|
Avtomatlashtirilgan elektryuritma Sinxron elektr yuritmalarini mexanik tasnifi Sinxron kompensatorlar
|
| bet | 1/2 | | Sana | 06.02.2024 | | Hajmi | 30,91 Kb. | | #151966 |
Bog'liq kompleks 1
Mavzu: Sinxron elektr yuritmalarni avtomatik boshqarishni o’zlashtirish
Reja:
Avtomatlashtirilgan elektryuritma
Sinxron elektr yuritmalarini mexanik tasnifi
Sinxron kompensatorlar
Avtomatlashtirilgan elektryuritma deb boshqarish apparatlari bilan avtomatik ravishda ishga tushiriladigan, to`htatiladigan yoki ma`lum tezlikni o`zgartirmay saqlab turadigan yuritmaga aytiladi. Texnologik talablarga ko`ra tezligi majburiy ravishda o`zgartoroladigan yuritmarostlanadigan elektr yuritmadeb ataladi. Avtomatlashtirilgan va rostlanadigan elektr yuritmalarda va yuqoridagi asosiy qismlar (elektrodvigatellar, uzatmalar, boshqarish vositalari) dan tashqari datchiklar ham bo`lishi mumkin.Sanoat, transport, qurilish, qishloq xo‘jaligi ishlab chiqarishi va maishiy xizmat texnikalari elektr yuritmasining motoriari o‘zgaruvchan, o'zgarmas tok va katta quvvatlarda, tuzilishlarda ishlab chiqariladi. Xususan, ishlashda ishonch, sodda tuzilishli, o'lchamlari va massasi kichik, arzon bo‘lgan asinxron motorlar keng qo'llanilmoqda. Jumladan, uzluksiz ishlaydigan transport, nasos, kompressor, ventilyator mexanizmlarining yuritmasida 4A, 5А, АИva PA seriyali kichik quvvatli asinxron motorlar ishlatiladi. Ishga tushirish sharoiti og‘ir va tezligi rostlanishi kerak bo‘lgan mexanizmlar yuritmasida 4 AK va 4AHK seriyali faza rotorli asinxron motorlaridan foydalaniladi. Katta quvvatli, rotori qisqa tutashtirilgan asinxron motorlar safiga АТДИ, A4, ДА304, АДО, BAH seriya Ulari kirib, faza rotorlilar safiga esa AK4, BAK3, AOK, АКСБva boshqa seriyalilar kiradi. АТДИseriyali asinxron tu rbom otorlar esa 6—10 kV kuchlanishda, 500—8000 kW quwatlardaishlab chiqariladi, faza rotorli AK4 seriyali motorlar esa, 250—1000 kW quwatlarda chiqarilib, tezligi rostlanuvchan mexanizmlar yuritmasida qo‘llaniladi.
Shuningdek, parmalash qurilmalari yuritmasida quvvati 600, 800 va 1000 kW bo‘lgan AJCCB seriyali, AEC nasoslari yuritmasida esa, BAK3 seriyali, quwati 1600 va 3400 kW, kuchlanishi 6 kV, aylanish chastotasi 1000 ayl/min bo‘lgan faza rotorli motor ishlatiladi. Hozirgi kunda 70 turdagi kichik quwatli asinxron motorlar ishlab chiqarilmoqda. Xususan, quvvati 1—750 W bo'lgan АБЕ, 4A va АИseriyalarda kondensatorli asinxron motorlar, kir yuvish mashinalari yuritmasida esa ҚЦseriyali motorlardan foydalanilmoqda. Rotorning aylanish tezligi va yo'nalishi stator tokidan hosil bo'lgan aylanuvchan magnit maydoni tezligi va yo'nalishi bilan bir xil bo‘lgan o‘zgaruvchan tok motori sinxron motor deyilib, ular 1000 dan bir necha 10 ming kW gacha quvvatlarda, 3000 dan 100 ayl/min chastotalarda ishlab chiqarilmoqda. Sinxron motorlar 1500 dan 300 ayl/m in chastotalarda rotori ayonmas qutbli, 100 ayl/min va undan kichiklarda esa, ayon qutbli tuzilmalarda chiqariladi. Rotorida qo‘zg‘atish chulg'ami bo'lm agan reaktiv sinxron motorlar kichik quw atlarda uch fazali va bir fazali (kondensatorli) qilib chiqarilmoqda.Elektr yuritmani to'g'ri tanlash va hisoblash asosida ishlab chiqarish mexanizmining unumli va tejamli ishlashiga sharoit yaratiladi. Elektr yuritma yordamida mashina yoki mexanizmlarni ishga tushirish, to‘xtatish va teskari tomonga harakatlantirish (reverslash) kabi o‘tkinchi hamda turg‘un ish rejimlarini qulay sharoitda bajarish vazifalari amalga oshiriladi. Bu jarayonlaming o ‘tishi, avvalo, motor aylanish tezligining uning aylantiruvchi momentiga nisbatan o'zgarish xususiyatiga qarab aniqlanadi. Bu xususiyat motor xiliga qarab turlicha bo‘ladi.
