Elektr yuritmalarga oid ba‘zi bir misollarni va ularning vazifalarini ko‘rib chiqamiz 1.1- rasmda xonani shamollatish uchun mo‘ljallangan ventilyator elektr yuritmasining elektr sxemasi ko‘rsatilgan. Ventilyator parragini aylantirish uchun kerak bo‘lgan mexanik energiyani elektr energiya orqali hosil qilish uchun asinxron motordan (M) foydalaniladi. Biroq elektr yuritmaning tarkibi faqat motor bilan cheklanib qolmaydi. Ventilyator ishlashi uchun motorni yoqish va o‘chirish talab qilinadi. Boshqarishni bu vazifasi magnitli yuritgich KM va boshqaruv
tugmalari orqali amalga oshiriladi. SV1 «Yo‘q» tugmasini bosganimizda magnitli yuritgich KM cholg‘ami tarmoqdan energiya olib yuritgichning asosiy kuch kontaktalarini ishga tushirish orqali motorni elektr energiyasi tarmog‘iga ulaydi. O‘zining normal ochiq (n.o.) blok kontakti bilan (KM) yuritgich «Yo‘q» tugmasini shuntlaydi va tugma qo‘yib yuborilganda ham bu blok-kontakt yopiq holatda qolib motorga elektr energiyasini otishini ta‘minlab beradi. Motorni o‘chirish magnitli yuritgich KM cholgamiga berilayotgan energiya ta‘minotini uzuvchi SB2 «O‘ch» tugmasini bosish bilan amalga oshiriladi.
1.1 - rasmda ko‘rsatilgan boshqaruv sxemasi 2 xil ko‘rinishdagi himoyaga ham ega: a) tok o‘tkazuvchi simlar va motor stator cho‘lgamlarini qisqa tutashuv tokidan himoyalash, bunda himoya maxsus maksimal uzgichli QF avtomatik o‘chirgich orqali amalga oshiriladi.
b) motorni o‘ta yuklanishdan himoyalash magnitli yuritgichga o‘rnatilgan (KK) issiqlik relelari orqali amalga oshiriladi.
Ikkinchi misol sifatida liftlarning elektr yuritmasini ko‘rib chiqamiz. Lift – bu yo‘lovchilarni vertikal yo‘nalishda xarakatlantiruvchi avtomatlashtirilgan elektrmexanik qurilmadir. Yo‘lovchi liftga kirib unga kerakli bo‘lgan qavat tugmasini bosganida lift kabinasi va shaxtasining eshiklari avtomatik tarzda yopiladi. Lift kabinasi kerakli yo‘nalishda harakatga keladi, va kerakli qavatda to‘xtaydi, bu vaqtda lift kabinasi va shaxtasi eshiklari avtomatik tarzda ochiladi. Elektrmexanik tizimning elektr motori reduktor orqali po‘lat arqonlar o‘rnatilgan shkivlarni aylantirib elektr energiyasini mexanik energiyasiga aylantirish yo‘li bilan mexanik tizimni harakatga keltiradi. Ikkinchi elektrmexanik tizim eshiklarni ochib-yopish mexanizmidir. Bu tizim elektr motor va kinematik mexanik qismlardan iborat bo‘ladi.
Liftni boshqarish tizimi eshiklarni boshqarish, kabina harakati yo‘nalishini tanlash, ravon yurgazish, ma‘lum tezliklardagi harakatni ta‘minlash, tormoz berish va kabinani aniq to‘xtatish kabi vazifalarni bajaradi. Kabinani aniq to‘xtatish va yo‘lovchilarni kabinadagi qulayliklarini ta’minlash uchun harakat tezligini ma‘lum qonuniyat bo‘yicha rostlash kerak bo‘ladi. Buning uchun harakat tezligi 1,4 m/s
gacha bo‘lgan liftlarda ikki tezlikli asinxron motorlar, tezkor xarakatlanadigan liftlarda esa tezligi ravon rostlanadigan elektr yuritmalar qo‘llaniladi. Liftni boshqarish tizimi harakatni boshqarishdan tashqari yolovchilar xavfsizligini va nosozliklarsiz ishlashni ta‘minlab beruvchi hamda kabina holatini aniqlab beruvchi kerakli himoya va blokirovkalarni ham o‘z tarkibiga oladi.
