ferrorezonansi deb ataladi.

Agar zanjir , С elementlardan tashqari R aktiv qarshilikka ham ega bo‘lsa, u holda (6.10) tenglik quyidagicha yoziladi (6.41 – rasm, a):

Oxirgi tenglikka mos keluvchi vektor diagramma 6.41 – rasm, b da, VAX lar esa 6.41 – rasm, v da keltirilgan. natijaviy VAXning o‘ziga xos xususiyati shundan iboratki, u absissa o‘qiga nisbatan yuqorida joylashgan.

6.41 – rasm

Rezonansgacha bo‘lganligi sababli, zanjir induktiv xarakterga, rezonansdan keyin esa, bo‘lganligi sababli sig‘im xarakterga ega. xarakteristikani olinishini tahlil qiladigan bo‘lsak, agar manba kuchlanishi noldan oshirib borilsa, VAXdagi nuqta 0-1-2 yo‘l bo‘ylab harakatlanadi (6.42 – rasm, a). Manba kuchlanishi yanada oshirilsa, bu nuqta 2 dan 4 ga sakrab o‘zgaradi. Bunda 2 – nuqtada zanjir induktiv xarakterdan 4 – nuqtada sig‘im xarakterga o‘zgaradi, faza siljish burchagining esa ishorasi o‘zgaradi, ya’ni faza to‘ntarilishi yuzaga keladi.

6.42 – rasm

Manba kuchlanishining keyingi ortishida nuqtaning 4-5 yo‘l bo‘ylab harakatlanishi kuzatiladi. Manba kuchlanishi kamaytirilganda, VAXdagi nuqta 5-4-3 yo‘l bo‘ylab harakatlanadi, keyin esa 1 – nuqtaga sakrash yuz beradi. Sakrash paytida zanjirdagi tok o‘z qiymatini sakrab o‘zgartiradi va bu trigger effekti deb ataladi. Bu effektning yuzaga kelishiga asosiy sabab VAXning 2-3 qismida pasayish, ya’ni kuchlanish va tok o‘rtasidagi to‘g‘ri proporsionallikning buzilishidir. Elektrotexnikada VAXning bu qismi nobarqaror qism deb ataladi.

VAXdagi 2-3 nobarqaror qismni tajribada sakrashsiz hosil qilish uchun zanjirni qiymati rostlanuvchi tok manbaidan ta’minlash lozim bo‘ladi.

Shuni aytish joizki, zanjirda aktiv qarshilikning orttirilishi VAXni absissa o‘qidan yuqoriga ko‘tarilishiga va pasayuvchi qismni kamayishiga olib keladi (6.42 – rasm, b). Aktiv qarshilik juda katta bo‘lganda esa pasayuvchi qism umuman yo‘qoladi. Kondensator sig‘imining o‘zgarishi ham rezonans jarayoniga ta’sir ko‘rsatadi: agar xarakteristika egri chiziqdan yuqorida yoki juda pastda joylashib, u bilan kesishmasa, u holda ferrorezonans umuman yuzaga kelmaydi.