Elektr motorining xillari quyidagi belgilarga ko‘ra aniqlanadi. Elektr tokining turiga ko'ra o'zgarmas va o‘zgaruvchan tok motorlari bo'ladi. O'zgarmas tok motorlari, o‘z navbatida, qo‘zg‘atish chulg'amining ulanish sxemasiga ko'ra parallel, ketma-ket va aralash (shuntli, series va kompaund) qo‘zg‘atishli motorlarga bo‘linadi.O'zgaruvchan tok motoriari esa rotor bilan stator magnit maydonining bir-biriga nisbatan aylanish tezliklariga ko‘ra —asinxron va sinxron deb ataluvchi motorlarga bo'linadi. Asinxron motorlar, o‘z navbatida, rotor chulg'amiga ko‘ra qisqa tutashtirilgan rotorli va faza rotorli (kontakt halqali) motorlarga bo‘linadi. Qisqa tutashtirilgan rotorli asinxron motoriari esa rotoming tuzilishiga ko‘ra, bir va ikki katakdan iborat qisqa tutashtirilgan chulg‘amli hamda chuqur pazli motorlarga bo‘linadi. Qisqa tutashtirilgan rotorli asinxron motorlar fazalar soniga ko‘ra, uch fazali va bir fazali bo’ladi.
Ishlash prinsipi. Sinxron mashina m otor rejim da ishlashi uchun uning stator chulg’am lariga uch fazali o ’zgaruvchan tok, qo’zg'atish chulg’amiga esa o ‘zgarmas tok beriladi. Stator chulg‘am ida toklar vujudga keltirgan M Y K lar aylanma magnit m aydonni hosil qiladi. Bu m aydon qo‘zg‘atish chulg‘am idagi tok bilan ta’sirlashib aylantiruvchi m o m en tn i hosil q ilad i va u rotorni aylantiradi. Demak sinxron m otorning stator chulg‘amiga berilgan elektr energiya uning validagi m exanik energiyaga aylanar ekan.
Sinxron motorning elektromagnit momenti stator va rotor magnit maydonlari ta ’sirlashishi natijasida hosil bo‘lib, rotorining va stator magnit maydonining aylanish chastotalari sinxron bo‘lsa, elektromagnit moment o ‘zini g ishorasi o‘zgartirm aydi. Agarda sinxron motornin g stator chulg‘am i bevosita tarmoqqa ulansa, motor ishga tushib ketaolm aydi, chunki rotori qo‘zg‘almas bo ‘lganda stator magnit m-aydonining qutblari yarim davrda rotorning bir xil qutblari bilan, davrning qolgan yarmida rotorning boshqa qutblari bilan ta’sirlashadi. Buning oqibatda momentning ishorasi o'zgaradi, hamda rotorning mexanik inersiyasi hisobiga moment rotorni yarim davrda aylantirib yubora olmaydi. Sinxron motorni ishga tushirishning quyidagi usullari mavjud: yordamchi m o to r vositasida, tok chastotasini o ‘zgartirish yo ‘li bilan va asinxron usulda ishga tushirish. Bu usullardan eng ko‘p qo‘llanilad igani asinxron usulda ishga tushirishdir. Yordamchi motor vositasida ishga tushirish. Dastlab sinxron motornin g rotori n « n N ga yaqin aylanish chastota bilan yordamch i motor vositasida a y lantiriladi. Bunda qo‘zg‘atish chulg‘am i o‘zgarmas tok m- anbayiga ulangan, stator chulg‘am i esa ochiq bo’liib sinxron motor salt ishlayotg an generator rejimida ishlaydi. So‘ngra generator p arallel ulash shartlari bajarilgan holda tarm o qqa p arallel ulanadi. Shundan so‘ng yordamchi motor