Uchinchi misol sifatida ko‘p funksiyali avtomatik maishiy kir yuvish mashinasining elektrmexanik tizimini ko‘rib chiqamiz. Mashina quyidagi elektrmexanik qurilmalardan iborat: barabanni aylantiruvchi ko‘p tezlikli elektrmotor; elektrnasos, elektrik klapanlar; dasturli boshqarish apparatlari. O‘rnatilgan dasturga ko‘ra mashina kir yuvish, chayqash va uni siqish, suvni quyish va to‘kish operatsiyalarini bajaradi. Turli elektrik va mexanik elementlar ishlashi dasturli boshqarish tuzilmasi bilan funksional bog‘langan. Alohida elementning ishini alohida ajratilmaydi, chunki ular texnologik jarayonni ta‘minlash uchun yagona avtomatik elektrmexanik tizimni tashkil qiladi. Bunda elektrmexanik tizimi tarkibiga texnologik jarayonni bajarish uchun kerak bo‘ladigan elektr energiyani mexanik energiyaga aylantirib beradigan elektrmotorlar va bu jarayonni boshqarish uchun boshqaruv tuzilmalari kiradi.
Energiyani tejash texnologiyalarini yaratishda asosiy vazifalardan biri elektr yuritma zimmasiga tushadi. Ko‘pchilik texnologik jarayonlar katta elektr energiya sarfi bilan bog‘liqdir, lekin har doim ham bu sarflar tog‘ridan-tog‘ri ishlab chiqarish samaradorligi bilan bog‘liq bo‘lavermaydi.
Issiqlik ta‘minoti va suv ta‘minoti tizimlari bunga misol bo‘la oladi. Istemolchiga issiq yoki sovuq suvni yetkazib beruvchi nasos qurilmalari avvallari rostlanmaydigan elektr yuritma bilan jixozlanar edi. Bunda nasoslarning unumdorligi (quvvati) rostlanmas edi yoki quvurlardagi drossellar (klapanlar) orqali rostlanar edi. Vaholanki kerakli unumdorlik sutka va yil davomida doim ozgarib turadi. Quvurlardagi drossellar orqali rostlashni avtomatik tarzda amalga oshirib bo‘lmaydi va u samarasiz energiya isrofi bilan bog‘liq bo‘ladi.
Oxirgi yillarda nasos elektr yuritmalari asinxron motorlarini tezligini rostlashning texnik vositalari paydo bo‘lishi bilan birga issiqlik va suv ta‘minoti tizimida ham rostlanuvchi elektryuritmalar qo‘llanila boshlandi.
Nasosning rostlanuvchi elektr yuritmasi ikki vazifani bajaradi: elektr energiyasini mexanik energiyaga aylantirib beradi va qurilmaning ishlash jarayonini boshqaradi. Bunda suvning bosimi va sarfini kerakli darajada ushlab turishga e‘tibor beriladi. Bu tizim elektr energiyasini 30% gacha, suvni 25% gacha, issiqlikni 10% gacha tejash imkonini beradi. Ko‘rib chiqilgan misol shuni ko‘rsatadiki, mexanizm ishchi organi tezligini rostlash imkoniyatini ta‘minlovchi elektr yuritma texnologik jarayonlarni optimal olib borish uchun keng imkoniyatlarga ega, xususan elektr energiyasini tejamli ishlatishni ta‘minlaydi.
Mashina ishchi organi tezligini rostlash ko‘pchilik mashina va mexanizmlar ishlashining asosiy shartlaridan biri bo‘lib qoladi.
Shu xususda mexanik kurak turidagi tog‘ ekskavatori mexanizmlari elektr yuritmasini ishlashi bilan tanishib chiqamiz (1.2 - rasm).
