Sinxron motorning tuzilishi va ishlash prinsipi

Faza rotorli asinxron motorni ishga tushirish
Asinxron motorni ishga tushirish jarayoni, bu stator chulg‘ami­ni tarmoqqa ulagandan so‘ng, rotor va maxkamlangan ijro mexanizmi aylanuvchi qismlarining to‘xtab turgan bir turg‘un holatidan, ikkinchi turg‘un holatiga – motorning aylantiruvchi momenti bilan unga aks ta’sir etuvchi qarshilik momentlari muvozanatlangandagi ravon aylanuvchi holatiga etishdagi o‘tkinchi jarayondan iborat.

Motorning ishga tushirishdagi xususiyatlari, birinchi galda uning ishga tushirish toki qiymati hamda uning karraligi va ishga tushirish momenti qiymati hamda uning karraligi qiymatlari bilan belgilanadi. Yaxshi ishga tushirish xususiyatlariga ega bo‘lgan motor, nisbatan kichik ishga tushirish toki va etarli darajadagi katta ishga tushirish momentini hosil qiladi. Biroq, bunday yaxshi xususiyatlarning mujassamligiga erishish mushkul. Chunki kichik ishga tushirish toki va katta ishga tushirish momenti istagi - bu bir-biriga zid bo‘lgan shartlardir. Agar motorni loyihalashda maxsus qurilmalarsiz ni kamaytirishga erishilsa, unda ham kamayadi va, aksincha, motor sxemasiga qo‘shimcha element kiritmasdan ni oshirishga erishilsa, u holda ham ortadi. Bu fikrlarni quyida va uchun keltiriladigan ifodalar­dan ham anglam olish mumkin.

Stator chulg‘ami tarmoqqa ulangandan so‘ng, ishga tushirishning dastlabki onlarida sirpanish bo‘lganda, yu.i. toki e’tiborga olinmasa, ishga tushirish tokini va momenti (7.14) va (7.19) dan quyidagicha bo‘ladi:

; (9.1)

(9.2)
Ifoda (9.1) va (9.2)dan ko‘rinadiki, motorning ishga tushirish xususiyatlarini yaxshilashni rotor zanjiridagi aktiv qarshilikni oshirib erishish mumkin ekan, chunki bu vaziyatda ishga tushirish tokini kamaytirish bilan ishga tushirish momentini oshirish birgalikda amalga oshiriladi. Shu bilan birga, stator kuchlanishi motorning ishga tushirish parametrlariga xar hil ta’sir o‘tkazadi: ni kamaytirish kamayishiga olib keladi va motor ishga tushirilishiga ijobiy ta’sir ko‘rsatadi, biroq, ning kamayishi ishga tushirish momentini ham kamaytiradi. Ishga tushirish xususiyatlarini yaxshilash usullaridan qay birini tanlash motor ekspluatatsiyasining muayyan sharoitlari va ishga tushirishga qo‘yiladigan talablarga bog‘liq.

Ishga tushirish toki va momenti qiymatlaridan tashqari motorni ishga tushirish ko‘rsatkichlariga - ishga tushiri­shning davomiyligi va ravonligi, ishga tushirish jarayonining murakkabligi, uning samaradorligi (narxi, ishga tushirish apparatlarining ishonchliligi va undagi quvvat isroflari) – ham e’tiborni qaratish zarur.

9.1-rasm. Ishga tushirish momentining rotor aktiv qarshiligiga bog‘liqligi

Faza rotorli asinxron motorlarda kontakt xalqalar mavjud bo‘lib, ular rotor valiga bir-biridan va valdan elektr izolyasiya­langan holida maxkamlanadilar va ularning har biriga rotorning faza chulg‘amlarining boshlari ulanadi, chulg‘am ketlari esa yulduzcha usulda o‘zaro ulanadi. Mashina ishlaganda rotor bilan birga aylanuvchi kontakt halqalar maxkamlangan shchetkalar yordamida rotor chulg‘amini tashqi zanjir bilan bog‘laydilar. Motorni ishga tushirishda rotor chulg‘amiga kontakt halqalar vositasida ishga tushirish reostati (ITR) ulanadi. Bunda rotor chulg‘ami zanjirining aktiv qarshiligi , bunda - ITRning rotor chulg‘amiga keltirilgan qo‘shimcha elektr qarshiligi. Rotor chulg‘amidagi aktiv qarshilikning ta’si-rini (9.2) ifodadan ko‘rish mumkin. Bunday ta’sirni 9.1-rasmdagi grafikdan ko‘rish mumkin. Uning tahlilidan shunday xulosaga kelamiz: agar ITRsiz ishga tushirilsa, ya’ni rotor zanjiri aktiv qarshiligi bo‘lsa va ishga tushirish momenti bo‘lsa, rotor zanjiriga qo‘shimcha aktiv qarshilik ulansa va bo‘lsa, u holda maksimal qiyma-ti ga erishadi. Rotor qarshiligi undan ortsa, kamayadi.