ajratiladi va sinxron generator motor rejimiga o‘tadi. Yordamc hi motor sifatida odatda qutblar soni sinxron motornikidan ikkita kam bo‘ lgan faza roto rli asinxron motor q o‘llan ilad i (bu holda sinxron m otorning aylanish chastotasini sinxron chastotagacha yetkazish m u m k in ) va uning q u w a ti sinxron m o to r q u w a tin in g 1 0h-20 % in i tashkil etadi. Tok chastotasini o'zgartirish yodi bilan ishga tushirish. Bu usul chastota o ‘zgartgich qurilm asi b o ‘lgan sharoitda am alga oshirilishi m um kin. Bunday chastota o ‘zgartgich yordam ida kuchlanish chastotasi noldan nom inal qiym atgacha oshirib boriladi, natijada stator m agnit m aydonining aylanish chastotasi ham oshib boradi. R o to r esa aylanm a m agnit m aydoni y o ‘nalishi bo ‘yicha nom inal chastota b ilan aylanadi.
Ishga tushirish vaqtida qo‘zg‘atish chulg‘amini ochiq qoldirib bo'lmaydi, chunki statorning aylanma magnit maydoni o‘ramlar soni ko'p bo'lgan qo'zg'atish chulg‘amida uning izolatsiyasi va sinxron motorni ishga tushiruvchilar uchun juda xavfli bo'lgan katta qiymatli EYK hosil qiladi. Shuning uchun sinxron motorni ishga tushirishda uning qo‘zg‘atish chulg'ami o‘z qarshiligidan taxminan 10 marta katta bo'lgan aktiv qarshilik (rit»10 rqo.z) ka ulangan bo'lishi lozim. Qo'zg'atish chulg'amini qisqa tutäshtirish ham mumkin emas, chunki bu holda u nosimmetrik bo'lgan bir fazali konturni hosil qiladi. Bu kontur qo'shimcha momentni hosil qilib, sinxron motorning mexanik xarakteristikasida aylanish chastotasining n = ns/2 ga yaqin qiymatida aylantiruvchi momentning kamayishiga olib keladi (24.5,brasm). Buning oqibatida rotor aylanish chastotasi sinxron qiymatigacha yeta olmasligi ham mumkin. Agar sinxron motor ulanadigan tarmoqning quwati nisbatan kam bo'lsa, motorni asinxron usul bilan ishga tushirishda ishga tushirish tokining ta’siridan tarmoqda juda katta kuchlanish pasayishi hosil bo'ladi. Bunday holda ishga tushirish tokini kamaytirish uchun sinxron motor tarmoqqa avtotransformator; reaktor yoki tokni cheklaydigan boshqa qurilmalar yordamida ulanadi.
Sinxron kompensator elektr ta'minoti sistemasida reaktiv quwatni rostlovchi sinxron mashina bo'lib, u asosan asinxron motorlar va transformatorlar tarmoqdan oladigan reaktiv quw atni kompensatsiyalash uchun xizmat qiladi. Valida mexanik yuklamasi bo'lmagan salt ishlayotgan sinxron motorga sinxron kompensator deyiladi. Uning qo'zg'atish toki nominal qiymatdan katta bo'lganda elektr tarmog'iga kuchlanishdan oldinda keluvchi reaktiv tok beradi va elektr tarmog'ining quwat koeffitsienti cos f ni oshiradi. Elektr energiyasi uzoq masofaga uzatilganda elektr uzatish liniyasida induktiv yuklama katta bo'lganligi uchun liniya oxirida kuchlanish ancha pasayadi, yuklama kamayganda esa liniyaning sig'im qarshiligi ta’sirida kuchlanish nominal qiymatdan ancha katta bo'ladi.
