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

АСИНХРОН МОТОР ЭЛЕКТРОМАГНИТ МОМЕНТИ, Ф.И.К ВА 
ҚУВВАТ ИСРОФИ 
 
6.1. Умумий тушунчалар 
1-расмда асинхрон моторнинг энергетик диаграммаси кўрсатилган. 
Бунда электр тармоғидан моторга бериладиган актив қувват қуйидагича 
ифодаланади:
,  Вт. (9-1) 
Бу қувватнинг бир қисми мотор пўлат ўзагининг ва статор чулғамининг 
қизишига сарфланади. Статор чулғамининг қизишига сарфланадиган қувват 
исрофи 
бўлади. 

---

P
1
қувватнинг қолган қисми электромагнит усулда роторга берилади. 
Буни электромагнит Р
эм
қувват дейилади. Р
эм
қувватнинг бир қисми ротор 
чулғамининг қизишига сарфланадиган қувват исрофи 
Вт 
бўлади. электромагнит қувватнинг қолган қисми механик қувват Р
мех
дейилиб, у роторни ҳаракатга келтириш учун сарфланади. Ротордаги механик 
қувватдан механик ишқаланишларга сарфланувчи ва қўшимча қувват исрофи 
Р
қ
айирилса, у ҳолда мотор валидаги фойдали қувват Р
2
олинади. Р
2
нинг 
қиймати мотор шчитида кўрсатилади. Шундай қилиб, P
1
нинг қиймати 
қуйидагича аниқланади: 
(7-2) 
бунда 
–моторнинг фойдали иш коэффициенти бўлиб, у қуйидагича 
ифодаланади: 
,
(7-3) 
бунда 
,
(7-4) 
Асинхрон моторлар учун = 0,7÷0,9 бўлиб, нинг юқори қиймати катта 
қувватли моторларга таалуқли. 
Электромагнит қувватдан роторда ҳосил бўлган механик қувватни 
айириб ротор чулғамининг қизиши учун сарфланган қувват 
аниқланади, яъни 
. Роторда ҳосил бўлган механик қувватни 
қуйидагича ифодалаш мумкин: 
Вт, 
(7-5) 
бунда M – роторнинг айлантирувчи моменти, Hм; 
n
2
 – роторнинг минутига айланишлар сони, айл/мин. 
Роторга берилган электромагнит қувват қуйидагича ифодаланади: 
, 
(7-6) 
n
1
 = n
2
 (1 – S) бўлгани учун
қуйидагича ифодаланади: 

---

(7-7)
Демак, (7-7) ифодага биноан ротор чулғамининг қизиши учун 
сарфланадиган қувват исрофи сирпанишга тўғри пропорционал бўлар экан. 
Асинхрон моторнинг механик характеристикасини S=f(M) боғланиш 
билан ифодалаш қулайроқ бўлади. Механик характеристика тенгламасини 
келтириб чиқаришда ротор чулғами статорникига келтирилган асинхрон 
моторнинг эквивалент схемасидан ва () ифодадан фойдаланилади. (7-6) 
ифодага биноан асинхрон моторнинг айлантирувчи моменти 
. Бу 
ифодадаги 
ўрнига унинг (7-7) дан аниқланган 
қиймати 
қўйилиб, қуйидаги ҳосил қилинади: 
. 
(7-8) 
(7-8) га биноан айлантирувчи моментнинг қиймати ротор чулғамининг 
қизиши учун сарфланадиган қувват исрофига тўғри пропорционал. Ротор 
параметрларини статор чулғамига келтириш унинг мисидаги қувват 
исрофининг қиймати ўзгармас, яъни 
бўлганлигидан (7-8) ни 
қуйидагича ифодалаш мумкин: 
(7-9) 
бунда m – фазалар сони бўлиб, уч фазали асинхрон мотор учун m = 3. (7-9) 
даги ўрнига унинг Г-симон эквивалент схемадан аниқланган қийматини 
қўйиб механик характеристиканинг қуйидаги тенгламаси ҳосил қилинади: 
(7-10) 
(9-10) ифодага биноан асинхрон мотор айлантирувчи моментининг қиймати 
электр тармоғидан статорга бериладиган кучланишнинг квадратига 
пропорционал, яъни 
бўлади. Демак, кучланишнинг бир оз 
ўзгаришида айлантирувчи моментнинг кескин ўзгариши содир бўлади. Бу 
асинхрон моторнинг асосий камчиликларидан бири ҳисобланади. механик 
характеристикани қуриш учун S ўрнига унинг юкламалардаги S = 0 ÷ 1 гача 
бўлган қийматлари қўйилиб (9-10) дан S нинг бу қийматларига тегишли 
айлантирувчи моментлар аниқланади. Бу қийматларга биноан механик 
характеристикани қуришда U
1ф
ва f
1
ўзгармас деб қабул қилинади. 
айлантирувчи моментнинг ишга туширишдаги M
ишт
қийматини аниқлаш учун 
(7-10) ифодадаги S ўрнига унинг ишга тушириш пайтидаги S = 1 қийматини 
қўйиш кифоя. Бунда M
ишт
учун қуйидаги ифода олинади: 