1.2-rasm.Mexanikkurakturidagitog‘ekskavatori
Ekskovatorning ishchi organi uning kurakli cho‘michi (1) hisoblanadi. Kurakli cho‘mich ōq (3)da sharnir bilan mahkamlangan suriluvchi dasta (2)ning uchiga qotirilgan. Tog‘ jinslarini sindirish va cho‘michni to‘ldirish bir vaqtning o‘zida ikki harakat orqali, ya‘ni dastaning surilishi yordamida, kurakning ilgarilanma harakati va po‘lat arqon yordamida kurakning yuqoriga ko‘tarilish harakati orqali amalga oshiriladi. Undan keyin cho‘michdagi tog‘ jinslarini to‘kish uchun cho‘mich kerakli balandlikka ko‘tarilgandan so‘ng platforma (4) yordamida
kerakli burchakka, kerakli tomonga buriladi va cho‘mich boshatiladi. Bu harakatlar sikli kerakli hajmdagi tog‘ jinslari yig‘ilguncha takrorlanadi.
1.3 - rasmda ekskavator elektromexanik majmuasining tarkibiy sxemasi keltirilgan.
Harakatlanuvchi mashina sifatida ekskavatorning elektr ta‘minoti 6kV yoki 10kV kuchlanishli egiluvchan kabellar orqali amalga oshiriladi. Bu kabel ulanuvchi punktga yoqib o‘chirish bolimiga ulanadi. Elektrenergiyani ekskavator bortiga uzatish uchun xalqasimon tok qabul qilgichdan foydalaniladi. Yuqori kuchlanishli zanjirni kommutatsiyalash va himoyalash uchun yuqori kuchlanishli taqsimlash qurilmasi (TQ) xizmat qiladi, undan elektrmashinali o‘zgartgich agregatining sinxron motori ta‘minlanadi.
Ko‘tarish, cho‘michga bosim berish, burilish va siljish (yurish) kabi ekskavatorning asosiy harakatlarining elektr yuritmalari alohida o‘zgarmas tok generatorlar orqali ta‘minlanuvchi o‘zgarmas tok motorlari bilan amalga oshiriladi.
Elektr yuritmani boshqarish uchun esa boshqaruv qurilmasi va mashinistning pult-
kreslosi xizmat qiladi. Ekskavator elektr yuritmasining mexanik qismiga reduktor, baraban-arqonli uzatma, bosim yuritmasining reyka-tishli uzatmasi va boshqa elementlar kiradi. Ekskovatorning aloxida mexanizmlari elektrmexanik tizimlarini birlashtiruvchi umumiy boshqarish sxemasi qazishni olib borish jarayonini tashkil qilishning eng yaxshi sharoitlarini ta‘minlash asosida quriladi. Jarayonni boshqarishning eng asosiy shartlaridan biri elektr yuritmalar ishining yuqori dinamikasini ta‘minlashdir. Ishlab chiqarish unumdorligi yuqori bo‘lishi uchun qazish sikli 20-30 sek.ni tashkil qilishi kerak. 5-20 m3gacha hajmga ega bo‘lgan cho‘michli ekskavatorning og‘irligi bir necha yuzlab tonnaga teng bo‘ladi, cho‘mich hamda boshqa harakatlanuvchi mexanizmlar og‘irligi ham katta bo‘ladi. Shuning bilan bir vaqtda ekskavtor cho‘michning harakati boshqaruv dastalari harakatiga aniq mos kelishi kerak. Tog‘ jinslarini maydalashda cho‘mich sinib ketmasligi uchun unga berilayotgan bosim nazorat ostida bo‘lishi kerak. Tizimni tezkor boshqarish jarayonida ekskavator mexanik qismlarining mexanik inertsiyasini inobatga olish talab qilinadi. Bu esa elektr yuritmani boshqarishning murakkab avtomatik tizimlarini qo‘llashni talab etadi.