Liniyaning yuklamasi katta boiganda sinxron kompensator kattaroq qo‘zg‘atish toki bilan, yuklama kamayganda esa kichikroq qo‘zg‘atish toki bilan ishlab elektr tarmogining oxirida kuchlanishni UT = const bo‘lishini ta’minlaydi. Bunda qo‘zg‘atish toki avtomatik usulda rostlab turiladi. Demak, sinxron konpensatorlar kuchlanishning o‘zgarmas holda qolishini ta’minlash uchun ham ishlatilar ekan. Bunda tarmoqdan o'tuvchi reaktiv tokning qiymati kamayadi, bu esa quwat isrofini kamaytiradi. Sinxron kompensator induktiv (orqada qoluvchi) tokining eng katta qiymati qo‘zg‘atish toki nolga teng bo‘lganga to‘g‘ri keladi, sig‘imiy (oldinda keluvchi) tokining me’yoriy qiymati kompensator aktiv qismlarining qizishi bilan chegaralanadi. Odatda, oldinda keluvchi tokning keyinda keluvchi tokka nisbati 1,5^-2 boladi. Kompensatorning quwati eng katta oldinda keluvchi tok bilan aniqlanadi. Sinxron kompensatorlarda 0 burchagi noiga yaqin bo‘ladi, rotorlari ayon qutbli, aylanish chastotasi esa 750-^1000 ayl/min bo‘ladi.
Bo’yIama-kondalang qozgiatishli sinxron mashinalar. Bunday sinxron mashinalarning stator tuzilishi an'anaviy sinxron mashinalarnikidan farq qilmaydi. Sinxron mashina rotoridagi tinchlantiruvchi (generator rejimida) yoki ishga tushirish chulg‘ami (motor rejimida) o‘rniga ikki yoki m fazali qo‘zg‘atish chulg‘ami joylashtiriladi. Quyida ikki fazali, chulg‘ami bo'lgan noayon va ayon qutbli rotorning tuzilishini ko‘rib o‘tamiz. Bo‘ylama va ko‘ndalang o'qlari bo‘yicha qo‘zg‘atiladigan sinxron mashinaning rotori n oa yo n qu tbli bo‘lsa, simmetrik ikki fazali qo‘zg‘atish chulg‘ami rotor pazlariga xuddi yakor chulg‘ami yoki faza rotorli asinxron motorning rotor chulg‘ami kabi o’ralgan bo‘ladi. Agar ikki chulg‘am «ax» va «by» lar har xil bo‘lsa, ya’ni nosimmetrik bo‘lsa, ular har xil hajmni egallaydi. 25.1,úf-rasmda «ax» chulg‘am umumiy pazlarning 3/4 qismini, “by” chulg‘am esa 1/4 qismini egallagan bir qatlamli noayon qutbli rotorning chulg‘amlari ko‘rsatilgan. Noayon qutbli bo‘ylama va ko‘ndalang o‘qlari bo‘yicha qo‘zg‘atiladigan sinxron mashinalarda bo'ylama o‘qi «ax» qo‘zg‘atish chulg‘amining o‘qi bo‘yicha yo’nalgan bo‘lib, uning musbat yo‘nalishi «ax» chulg‘amning magnit oqimi bilan bir xilda yo’nalgan bo‘ladi. Ko‘ndalang o‘q “q” esa «by» qo‘zg‘atish chulg‘ami o‘qi bo‘yicha yo‘nalgan bo‘ladi. Shu sababli «ax» qo‘zg‘atish chulg‘amini — bo'ylama, «by» qo‘zg‘atish chulg‘amini esa ko^ndalang qo'zgfatish chulgamlari deyiladi.
