17
10-rasm: O`zgaruvchan tok gеnеratorining kеsimi ko`rinishi.
Faza siljishi dеb chastotasi bir xil bo`lgan ikkita o`zgaruvchan
tok orasidagi
davrlarining boshlanish momеntlarini bir-biriga to`qri kеlmasligiga aytiladi.
IqImsin ( t UqUmsin (t bu еrda: Im – sinusioidal tokni maksimal qiymati. Um – sinusioidal
kuchlanishni maksimal qiymati. ( q - burchak chastatasi
11-rasm. Sinusioidal kattaliklarni o`zgarishi.
3.O`zgaruvchan tok zanjirida aktiv, induktiv va siqim qarshiliklar.
12 – rasm. Aktiv qarshilikli zanjir.
U
I
R
U
I
13 –rasm. Induktiv qarshilikli zanjir.
U
wL
U
I
I
14-расм. Сиғим қаршиликли занжир.
I
wC
U
I
/
1
c
R
I
c
I
U
I
U
Aktiv qarshilik induktiv va siqim qarshiliklar o`zgaruvchan tok elеktr zanjirlarining
paramеtrlari xisoblanadi. Masalan cho`qlanish
elеktr lampalari, qarshilik elеktr pеchlari,
R
R
R
I
0
0
0
T
T
T/
/
/4
4
4
T
T
T/
/
/2
2
2
3
3
3
T
T
T/
/
/4
4
4
ИН
ДИ
ВИ
ДУ
АЛ
КЎ
СО
ДД
А
КЎ
П
МО
ТОР
ЛИ
П
МО
ТОР
ЛИ
T
T
T
t
t
t
u
u
u
U
U
U=
=
=I
I
I
R
R
R
Т
I
0
0
0
T
T
T/
/
/4
4
4
T
T
T/
/
/2
2
2
3
3
3T
T
T/
/
/4
4
4
T
T
T
t
t
t
u
u
u
U
U
U=
=
=I
I
I
L
L
L=
=
=I
I
I
R
R
R
L
L
L
φ
φ
φ
C
C
C
T
T
T/
/
/4
4
4
T
T
T/
/
/2
2
2
3
3
3T
T
T/
/
/4
4
4
T
T
T
t
t
t
I
u
u
u
0
0
0
φ
φ
φ
18
rеzistorlar aktiv qarshiliklar, salt ishlayotgan transformator induktivlik, yuklamasiz kabеl esa
siqim bilan ko`rsatiladi
4-MAVZU: CHIZIQLI DINAMIK ZANJIRLAR VA ULARNI MATRITSALI
MATEMATIK MODELLARI.
Reja:
1.
O`tish jarayonlarini sodir bo`lishi.
2.
Kommutasiyani 1 va 2 qonunlari.
3.
Chiziqli dinamik zanjirlarni matritsali matematik modellari.
O`tish jarayonlari (dinamik jarayonlar) chiziqli elektr zanjirlarida ularni tarmoqqa ulab
uzganda va yana uni elementlari bo`lgan R va C o`zgargan holatda bo`ladi.
Induktivlik L (a) va sig`im S (b) aktiv qarshilik R orqali o`zgarmas kuchlanish manbaiga
ulanganda elektr zanjirlaridagi o`tish jarayonlarini sodir bo`lish qonunlarini ko`rib chiqamiz.
1-rasm. Induktiv g`altakni (a) va kondensatori (b) o`zgarmas kuchlanishga ulanish sxemalari.
Rubilnik P ulangunga qadar barqaror rejim shu bilan xarakterlanadiki, induktivlikdagi
kuchlanish U
n
va sig`imdagi kuchlanish U
c
nolga teng.
Rubilnik P ni ulanmagan va ulangan holatlari to`g`ri keladigan ikkala barqaror holatlar
o`rtasida ma`lum qisqa vaqt o`tish jarayonlari sodir bo`ladi. Ya`ni bu vaqt oralig`ida galtakdagi
tok ma`lum i
i
=1 qiymatga, kondensatordagi kuchlanish esa U
c
=1 bo`ladi. 1-rasmdagi zanjirni
elektr holati o`tish davri uchun Kirxgofni ikkinchi qonuni bo`yicha
quyidagi tenglama bilan
ifodalanadi.
dt
di
L
iR
U
iR
U
L
Quyidagi tenglama kuchlanishlar balansini ifodalaydi, ya`ni zanjirga qo`yilgan
kuchlanishni bir qismi aktiv qarshilikka qo`yilgan kuchlanishni muvozanatlaydi, qolgan qismi
esa tok o`zgarishi davomida xosil bo`lgan induktiv kuchlanish
dt
Ldi
U
L
/
ni muvozanatlaydi.
Rubilnik R ulangandan so`ngi barqaror holatda zanjirdagi tok o`zgarmaydi, shuning uchun
0
/
dt
di
natijada
ikduktivlikdagi kuchlanish
0
L
U
. Natijada tarmoqqa qo`yilgan kuchlanish
hamisha aktiv qarshilik Rga qo`yilgan bo`ladi.