ITRning qarshiligi ni tanlashda motorni ishga tushirish shartlaridan kelib chiqiladi: agar motor ishga tushirilishida valdagi yuklanish momenti katta bo‘lsa, ni tanlashda eng katta ishga tushirish momenti bo‘lishini ta’minlash asosiy talab qilib olinadi (9.2-rasm).

9.2-rasm. Rotor chulg‘ami qarshiligining motor mexanik

M = f (s) tavsifiga ta’siri
Ifoda (7.10) dan ko‘rinadiki, motorning maksimal momenti rotorning aktiv qarshiligi ga bog‘liq emas ekan. Kritik sirpanish esa, (7.9)ga ko‘ra qarshilk ga proporsional. Bundan shunday xulosa qilish mumkinki, asinxron motorning rotor aktiv qarshiligini asta-sekin oshirilsak, maksimal momentning qiymati o‘zgarishsiz qolar ekan, kritik sirpanish esa ortib borar ekan (9.2-rasm). Bunda ortishi bilan ishga tushirish momenti ma’lum miqdorgacha ortib boradi. 9.2-rasmda bu holat qarshilikka mos kelmoqda va ishga tushirish momenti maksimal momentga teng bo‘layapti. Qarshilik ning ortishi davom etaversa ishga tushirish momenti kamayadi.

9.2-rasmda keltirilgan grafikning tahlili ko‘rsata­diki, qarshilikning o‘zgarishi bilan birga rotor aylanish chastotasi xam o‘zgaradi: o‘zgarmas yuklanish momenti bo‘lganda ( ) sirpanish ortadi, ya’ni rotor aylanish chastotasi kamayadi (1, 2, 3, va 4 nuqtalar).

9.3-rasm. faza rotorli asinxron motorini ishga tushirirsh sxemasi (a) va ishga tushirish momentining sirpanishiga bog‘liqlik grafigi (b)

Ishga tushirish reostatini rotor chulg‘amiga ulash sxemasi 9.3,a-rasmda keltirilgan. Dastlab motor 1-tavsif (9.3,b-rasm) bo‘yicha ishga tushiriladi. Bu holda ITRning qarshiligi R_i.t R₁R₂R₃ bo‘lib, aylantiruvchi moment maksimal momentga teng bo‘ladi (MM_max).

Motorning aylanish chastotasi oshib borgan sari aylantiruvchi moment M ham kamaya boradi va M_i.t.min momentdan kichik (M< M_i.t.min) bo‘ladi.

MM_i.t.min bo‘lganda ITRning bir qismi (R₁) sxemadan chiqarila­di. Shu onda aylantiruvchi moment keskin M_i.t.max qiymatgacha yana ortadi, so‘ngra aylanish chastotasining ortishi 2-tavsif (qalin chiziq) bo‘yicha o‘zgaradi. Bu holda ishga tushirish reostatining qarshiligi R_i.t.2R₂R₃ bo‘ladi.

Aylantiruvchi moment M_i.t.min gacha kamayib boradi, shu vaqtda R₂ qar-shilikni uzadilar, bunda motor 2-tavsif bo‘yicha ishlaydi. Bunda ishga tushirish reostatining qarshiligi R_i.t.1 R₃ bo‘ladi. Ishga tushirishning so‘ngida ishga tushirish reostati sxemadan butkul chiqariladi va rotor chulg‘amlari qisqa tutashadi. Bu holda motor tabiiy tavsif (4) bo‘yicha ishlaydi (9.3,b-rasm). Sirpanish gacha kamayadi va N nuqtada muvozanat ( ) holatiga erishiladi.