Bunday sinxron mashinalarning ishlash prinsipi oddiy sinxron mashinanikidan farq qilmaydi, faqatgina o‘tish jarayonlar vaqtida ko‘ndalang qo‘zg‘atish chulg‘ami «by» ishga tushiriladi. Ikkala qo‘zg‘atish chulg‘amiga ham o‘zgarmas tok manbasidan kuchlanish beriladi. Bu mashinalar motor, generator, sinxron kompensator rejimlarida ishlashi mumkin. Bo‘ylama-ko‘ndalang o‘qlari bo‘yicha qo‘zg‘atiladigan sinxron mashinalarning ekspluatatsion xarakteristikalari m agnitlanish o ‘q i bu rilish i tu fayli an’anaviy sinxron mashinalarnikidan afzal bo‘ladi, chunki yakor reaksiyasining ta’siri ko‘ndalang qo'zg‘atish chulg’ami MYKtomonidan kompensatsiyalanadi. Natijada, qo'shimcha ko‘ndalang qo‘zg‘atish chulg‘ami MYK ning ijobiy ta’siri tufayli mashinaning statik va dinamik turg‘unligi oshadi, erkin va majburiy tebranishlar chastotalari tenglashgan holda rezonans hodisalaridagi mashina parametrlarining katta amplituda bilan tebranishlarini so’ndirish imkoni tug‘iladi.
Qo‘zg‘atish chulg‘ami o‘ta o‘tkazuvchan materialdan tayyorlangan bo'lsa, kritik temperaturada bu materialni tutib turish uchun maxsus sovitish qurilmasi ichiga solish kerak. Bunday sovitish qurilmasiga kriostat deyiladi. Kriostat Dyuar idishi bo‘lib, uning ichida qo‘zg‘atish chulg'ami joylashtirilib suyuq geliy bilan sovitilib turadi. Issiqlikni kamaytirish maqsadida bu idish azot bilan to'ldirilgan boshqa idish ichiga joylashtiriladi. Sinxron mashinalarda kriostat rotorda joylashtiriladi, o‘zgarmas tok mashinalarda esa kriostat statorda joylashtiriladi. 0 ‘ta o'tkazuvchan materialdan bolgan chulg‘amda kuchli magnit maydoni hosil boigani uchun, odatdagi magnit o'tkazgichni ishlatsa magnit isroflar ancha ko‘payib ketadi, va shu sababli, yakor chulg‘ami joylashtirilgan muhit pazsiz yoki nomagnit materialdan yasaladi, natijada mashinaning og‘irligi kamayadi va o‘lchamlari kichiklashadi.
Ferromagnit po‘lat o‘zakning bo‘lmasligi esa mashinaning xarakteristikalariga yakor reaksiyasining ta’siri sezilarsiz bo‘ladi. Oddiy mashinalarga qaraganda o‘ta o‘tkazuvchan chulg'amli mashinalarda havo oraIig‘ida magnit induksiyasining qiymatini 3-^4 marta, chizig‘iy yuklamani esa 1^2 marta oshirish mumkin bo‘ladi, natijada mashinaning aktiv hajmi 4,5-^8 martagacha kichiklashadi. Elektr mashinalarida o‘ta o‘tkazuvchan materiallardan tashqari krioo‘tkazuvchan materiallarni harn qo‘llash ustida izlanishlar olib borilmoqda. Bunday material juda kuchli sovitilganda o'zining qarshiligini kamaytiradi, lekin o‘ta o‘tkazuvchanlik xossaga ega boladi.
XULOSA
Yuklama o‘zgarishi bilan motorning tezligi o ‘zgarmay qoladigan tavsif mutlaqo qattiq mexanik tavsif deb ataladi. Bunday tavsif sinxron motorlarda uchraydi. Yuklama nominal qiymatigacha o‘zgarganda, motoming tezligi bir ozgina (5+7%) o'zgaradigan tavsif qattiq mexanik tavsif deb ataladi. Bunday tavsif parallel qo‘zg‘atishlio‘zgarmas tok va qisqa tutashtirilgan rotorli asinxron motorlarda uchraydi. Yuklama o‘zgarishi bilan motoming tezligi keskin o'zgaradigan tavsif yumshoq mexanik tavsif deb ataladi. Bunday tavsif ketma-ket qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok va katta sirpanishli asinxron motorlarda uchraydi.Ish mexanizmining talabiga ko‘ra biror xil mexanik tavsifga ega bo‘lgan motorlar tanlanadi. Masalan, metall qirquvchi dastgohlarga, ko‘pincha, qattiq tavsifli motorlar, transport mexanizmlariga esa yumshoq tavsifli motorlar talab qilinadi.
|
| |