R
U
J
i
бор
Bir barqaror rejimdan ikkinchi barqaror rejimga o`tishdagi o`tish davrni mohiyatini
tushunib olaylik. Mabodo biz rubilnik ulangandan so`ng tok 0dan Iga sakrab o`tadigan bo`lsa,
0
t
holat uchun
0
/
dt
di
kelib chiqadi, lekin bu holat avvalgi keltirilgan formulani inkor
etgan bo`ladi, chunki ma`lumki manbaa kuchlanishi U ma`lum miqdorga ega.
Bundan tashqari
yana, tokni sakrab o`zgarishi g`altak magnit maydonini 0dan
2
/
2
LI
W
M
o`zgarishiga olib
kelish kerak edi. Vaholanki, energiyani bunday sakrab o`zgarishi uchun cheksiz katta quvvatga
ega bo`lgan manbaa talab qilingan bo`lar edi. Bu aslida mumkin bo`lmagan narsa.
Demak bundan shunday xulosa chiqadiki:
19
Tok induktivlikda sakrab o`zgara olmaydi. Shuning uchun induktivlik bor tarmoqdagi
tokni oniy qiymati o`tish davrini boshlang`ich davrida undan avval qanday bo`lsa keyin ham
shunday qoladi.
Bu xulosa
komutatsiyani birinchi qonuni deb ataladi. Bundan kelib chiqadiki, rubilnik
R ulangandan so`ng boshlang`ich vaqtda, ya`ni
0
t
da zanjirdagi tok 0ga teng, natijada
,
0
ir
induktivlikdagi kuchlanish esa manbaa kuchlanishga teng (xuddi zanjir induktivlikda
ajratilgani kabi). b rasmdagi zanjirni elektr holati quyidagi tenglama bilan ifodalanadi.
dt
dU
RC
U
iR
U
U
c
c
c
Ma`lumki, zanjirdagi tok sig`imidagi kuchlanishni o`zgarish
tezligiga proporsional
bo`ladi, ya`ni:
dt
dU
C
i
c
Quyidagi tenglama zanjirdagi kuchlanishlar balansini ifodalaydi: ya`ni zanjirga qo`yilgan
kuchlanishni bir qismi qarshilikka qo`yilgan kuchlanish tushuvini kompensatsiyalaydi (
dt
dU
ic
c
),
qolgan qismi esa sig`imdagi kuchlanish
)
(
c
U
ni.
Rubilnik R ulangandan so`ngi barqaror holatda sig`imdagi kuchlanish o`zgarmaydi.
Ya`ni
0
dt
dU
c
, va zanjirdagi tok
.
0
i
Manbaa qo`llanishi to`la sig`imga qo`yilgan, ya`ni
U
U
сбар
(xuddi zanjir sig`imida ajratilgan kabi).
Induktivlikli zanjirdagi o`tish jarayonlariga tegishli xulosalarni sig`imli zanjirlar ular ham
qo`llash mumkin bo`ladi. Agarda rubilnik ulangandan so`ng sig`imdagi kuchlanish sakrab 0dan I
erishgan desak, u holda
0
t
unda
a
dt
dU
c
, amalda bu mumkin emas. Bundan tashqari
sig`imda qo`llanishni sakrab o`zgarishi elektr maydon energiyasini ham 0dan
2
2
CU
W
э
ga
o`zgarishini isbotlangan bo`lur edi.
Aytib o`tilganlardan kelib chiqib shunday xulosa qilish mumkin: sig`imda qo`llanish
sakrab o`zgarishi mumkin emas. Shuning uchun sig`imdagi kuchlanishni oniy qiymati o`tish
davrini boshlang`ich onlarida undan avval qanday bo`lsa keyin ham shundayligicha qolveradi.
Bu xulosa komutatsiyani ikkinchi qonuni deb ataladi. Bundan kelib chiqadiki, rubilnik R
ulangandan so`ng boshlang`ich vaqtda, ya`ni
,
0
t
sig`im zanjirdagi qo`llanish (b rasm)
0
0
c
U
(xuddi sig`im o`zaro qisqa tutashgandek), zanjir kuchlanish to`la
aktiv qarshilikka
ulangan hisoblanib, tok quyidagi nisbat bilan topiladi.
R
U
i
0
Ko`rsatib o`tilganlardan tashqari amalda o`tish jarayonlarini sodir bo`lishda zanjir
uchastkalaridagi qisqa tutashuvlar, elektrodvigatellar yuklamalarni ham sabab bo`lishi mumkin.
O`tish jarayonlarini davomiyligi sekundni un, yuzlab qismini tashkil qilish mumkin.
Ya`ni o`tish jarayonini juda oz vaqt oralig`ida sodir bo`lishi ham tok va kuchlanishni kesikn ortib
ketishiga olib keladi. Bu holat elektr qurilmalariga salbiy ta`sir ko`rsatishi mumkin.