---

.
(7-11) 
Айлантирувчи моментнинг максимал қийматин аниқлаш учун (7-10) 
ифодадан 
ҳосила олиниб, уни нолга тенглаш лозим. Бунинг натижасида 
максимал айлантирувчи моментга тегишли сирпанишнинг қуйидаги критик 
қиймати аниқланади: 
,
(7-12) 
бунда R
1
қиймати (X
1
+X
2k
) га нисбатан анча кичик бўлгани учун уни ҳисобга 
олинмайди. (7-10) даги S ўрнига унинг (7-12) даги критик қийматини қўйиб, 
айлантирувчи моментнинг қуйидаги максимал қиймати аниқланади: 
.
(7-13) 
(7-12) ва (7-13) ифодалардаги мусбат ишора асинхрон машинанинг 
мотор ва тормоз режимларига тегишли бўлиб, бунда S > 0, манфий ишора 
эса, асинхрон машинанинг генератор режимига тегишли бўлиб, бунда S < 0 
бўлади. 
(9-10) ифодага биноан механик характеристикани қуриш учун 
лар маълум бўлиши керак, аммо моторнинг бу параметрлари 
каталогларда, кўпинча, берилмайди. Шу сабабли (7-10) ифодани (7-13) 
ифодага бўлиб, механик характеристикани ҳисоблаш учун қулай бўлган 
қуйидаги тенглама олинади: 
, 
(7-14) 
бунда 
. Одатда, асинхрон моторлар учун 
бўлгани учун 
бўлади. Катта қувватли асинхрон моторларда 
нинг 
қиймати жуда ҳам кичик бўлгани учун 
деб қабул қилинса, у ҳолда 
бўлади. Бунда механик характеристика тенгламаси яна ҳам 
соддалашиб қуйидагича ифодаланади: 
.
(7-15) 
(7-15) ифодага биноан механик характеристикани қуриш учун 
ни аниқлаб 
олиш кифоя. Бунинг учун (7-15) ифодадаги M ва S ўрнига уларнинг номинал 
қийматларини қўйиб , ундан 
қиймати қуйидагича топилади: 

---

,  
(7-16) 
бунда 
– асинхрон моторнинг ўта юкланиш қобилиятини 
характерловчи коэффициент, нормал тузилишдаги моторлар учун 
1,8÷2,5 
бўлади. Бу коэффициентнинг қиймати мотор катологларида берилади; 
– айлантирувчи моментнинг номинал 
қиймати; 
- ротор валидаги фойдали номинал қувват, кВт. Номинал қувватнинг 
қиймати ҳам мотор шчитида берилади; 
- номинал юклама билан ишлаётган моторнинг номинал частотаси 
бўлиб унинг 
бирлигидаги қиймати ҳам мотор шчитида берилган бўлади. 
Айлантирувчи моментнинг максимал қиймати 
бўлади. 
(7-16) ифодадаги (±) ишоранинг мусбати мотор, манфийси эса генератор 
режимларига тегишлидир. Шундай қилиб, сирпанишга турли, яъни S = 0÷1 
гача қийматлар бериб, уларга тегишли айлантирувчи момент қийматлари 
аниқланади. 7.2-расмда қисқа туташтирилган роторли асинхрон моторнинг 
(7-15) ифода асосида қурилган механик характеристикаси кўрсатилган. 
Механик характеристиканинг 
бўлаги 
унинг иш ёки турғун қисми, 
бўлаги 
эса унинг беқарор ёки турғун бўлмаган қисми 
дейилади. Характеристиканинг турғун қисмида 
ишлаётган мотор юкламаси берилгандагига 
нисбатан 
ёки 
га ўзгариб қолгудай бўлса, 
у ҳолда айлантирувчи моментнинг қиймати 
ўзгариб моментлар мувозанати, яъни 
ёки 
автоматик равишда тикланади. 
Хақиқатан, механик характеристика ифодасига биноан юклама ўзгариши 
билин сирпаниш ҳам ўзгаради. Сирпанишнинг ўзгариши билан эса () ифодага 
биноан ток қиймати ва, демак, айлантирувчи момент қиймати автоматик 
равишда ўзгаради. Агар юклама, яъни қаршилик моменти 
нинг қиймати 
айлантирувчи моментнинг 
қийматидан бироз ортиб кетгудай бўлса, у 
ҳолда механик характеристикага биноан частота табиий равишда пасаяди. 
Бунда моторнинг айлантирувчи моменти кўпайиш ўрнига камайиб қолади ва 
натижада моментлар мувозанати тиклана олмай, мотор ўз-ўзидан тўхтаб 
қолади. 
Демак, юкламанинг қаршилик моменти тасодифан ҳаддан ташқари катта 
қийматга эга, 
бўлиб қолса, у ҳолда асинхрон мотор автоматик 

---

равишда тўхтаб, шу билан бирга ўз-ўзини ҳимоялаб қолади. Асинхрон 
моторнинг бу хусусияти унинг афзалликларидан бири ҳисобланади. 
Айлантирувчи моментнинг қиймати 
бўлгани, электр тармоғидаги 
кучланиш 
нинг қиймати эса 5÷10% га ўзгариб туриши сабабли асинхрон 
моторнинг каталогда берилган 
қийматини амалий ҳисоблашларда 0,8 
коэффициентига кўпайтириб, унинг қисқа вақт давомида номиналга нисбатан 
ортиқроқ 
юклама 
билан 
ишлаш 
қобилияти, 
яъни 
аниқланади. Асинхрон мотор айлантирувчи 
моментининг 
қиймати ротор занжиридаги актив қаршиликка боғлиқ 
эмас, аммо критик сирпанишнинг қиймати 
га тўғри пропорционал. Ўртача 
қувватли қисқа туташтирилган роторли асинхрон моторлари учун 
бўлиб, катта қувватлиларда 
бўлади. Ротор 
чулғамига ташқи қаршилик киритилмаган фаза роторли моторлар учун 
бўлади. 
7- МАЪРУЗА