O‘zbеkiston rеspublikasi oliy

- rasm. Mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok motori yakor kuchlanishni rostlashdagi mexanik xarakteristikalari

Asosiy tezlikdan katta bo‘lgan tezlikni rostlash qo‘zg‘atish tokini (oqimini) kamaytirish yo‘li bilan amalga oshiriladi. (5.5) ga asosiy magnit oqimi Ф kamaytirilganda erkin aylanish tezligi oshadi, bir vaqtning o‘zida motor mexanik xarakteristikasi bikirligi kamayadi (5.5 a - rasm).

5. - rasm. Mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok motorining yakor kuchlanishi nominal bo‘lib, qo‘zg‘atish toki kamaytirilgandagi mexanik (a) va elektrmexanik

(b) xarakteristikalari

Qo‘zg‘atish tokini nominal qiymatidan oshirish maqsadga muvofiq emas. Chunki mashinaning magnit zanjiri to‘yinganida magnit oqimning ko‘payishi kuzatilmaydi, biroq motorning issiqlik rejimi buziladi. ω = f (I_ya )maydon amal qilganda motorning elektrmexanik xarakteristikalari 5.5 b - rasmdagi ko‘rinishni oladi. Bu xarakteristikalar, (5.4) dan kelib chiqib abssissa o‘qida bir nuqtadan kesishadi, bu nuqta I_q.i. = U_ya/ R_ya qisqa tutashuv nuqtasi bo‘ladi. 5.5a va 5.5 b - rasmlarda abssissa o‘qidagi masshtablar turlicha ekanligini eslatib o‘tamiz.

