I
– wL ) — to‘la o‘tkazuvchanlik,
[sim] bilan o‘lchanadi.
|
|
|
|
|
Hosil bo‘lgan to‘g‘ri
|
burchakli
|
|
uchburchak toklar uchburchagi
|
3.13- rasm.
|
deyiladi. Pifagor qonuniga asosan:
|
|
|
|
.
|
|
I =
|
|
I a2 +Ip2
|
|
3.13 - rasmda ko‘rsatilgan to‘g‘ri burchakli uch-burchak toklar uchburchagiga o‘xshash bo‘lib, o‘t-kazuvchanliklar uchburchagi deyiladi.
Bu uchburchakdan:
Y = g + b = g + bC — bL = g + wC;
Y = g + Jb = g 2 + b2 .
Umumiy o‘tkazuvchanlik umumiy qarshilikka tes-kari proporsional kattalikdir.
-
Y =
|
I
|
=
|
I
|
= g + Jx.
|
|
R + Jx
|
|
Z
|
|
3.5. Quvvat. Quvvat koeffitsiyenti
Zanjirdagi tok va kuchlanishning oniy qiymati:
i = Imax sinwt va U = Umax sin (wt + j); umumiy quvvatning oniy qiymati:
P=Ui=ImaxUmaxsinwt · sin(w+ j)=UIcosj–IUcos (2w+ j)
formula bilan ifodalanadi. Bu ifodaning tahlili shuni ko‘rsatadiki, oniy quvvat ikkita tashkil qiluvchidan iborat. Ikkinchi tashkil qiluvchi vaqt t ga bog‘liq bo‘-lib, UIcos (2 w ·t - j) ikkilangan chastota bilan o‘z-garadi va bir davr davomida uning o‘rtacha qiymati nolga teng. Birinchi tashkil qiluvchi esa manbadan zanjir qabul qilayotgan quvvatning Ò davr davomida o‘rtacha qiymatiga teng:
P = I Tò Uidt = UIcosj.
T0 0
Quvvatning bu qiymati aktiv (foydali) quvvat deyi-ladi. Iste’molchida elektr energiyasi hisobiga bajarilgan ish aynan ana shu aktiv quvvatga mutanosibdir.
Zanjirdagi tok ikkita tashkil qiluvchidan iborat:
I = Ia + jIP= Icosj+ jIsinj.
Demak, aktiv quvvat formulasidagi I cosj bu tok-ning aktiv tashkil qiluvchisidir. Òokning reaktiv tashkil qiluvchisi I sinj induktivlikning magnit maydoni va sig‘imning elektr maydonlarini hosil qilish uchun sarflanadi. Zanjirning induktivligi va sig‘imi davriy ravishda manba bilan energiya almashinuvi jarayonida qatnashadi. Mana shu energiya almashinuvi jarayoni reaktiv quvvatni anglatadi va son jihatdan quyidagi formuladan topiladi:
Q = UIsinj,
bu yerda: I sinj – zanjirdagi tokning reaktiv tashkil etuvchisi.
O‘zgaruvchan tok zanjirlarida manbaning umumiy tokini xarakterlash maqsadida umumiy quvvat tu-shunchasi kiritilgan.
S=UI=I2Z=U2Y.
Umumiy to‘la quvvat volt-amper [VA] yoki [kVA], [MVA] bilan o‘lchanadi. O‘zgaruvchan tok zanjirining quvvati to‘g‘risida tushunchalarni yakunlab quyidagi formulalarni yozish mumkin:
= UI cosj = I 2 R = IUa, Q = UIsinj = I 2 X = IUP, S=UI=I2Z.
Aktiv, reaktiv va umumiy quv-vatlarni kompleks koordinatalarda tasavvur qilsak, quvvatlar uchbur-chagini hosil qilamiz (3.14- rasm).