Raqamli dasturiy boshqariluvchi metall qirquvchi dastgohlar juda murakkab elektr yuritmaga ega bo‘ladi. Bunday dastgoh berilgan dastur bo‘yicha detallarga avtomatik tarzda yuqori aniqlik bilan ishlov berish uchun xizmat qiladi. Dastgoh quyidagilarni o‘z ichiga oladi: metallarni qirqishni amalga oshiruvchi bosh yuritma, detalni berilgan dastur bo‘yicha qirqish uchun qirquvchi asbobni aniq pozitsiyasini saqlagan holda aniq harakatini ta‘minlab beruvchi bir yoki bir nechta uzatish mexanizmlari yuritmalari. Bosh harakat va uzatish elektr yuritmasi uchun tezlikni aniq boshqarish xarakterlidir, boshqa uzatish mexanizmlari uchun esa holatni aniq tanlash xarakterlidir. Bosh harakat uchun tezlikni rostlash chegarasi 1000:1ni tashkil qiladi, uzatishni rostlash uchun esa 10000:1 ni tashkil qiladi. Shu bilan bir vaqtda berilgan tezlikni yuqori aniqlikda ushlab turish ham talab etiladi. Detalga ishlov berish uchun qirquvchi asbob holatini rostlash bir necha mikronlarni tashkil qiladi. Shunday qilib zamonaviy metall qirquvchi dastgoh
(1,4 - rasm) yuqori aniqlikni ta‘minlovchi avtomatik elektr yuritmalardan tashkil topgan elektromexanik tuzilmalar yigindisidan iborat.
-rasm.MTS-1modelliishlovberuvchimarkaz.
Transport sohasiga tegishli yana bir misol keltiramiz. Hozirgi vaqtda butun dunyoda, ayniqsa AQSH va Yaponiyada elektromobillar keng tarqalmoqda.
«General Motors» firmasi tomonidan zamonaviy ichki yonuv motorli avtomabillardan hech bir korsatkichlari bilan qolishmaydigan elektromobil yaratildi. Elektromobilning asosiy afzalligi bo‘lgan ekologik xavfsizligi yaqin 10 yilliklarda uning keng maqomda ishlatilishini ta‘minlaydi. Elektromobilning ikkita sxemasi mavjud: gibrid va zaryadlanuvchi qurilmali. Har ikkala sxemada ham avtomobilni harakatga keltiuvchi motorlar uning g’ildiraklariga joylashtiriladi. Gibrid elektromobillarda motorlarning elektr ta‘minoti bir rejimda, ya‘ni tejamli rejimda ishlab turuvchi ichki yonuv motori orqali ta‘minlanadi. Ichki yonuv motori generatorni aylantirib, yon tomonlarda joylashgan akkumlyator batareyalarni zarayadlab turadi. Xarakatlantiruvchi o’zgaruvchan tok elektrmotorlari yarim o‘tkazgichli o‘zgartirgichlar orqali o‘zgaruvchan tokni oladilar.
Zarayadlash qurilmali elektromobillarda ichki yonuv motorli generator bo‘lmaydi. Harakatlantiruvchi elektrmotorlar energiyani davriy zaryadlantirilib turuvchi akkumlyator batareyalardan oladilar.
Elektr yuritma tarkibiga gildiraklar elektr motorlari, elektr ta‘minoti manbasi, chastota o‘zgartirgichi, tezlikni sozlovchi boshqaruv tizimi hamda akkumlyatorni qayta zaryadlash xususiyatiga ega bo‘lgan elektrik rekuperativ tormoz tizimi kiradi.
Yuqorida keltirilgan misollar va ular kabi misollarni ko‘plab sanash mumkinligi shuni ko‘rsatadiki, elektr yuritma har qanday ishlab chiqarish mashinasi yoki texnologik majmuaning asosiy qismidan biri bo‘lib qoladi. Bu odatda ishchi mashinaning eng murakkab va qimmat qismi bo‘ladi. Elektr yuritmani loyihalash, tayyorlash va ishlatish yuqori malaka va turli texnik bilimlarni talab qiladi.