6. - rasm. O‘zgarmas tok motorini ikki zonali (qo‘shzonali) rostlash

Maydonga amal qilgandagi mexanik xarakteristikalarni tahlil qilganda shuni e’tiborga olish kerakki, doimiy statik moment bilan ishlagandagi yakor toki oqim sustlashishi bilan oshib boradi. Agar motor validagi statik moment nominal qiymatiga ega bo‘lsa, motor yakorining nominal kuchlanishi U_yan bilan 1- nuqtada ishlaydi (5.5 a - rasmga qarang). Agar, masalan qo‘zg‘atish oqimini 2 barobar susaytirsak, motor erkin aylanish tezligi 2 – marta oshadi. Agar motor momenti nominal qiymatga teng qilib ushlansa, motor 4 – nuqtada ishlaydi. Biroq (5.3) dan kelib chiqadigan bo‘lsak bunda yakor toki 2 marta oshadi. Shuning uchun 4 – nuqtada motorni ishlatish mumkin emas. Bundan xulosa qilish mumkinki, tezlikni oshirish bilan bir vaqtning o‘zida nominal momentni kamaytirish kerak bo‘ladi. Maydon sustlashtirilgandagi nominal moment qiymati 1-2-3 chiziqlarda aks etadi. Xudi shuning singari maydon sustlashtirilganda kollektorga ulanish shartlariga
ko‘ra aniqlanadigan maksimal moment ham kamayadi. Maydon susaytirilganda tezlik maydon susayishi darajasiga Ф_n / Ф_sust taxminan proporsional ravishda oshishi, uzoq ta’sir etuvchi ruxsat etilgan moment M_rux. esa Ф_sust /Ф_n nisbatga proporsional ravishda kamaygani bilan, motorning uzoq ta’sir etuvchi ruxsat etilgan quvvati P = M_rux.· ω deyarli o‘zgarishsiz qoladi. Shuning uchun maydonni sustlashtirib rostlashda, o‘zgarmas qo‘zg‘atish oqimidagi kuchlanishni rostlashdagi
«doimiy momentli rostlash» iborasi o‘rniga, bu yerda, «doimiy quvvatli rostlash» iborasi qo‘llaniladi.
Ko‘pgina mexanizmlar elektr yuritmalarida tezlikni ikki zonali (qo‘sh zonali) rostlash usuli ishlatiladi. Bu usuldagi boshqarishning mexanik xarakteristikalari 5.6 - rasmda ko‘rsatilgan. Birinchi zanjirda motor tezligi noldan ω_0n tezlikkacha diapazonda yakor kuchlanishni o‘zgartirish bilan rostlanadi. Ikkinchi zonada esa rostlash yakorda nominal doimiy kuchlanish saqlangan holda qo‘zg‘atish tokini o‘zgartirish bilan amalga oshiriladi. Mos ravishda rostlashning birinchi zonasida nominal moment o‘zgarmas bo‘lib qoladi, ikkinchi zonada esa oqim kamayishiga proporsional ravishda pasayadi. Maydon susaytirilgandagi ruxsat etilgan maksimal tezlik yako‘rining mexanik mustaxkamligi va kollektorning ulanish shartlari bilan aniqlanadi. Bu tezlik motorlar kataloglariga kiritiladi.
Maydonni sustlashtirish tezlikni bir zonali rostlashda asosiy tezlikni o‘rnatish maqsadida ishlatiladi. Sinxron va asinxron motorlardan farqli ravishda o‘zgarmas tok motori qat’iy belgilangan nominal tezlikka ega bo‘lmaydi. Kataloglarda nominal va maksimal tezliklar qiymati beriladi. Masalan, agar 100 kW quvvatga ega bo‘lgan motor 1000 ayl/min nominal tezlikka ega bo‘lsin. Bunda asosiy tezlik tanlangan qo‘zg‘atish toki qyimatiga qarab belgilanadi. Masalan – 1600 ayl/min. tezlik uchun ham motor quvvati 100 kW bo‘lib qolaveradi. Bu esa ishchi mashina kinematik sxemasini loyixalashda qo‘l keladi (qulay bo‘ladi).
Quvvati 20 kW gacha bo‘lgan yuqori dinamikali elektr yuritmalar uchun mustaqil qo‘zg‘atishli, yuqori momentli o‘zgarmas tok motorini ishlatish samarali bo‘ladi. Yuqori energetikali doimiy magnitlarni qo‘llash hisobiga, bu motorlar,
ayniqsa kichik tezliklarda (kollektorga tok ulanishi oson bo‘lganda) katta aylanishi momentlarini hosil qilish qobiliyatiga ega. Bunday motorlarda yurgazish momentining nominal momentga nisbati 8 -10 ni tashkil qiladi. Shunday sharoitdagi elektrmagnit qo‘zg‘atishli motorlarda bu nisbat 2 – 4 dan oshmaydi. Bu motorlar raqamli dasturiy boshqaruvli metall qirqish dastgoxlarida, robotlar elektr yuritmalarida va kuzatuvchi elektr yuritmalarda ishlatiladi.
Ba’zi bir holatlarda mustaqil qo‘zg‘atishli motorlar ketma – ket qo‘zg‘atuvchi «engil» chulg‘am bilan ta’minlanadi. Bu chulg‘am yakorning nominal tokida mustaqil qo‘zg‘atuvchi chulg‘amnikiga qo‘shimcha ravishda 20% gacha magnit yurituvchi kuch hosil qiladi. Aralash qo‘zg‘atishli yuqori dinamikli motorlar ko‘p motori yuritmalarda ishlatiladi. (masalan konveer tasmasiga bir vaqtda bir nechta motor xizmat ko‘rsatadi ). Bunday hollarda barcha motorlar tezliklari bir xil bo‘ladi, biroq motorlar xarakteristikalari bir – biriga 100% mos tushmaganligi uchun, yuklamani ularga teng taqsimlash vazifasi turadi. Ketma – ket qo‘zg‘atishli chulg‘am bo‘lganligi hisobiga ko‘proq yuklangan motorda oqim oshadi va teskari E.YU.K. hosil bo‘ladi, bu esa yakor tokining pasayishiga olib keladi va aksincha kamroq yuklangan motor birmuncha kichik oqimga ega bo‘ladi va uning E.YU.K ham past bo‘ladi, natijada yakor toki mos ravishda ortadi. Shunday qilib zaif ketma – ket chulg‘amning bo‘lishi umumiy kuchlanishdan iste’mollanayotgan motorlar orasida toklar tenglashishi vujudga keladi.
Mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok motorlari uchta tormozlanish rejimida ishlaydi: rekuperativ tormozlanish rejimi, dinamik tormozlanish rejimi va teskari ulanish rejimi.
Motor tezligi erkin aylanish tezligidan oshib ketganda ω>ω₀ rekuperativ generatorli tormozlanish rejimidan foydalaniladi (5.7 - rasm). Bunda yakorning E.YU.K. E_ya yakor zanjiri iste’mol kuchlanishi qiymatidan ortib ketadi E_ya>U_ya , va yakor zanjiridagi tok yakor E.YU.K.i E_ya ta’siri ostida ketadi; tokning ishorasi iste’mol kuchlanishi ishorasiga teskari bo‘ladi, bu esa tormozlanish energiyasi o‘zgarmas tok manbaiga berilayotganini bildiradi. Bundan rekuperativ tormozlanishning uchta sharti kelib chiqadi:

1. 
   Iste’mol zanjiri hosil bo‘lgan tokning iste’mol manbasidagi kuchlanishga qarshi xarakatlanishiga imkoniyat yaratib berish kerak; bu shart asosan bir tomonlama o‘tkazuvchanlikka ega elementli yarim o‘tkazgichli o‘zgartirgich orqali o‘zgarmas tok bilan ta’minlanayotganda alohida ahamiyat kasb etadi.
   
2. 
   Iste’mol manbasi motordan qaytayotgan energiyani o‘ziga qabul qilib olish va uni tarmoqqa uzatish imkoniyatiga ega bo‘lishi kerak; agar yuritma avtonom generator qurilmasidan ta’minlanayotgan bo‘lsa, rekuperativ tormozlanish rejimini qo‘llash mumkin emas.
   
3. 
   Tezlikning berilgan rostlash diapazonida rekuperativ tormozlash imkoni bo‘lishi uchun, rostlash motor yakori zanjiriga beriladigan kuchlanishni o‘zgartirish yo‘li bilan amalga oshirilishi kerak.
   

7. - rasm. O‘zgarmas tok motorining dvigatel rejimi va rekuperativ tormozlanish rejimidagi mexanik xarakteristikalari

Rekuperativ tormozlanish rejimida (5.1) va (5.5) formulalar, I_ya tok hamda M moment manfiy bo‘lishini inobatga olgan holda, quyidagi ko‘rinishga keladi: