Ўзгармас ток машиналари 1- мавзу. «Электр энергия истеъмоли ва унинг асосий энергетик курсатгичлари»

3.2. Электр мотор валига таъсир этувчи моментлар ва уларнинг 
мувозанат тенгламаси 
Электр мотор билан бирор иш машинаси ёки механизмни ҳаракатга 
келтирилганда унинг валига қуйидаги моментлар таъсир этиши мумкин: 
1) мотор якорини айлантирувчи электромагнит момент 
; 
2) салт ишлаш моменти 
. Бу момент механик ва магнит қувват 
исрофлари 
билан 
аниқланади. 
Якорнинг 
айланишида 
механик 
ишқаланишларга ва уюрма токлар билан мотор пўлат ўзакларининг қизишига 
сарфланган қувват исрофи 
юкламага боғлиқ бўлмагани учун 
ҳам 
юкламага боғлиқ бўлмайди, унинг қиймати номинал момент (айлантирувчи 
фойдали моментнинг номинал қиймати) 
нинг 2ч6% ни ташкил этади; 
3) фойдали момент 
. Бу момент мотор била ниш механизмини 
ҳаракатга келтиришда механизм томонидан вужудга келтириладиган 
қаршилик (фойдали юклама) моменти билан аниқланади. Қаршилик моменти 
ўз навбатида машина ёки механизмнинг иш режими (катта ёки кичик 
қийматли юкламалар билан ишлаши) ва механик характеристикалари билан 
аниқланади. 

---

Одатда, 
ва 
моментлари биргаликда 
ҳисобланиб, уни 
билан ифодаланади, яъни 
бўлади, бунда – мотор валининг айланишига 
қаршилик кўрсатувчи статик қаршилик моменти. 
Иш механизмларнинг қаршилик моментлари ўз 
қийматларини частота ўзгариши билан турлича 
ўзгартирадилар. Шунга биноан, иш механизми 
қаршилик моменти 
нинг мотор айланиш 
частотаси n га нисбатан ўзгаришини ифодаловчи 
боғланиш 
унинг 
механик 
характеристикаси 
учун топилган 
қуйидаги эмперик формулага биноан уларни 
турли классларга ажратиш мумкин: 
(4-5) 
– иш n механизмининг частотадаги қаршилик моменти; 
– салт иш режимида механизмнинг ҳаракатланувчи қисмларидаги 
механик ишқаланишлардан ҳосил бўлган қаршилик моменти;
– механизмнинг номинал, n
н
частотадаги қаршилик моменти; 
x – частота ўзгариши билан 
нинг ўзгаришини характерлайдиган даража 
кўрсаткчи. 
(4-5) ифодага биноан даража кўрсаткичи x учун қуйидаги қийматлар 
берилиб, турли классларга тегишли иш механизмларининг механик 
характеристикалари олинади. 
1. 
бўлса, 
бўлади. Бунда қаршилик моменти 
ўзгармас бўлиб, частотага боғлиқ бўлмаган механик характеристика олинади 
(18.3-расм, 1 эгри чизиқ). Бундай механик характеристикага юк кўтарувчи 
кранлар, станокларнинг винт ва червяклар билан ҳаракатланувчи қисмлари 
эга бўлади. Ҳақиқатан, кран механизмининг қаршилик моменти унинг 
илгагига осилган юк оғирлиги 
ва барабан радиуси 
билангина 
аниқланади, холос, яъни
. 
2. 
бўлса, 
бўлади. Бунда қаршилик моменти 
частотага пропорционал бўлган механик характеристика олинади (4.3-расм, 2 
чизиқ). Бундай характеристика мустақил қўзғатишли ўзгармас ток 
генератори ва дон тозаловчи қишлоқ хўжалик машинаси кабилар эга бўлади. 
3. 
бўлса, қаршилик моменти частотанинг иккинчи даражасига 
пропорционал бўлади. Бундай механик характеристикага вентилятор, насос, 
сеператор каби механизмлар эга бўлади (4.3-расм, 3 чизиқ). 

---

4. 
бўлса, қаршилик моментининг қиймати частотага тескари 
пропорционал равишда ўзгаради. Бундай механик характеристикага 
кўпчилик транспорт механизмлари, металл қирқувчи станоклар эга бўлади. 
Айрим механизмларнинг қаршилик моменти тезликдан ташқари, бошқа 
параметрлар таъсирида ҳам ўзгаради. Масалан, кривошип-шатунли 
механизмларнинг қаршилик моменти частота ва бурилиш бурчагига боғлиқ 
бўлса, электровозларда частота ва йўл профили (йўлнинг баланд-пастлиги, 
эгрилиги)га боғлиқ бўлади. Бунда 
нинг ўзгариш графиги ҳар бир муайян 
ҳолда алоҳида келтирилади. Қаршилик моментлари реактив ва актив 
(потенциал) бўлиши мумкин. Реактив қаршилик моменти қирқиш, 
ишқаланиш ва шу каби жараёнларда ҳосил бўлади. Бу моментнинг йўналиши 
ҳамма вақт моторнинг айлантирувчи моментига тескари бўлади. Актив 
қаршилик моменти эса юк кўтариш, пружинанинг қисилиши каби 
жараёнларда ҳосил бўлиб, бундай момент ҳамма йўналишининг ўзгариши 
билан актив қаршилик моментининг таъсири ҳам тескарисига ўзгаради. 
Масалан, юк кўтаришда қаршилик моменти айлантирувчи моментга тескари 
бўлади, юк туширишда эса бу моментлар бир хил йўналишда бўлади. 
Мотор валига таъсир этувчи моментлар яна бирини динамик момент 
дейилади. Динамик момент қуйидагича ифодаланади:
(4-6) 
бунда J 
– мотор вали билан биргаликда айланаётган 
қисмларининг инерция моменти; 
 – тегишлича оғирлик кучи ва унинг массаси; 
 – тегишлича ҳаракатланаётган қисмларнинг инерция радиуси, диаметр 
ива тезланиши; 
– силташ моменти. Якорь ёки роторга тегишли силташ ёки инерция 
моментларининг қиймати мотор каталогларида келтирилади. Мотор билан 
айланувчи ва турли шаклларга эга қисмлар учун эса J ва 
нинг қиймати 
техник маълумотномаларда келтирилади: 
 ёки – мотор валининг тезланиши. 
Демак, динамик момент ҳосил бўлиши учун бирор сабабга кўра 
частотанинг ўзгариши кифоя. Масалан, мотори ишга туширишда унинг 
частота ортиб боради. Бунда 
бўлиб, айлантирувчи моментга тескари 
йўналган динамик момент ҳосил бўлади. Моторни тормозлашда эса унинг 
частотаси камайиб боргани учун 
бўлади. Бунда ҳосил бўлган динамик 
момент мотор частотасининг пасайишига ҳалақит беради, яъни тормозловчи 
моментга нисбатан тескари йўналади.

---

Моторниг ўзгармас частота билан айланишда эса 
бўлиб, динамик 
момент ҳосил бўлмайди. Моторнинг ўзгармас частота билан айланаётган 
ҳолати унинг турғун ҳолати дейилади. Демак, мотор валига таъсир этувчи 
моментларнинг 
мувозанат 
тенгламаси 
умумий 
ҳолда 
қуйидагича 
ифодаланади: 
. 
 
(4-7) 
Айлантирилаётган иш механизми, кўпинча, реактив қаршилик 
моментига эга бўлади. Бунда моментларнинг мувозанат тенгламаси 
қуйидагича ифодаланади: 
. 
(4-8) 
Моторнинг турғун режимида, n=const яъни бўлганда (4.8) тенглама яна 
ҳам соддалашади: 
. 
(4-9) 
Демак, турғун режимда моторнинг айлантирувчи моменти статик 
қаршилик моментига тенг ва у билан доимо мувозанатда бўлади. Агар 
қиймати ўзгариб, масалан, 
бўлиб қолса, уҳолда моторнинг 
айлантирувчи моментининг қиймати ҳам моментлар мувозанати бошқа 
пастроқ турғун частотада тиклангунга қадар кўпайиб боради. 
(18-4) ифодага биноан моторнинг айлантирувчи моменти қуйидагича 
аниқланади: 
(4-10) 
Мотор валидаги фойдали момент қуйидагича топилади: 
(4-11) 
Мотор шчитида унинг номинал фойдали қуввати , токи , кучланиши 
ва айланиш частотаси 
кўрсатилган бўлади. Бу қийматларга биноан 
моторнинг номинал айлантирувчи моменти қуйидагича аниқланади: 
(4-12) 
 
бунда 
, кВт; 
, 
ҳисобида; электромагнит момент мотор валидаги 
моментдан 
гагина катта бўлгани учун
деб қабул қилинди.