O. O. Hoshimov, S. S. Saidahmedov elektr yuritma asoslari

4.8. SINXRON MASHINALARNING MEXANIK VA BURCHAK TAVSIFLARI
Elektr yuritma tizimlarida sinxron dvigatellar keng qo‘llanilmoqda. Bu an’anaviy katta quvvatga ega bo‘lgan ayon qutbli (2p = 4) va ayonmas qutbli (2p = 2) rotorli mashinalar bilan birga maxsus sohalarda ishlaydigan yangi konstruksiyaga ega bo‘lgan dvigatellarning paydo bo‘lishi bilan bog‘liqdir.
Sinxron dvigatellar (SD) ma’danni maydalashda va sement ishlab chiqarishda, katta kompressorlarda va boshqa katta quvvatga ega bo‘lgan qurilmalarda hamda elektrlashtirilgan agregatning quvvat koeffitsiyentini oshirish hisobiga sezilarli darajada elektr energiyani iqtisod etishni ta’minlaydigan qurilmalarda ishlatiladi.
Statordagi aktiv qarshilikni hisobga olmay (r1 = 0) quyidagini yozish mumkin:
U1cos q = E + IdXd; U1sin q = IdXd (4.37)
g = y + q,
190
bu yerda: d va q — ikki fazali umumlashtirilgan elektr mashinasining
bo‘ylama va ko‘ndalang o‘q chizig‘i; E — sinxron dvigatelning
(CD) elektr magnit qo‘zg‘atish manbasi kuchlanishi; g, y, q — elektr
birliklardagi burchak.
Elektrmagnit quvvat uchun quyidagi taxminiy tenglikni olamiz:
P » mUI cos g = mU [Iq cos q- Id sin q ]. (4.38)
(4.37) formuladan Iq va Id toklarining qiymatini (4.38) ga qo‘yib
quyidagini aniqlaymiz:
UE U
Xd Xq Xd
P m
2 sin sin 2 1 1
2
.


q q = - -
(4.39)
SD ning elektromagnit momenti
m UE U
Xd Xq Xd
М
2
о
sin sin 2 1 1
2
.



q q = - -
(4.40)
(4.40) tenglama shuni ko‘rsatadiki, SD ning elektromagnit momenti
aktiv va reaktiv tashkil etuvchilardan iborat ekan. Ayon qutbli tizimga
ega bo‘lgan dvigatellarda reaktiv moment tavsifining ish qismi
qiyaligini oshirishga moyillik qiladi.
Har qanday sinxron mashinaning asosiy bog‘lanishi statik burchak
tavsifi M = f (q) bo‘ladi (4.15- rasm).
Lekin shuni ta’kidlash joizki, yuklamaning geometrik burchagi q1
elektr burchaklar qiymatidan ancha farq qiladi, masalan, q1 = q/p.
191
Sinxron mashinalar uchun, asinxron mashinalari kabi statik va dinamik ustuvorlik tushunchasi mavjud. Masalan, CD burchak tavsiflari statik ustuvor (¶M/¶q < 0 bo‘lganda) ishlash qismlaridan iborat.
Bu tushunchalar nochiziq tizimlarning ustuvor va noustuvor tushunchalariga o‘xshash. Haqiqatda (4.17-
4.17- rasm. Burchak statik tavsiflari: a — ochiq ko‘rsatilgan qutbli; b — reaktiv dvigatel.
rasm, b ga qarang) agar 1 nuqtada ishlayotgan yuritma uchun eng kam tashqi ta’sir berilganda burchak q1 ± q qiymatga og‘adi, bunda CD elektr magnit momenti ortib (kamayib) rotorning aylanishini tezlatadi (sekinlatadi) va burchak q ni q1 holatga qaytaradi. Shu jarayonlarni 2 nuqtada qaraganda q2 burchak dvigatel o‘zining burchak tavsifidagi 1 nuqtadan o‘tgunga qadar ortishini ko‘ramiz. Bundan ko‘rinib turibdiki CD uchun ustuvor ishlash yuklama
192
burchagining -p/2 < q < p/2 oralig‘ida bo‘lishi mumkin. Sinxron mashinaning nominal momentini odatda Mmax ning yarmiga teng, deb qabul qilinadi, shuning uchun lm » 2 ga teng bo‘ladi.