Bu chizmadagi j burchak zan-jirdagi tok va kuchlanish o‘rtasi-dagi faza siljishi — kuchlanish va
3.14- rasm. tokning boshlang‘ich fazalari ayir-
masi bilan aniqlanadi: j = ju – ji. Va uning qiymati ketma-ket ulangan zanjirda qarshiliklar yoki kuch-lanishlar uchburchagidagi j burchakka teng. Quvvatlar
formulasini
|
kompleks sonlar orqali yozsak:
|
|
|
....
|
|
|
|
|
|
sinj = P + jQ =
|
P2 +Q2 ,
|
S = UI = UI cosj + j · UI
|
bunda: I – tokning qo‘shma kompleks qiymati. Quvvatlar qarshiliklar va kuchlanishlar uchbur-
chaklaridan iborat:
-
cos j =
|
P
|
=
|
R
|
=
|
I p
|
=
|
U
|
r
|
; sin j =
|
Q
|
=
|
X
|
=
|
I ð
|
U ð
|
.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=
|
|
S
|
Z
|
I
|
|
|
|
|
S
|
Z
|
I
|
|
|
|
|
|
|
U
|
|
|
|
|
U
|
|
Elektr energiyasi uzoq masofalarga elektr uzatish liniyalari orqali uzatiladi. Bunda elektr stansiyasidan iste’molchiga yetib kelguncha elektr energiyasining bir qismi isrof bo‘ladi. Bu isrof quyidagi formula orqali
aniqlanadi:
|
|
|
DP =
|
P2 +Q2
|
R
|
·l,
|
|
|
U 2
|
0
|
|
|
|
|
bunda DP – elektr uzatish liniyasidagi isrof quvvati; P, Q – mos ravishda, liniyada uzatilayotgan aktiv va re-aktiv quvvat; R0 – liniyaning bir kilometr masofadagi solishtirma qarshiligi; l — masofa.
Bu formulaning tahlili shuni ko‘rsatadiki, reak-tiv quvvat foydali ish bajarmasa ham isrof qiymatiga katta ta’sir ko‘rsatadi. Demak, iste’molchining bajar-gan ishi o‘zgarmagan holda, reaktiv quvvati qancha kam bo‘lsa, isrof ham shuncha kam bo‘ladi. Yuqori-da keltirilgan formulalardan ko‘rinib turibdiki, cos j qancha katta qiymatga erishsa, sin j ning qiymati shuncha kamayadi, demak, iste’molchining reaktiv quvvati ham kamayadi.
Iste’molchi qabul qilgan elektr energiyasining qancha qismi foydali ishga sarflanadi, qancha qismi magnit va elektr maydon energiyasiga, ya’ni reaktiv quvvatga o‘zgarishini baholash maqsadida quvvat koeffitsiyenti tushunchasi kiritilgan. Quvvat koeffi-tsiyentini hisoblash formulasi yuqorida keltirilgan.
Xulosa qilib shunday deyish mumkin, iste’mol-chining quvvat koeffitsiyenti qancha yuqori bo‘lsa, elektr asbob-uskunalarning ishlash samaradorligi ham shuncha yuqori bo‘lar ekan. Quvvat koeffitsiyenti qancha yuqori bo‘lsa, yoqilg‘i xomashyo ham shuncha tejaladi. Iste’molchining toki quvvat koeffitsiyentiga ham bog‘liq:
P
I = U × cosj .
Bu ifodadan ko‘rinib turibdiki, quvvat koeffitsiyenti ortgan sari, aktiv quvvat o‘zgarmagan holda, iste’mol-chining toki kamaya boradi. Bu bilan elektr uzatish liniyalarida o‘tkazgich materiallar tejaladi. Amalda elektr energiyani taqsimlovchi korxonalar, quvvat koeffitsi-yenti ko‘tarilishini rag‘batlantirish maqsadida, cosj ning maksimal qiymatini belgilaydilar. Shu ko‘rsatkichga binoan korxonalarning elektr ta’minlash sistemalariga baho beriladi. Barcha iste’molchilar, shu jumladan, korxonalarda asosiy iste’molchi bo‘lgan asinxron dvi-gatellar ham induktiv xarakterga ega. Demak, quvvat koeffitsiyentini aniqlovchi j burchak manfiy bo‘lib, u iste’molchilarning induktivligi bilan belgilanadi. Yuqo-rida ko‘rsatilgan, masalan, 3.14- rasmdagi, vektor dia-grammaga muvofiq j burchakni kamaytirish uchun (j burchak kamayganda cosj ko‘payadi), induktivlikdagi bor zanjirga sig‘im kiritish kerak. Shu maqsadda sun’iy ravishda, iste’molchining zanjiriga parallel ravishda sig‘im ulanadi. Natijada tok va kuchlanish orasidagi faza siljish burchagi j kamayadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |