Nazorat savollari:
1. Elektr uskunalarga himoya vositalarini tanlash usullari?
2. Elektr uskunalarning himoya vositalari nimalar?
3. Elektr uskunalarning himoya vositalari tanlashning ahamiyati qanday?
150
9-mavzu: Elektr uskunalarning ish rejimlarini optimallashtirish.
Reja:
1.Elektr uskunalarning ish samaradorligi.
2.Qishloq va suv xo‘jaligida ko‘plab avtomatlashtirilgan elektr Yuritmalarni
qo‘llanilishi.
3.Qishloq va suv xo‘jaligida ko‘plab avtomatlashtirilgan elektr Yuritmalarni
qo‘llanilishi.
Elektr uskunalarning ish samaradorligi bajarilgan birlik ish miqdoriga bog‘liq
bo‘lib, turli faktorlar bilan aniqlanadi.
Ayniqsa iste’molchilar quvvati muhim rol o‘ynaydi. Qishloq va suv xo‘jaligida
ko‘plab avtomatlashtirilgan elektr yuritmalarni qo‘llanilishi elektr uklamalarni
to‘g‘ri tanlanishini talab qiladi. qishloq va suv xo‘jaligidagi elektr yuritmalarning
samaradorlik mezonlari va ularning yuklanishi orasidagi bog‘liqlik murakkab,
nochiziqli harakterga ega. Past yuklanishlarda oshirilgan quvvatli elektr motor qabul
qilinganda elektr yuritma past energetik ko‘rsatkichlarga ega bo‘ladi. Yuklanishning
oshirilishi elektr yuritmalarni energetik ko‘rsatkichlarini oshiradi, lekin bunda elektr
motor qizib ishlaydi, uning ishonchliligi pasayadi. Faqat optimal yuklanishdagina
elektr motor samarali ishlaydi, harajatlar yig‘indisi minimal bo‘ladi. Elektr
motorlarni tanlashda yuklamadan farqli quvvatli motorlar olinsa, xo‘jalik uchun
qo‘shimcha harajatlar ortadi texnologik zarar yuzaga keladi. Elektr motorlarni
optimal yuklanishi bo‘yicha tanlashning maqsadi har bir holatni yaxshi va yomon
tomonlarini ko‘rsatib, ularni solishtirib, samaradorlik mezonlarini topib, elektr
motorlarni samarali ekspluatatsiyasi mezonlari bo‘yicha eng qulay variantlarni
aniqlashdan iboratdir. Jumladan samaradorlik mezonlaridan biri sifatida motordagi
isroflar yig‘indisi olinishi mumkin.
Elektr motorning yuklanishini undagi quvvat isroflari yig‘indisi bo‘yicha
optimallashtirish mumkin. Elektr motorlar nazariyasida aniqlanilishi bo‘yicha
motordagi quvvat isroflarni yig‘indisi, yuklanish koeffitsientiga teng bo‘lganda
minimal bo‘ladi, bu erda R
x
,R
k
– motorni salt ishlashi va qisqa tutashuv quvvat
isroflari.
Yuqoridagi ifoda masalani elektr ta’minot tizimidagi isroflarni hisobga olmay
aniqlangan. Real faktor, sharoitlarni hisobga olib elektr motorlarni yuklanish
rejimlarini optimallashtirishda faqat motorni emas, butun « M–E–T–X» sistemani
tahlil qilish zarur, bu erda M-manbaa E-energetik qurilma T-texnologik obyekt X-
elektrotexnik xizmat.
Elektr motorni barcha ko‘rsatkitchlarini hisobga olgan holda yuklanish
koeffitsienti quyidagicha aniqlanadi:
bu erda S = 1,1…1,2-Elektr ta’minot tizimi hisobiga qo‘shimcha isroflarni hisobga
oluvchi koeffitsient.
K-reaktiv quvvat ekvivalenti, elektr motorning reaktiv quvvati hisobiga
tarmoqda yuzaga kelgan aktiv quvvat yo‘qotilishi
(K0,12 0,18kVt/ kVA)q
x
,q
k
-salt ishlash va qisqa tutashuv reaktiv quvvatlari, (nisbiy
kattaliklar).
151
Elektr motorda magnitlanish reaktiv quvvati doim uning qisqa tutashuv
reaktiv quvvatidan (sochilish quvvat) katta bo‘ladi, ya’ni 2 1 manbaa-energiya
iste’molchi-texnologik obyekt-xizmat ko‘rsatish tizimi sistemasida quvvat isrofi
bo‘yicha optimal yuklanish dvigatelning foydali ish koeffitsienti bo‘yicha
belgilangan optimal yuklanishidan doim katta bo‘lib qoladi. Turli xil mezonlar
bo‘yicha optimal yuklanish turlicha bo‘lib qoladi 1 0,7 0,8;2 0,80,95 va
ekspluatatsiya sharoitlarini kompleks o‘rganilganda va real faktorlarni hisobga
olinganda optimallashtirish natijalariga aniqliklar kiritilishi mumkin. Shu bilan
birgalikda asinxron motorlarning energetik ko‘rsatkichlari yuklanish rejimlari
o‘zgarganda turg‘un bo‘lib qolishini aytib o‘tish lozim. Yuklanishning optimumdan
30%ga og‘ishi motordagi quvvat isrofini 7%gacha oshishiga olib keladi.
Faqat yuklamaning 40% va undan pastga ketishi foydali ish koeffitsientining
tez pasayishiga olib keladi. Elektr yuritmadagi quvvat isrofini tubdan kamaytirish,
energetik ko‘rsatkichlarni yaxshilash uchun elektr motorlarni ekspluatatsiyada
to‘g‘ri tanlash bilan birgalikda motorlarni loyihalash va tayyorlash jarayonidayok
reaktiv quvvatlarni muvozanatlovchi elementlar bilan ishlab chiqish zarur. Qishloq
va suv xo‘jaligi elektr tarmoqlaridagi iste’molchilarning tarqoqligi tarmoqlar
uzunligining me’yoridan kattaligi, qayta-qayta (4-5 marta) transformatsiyalanishi
elektr ta’minot tizimining foydali ish koeffitsienti past bo‘lishiga va butun manbaa-
energiya iste’molchi-texnologik obyekt-xizmat ko‘rsatish tizimining energetik
ko‘rsatkichlarining past bo‘lishiga olib keladi.
Elektr uskunalarni ekspluatatsiya sharoitlari bo‘yicha tanlash
Elektr uskunalarning foydalanish sharoitlari. Elektr uskunalarning foydalanish
sharoitlari uning sutka va yil davomida yuklanishi, ishga yuritish va ishlatish
rejimlari, ish mashinalarining elektr uskunalar ishonchligiga bo‘lgan talablari bilan
aniqlanadi. Qishloq va suv xo‘jaligi ishlab chiqarishi mavsumiyligi bilan ajralib
turadi. Bu esa ularning yil davomida foydalanish vaqtini 500-1000 soat bo‘lishini
aniqlaydi (T
urt
800s.). Bu holatlar elektr uskunalarning ekspluatatsiya
ko‘rsatkichlarini pasayishiga olib keladi. Ayniqsa chorvachilik fermalarida elektr
uskunalar to‘xtab turganda agresiv muhit ta’sirida uzoq vaqt bo‘ladilar, havodan
namlikni izolyasiyasiga shimdirib ishonchliligini pasaytiradi yoki boshqa noxush
oqibatlarga olib keladi. Bularni oldini olish uchun, agar elektr uskunalar uzoq
muddat ishlatilmay qoladigan bo‘lsa, ularni konservatsiya qilish tavsiya qilinadi.
Qishloq va suv xo‘jaligida turli texnologik sabablarga ko‘ra (ishlov berilayotgan
materiallarni bir turlimasligi, va boshqalar) texnologik mashina va uskunalarning
yuklanish rejimlari o‘ziga xos bo‘ladi. Bu esa ularning elektr motorlarini notekis
yuklanishiga olib keladi. 50% elektr motorlar tez o‘zgaruvchi va o‘zgaruvchi
yuklanishga ega bo‘lib natijada ular titrab ishlaydi, izolyasiyasi emirilib,
ishonchliligi kamayadi. Faqat venitilyatorlar va nasoslar bundan mustasno.
Umuman elektr motorlarning 25% dan ortigi 35%gacha yuklanish bilan ishlaydi.
Elektr motorlarning to‘liq yuklanmasligi ularning iqtisodiy samaradorligini va
ularning resurslaridan foydalanish darajasini pasaytiradi.
Qishloq va suv xo‘jaligida zamonaviy texnologik tizimlarning qo‘llanilishi
elektr uskunalar ishonchliligiga talablarni oshirilishiga olib keladi, 35-40% elektr
152
motorlar mas’ul texnologik jarayonlarda ishlab turibdi va ularning 1-2 soatga
to‘xtab qolishi katta iqtisodiy zarar ko‘rilishiga olib keladi. Bu esa elektr
uskunalarning ekspluatatsion ishonchliligini oshirish tadbirlariga sarflangan
harajatlarni o‘rinli ekanligini ko‘rsatadi. Elektr uskunalarning foydalanish
sharoitlarining muhim qismi atrof muhit sharoitlaridir. Qishloq va suv xo‘jaligi og‘ir
atrof muhit sharoiti bilan ajralib turadi; bu yuqori namlik, kimyoviy aktiv moddalar,
chang va texnologik ifloslanishlar va hokazo. Tashki muhit omillari klimatik,
biologik va mexanik ta’sirlar kompleksidan iborat bo‘ladi. Yuqori namlik ta’sirida
elektr uskunalardagi izolyasiya qatlami tez eskiradi, o‘zini xususiyatlarini yo‘qotib,
elektr uskunaning ishdan chiqishiga olib keladi, namlik 60% bo‘lganda metall
yuzalarida ham korroziya-emirilish jarayoni boshlanadi. Ayniqsa, chorvachilik va
parandachilik fermarlarida havo tarkibida kimyoviy faol moddalar bo‘lib, ular
yuqorida ko‘rsatilgan emirilish jarayonlarini tezlashtiradi, elektr uskunaning xizmat
muddatini kamaytiradi. Izolyasiya qobig‘ining namlanishi uning dielektrik
xususiyatlarini pasaytiradi, ayniqsa elektr uskuna ishlatilmay turganda bu jarayon
tezlashadi. Havo tarkibida ammiak bo‘lganda namlik yuqori bo‘lib, harorat o‘zgarib
tursa izolyasiya qarshiligi tez pasaya boradi.
Qishloq va suv xo‘jaligida 3-5% motorlar changli muhitda ishlaydi. Chang
elektr jihoz ustiga o‘tirib namlik va agressiv muhitni ushlab turadi va uni emiradi,
motorlarni sovitish sharoitlarini yomonlashtiradi, ularni ortiqcha qizishiga olib
keladi. Chorva fermalarida quruq omuxta em berishda chang chiqib, agressiv muhit
ta’sirini yanada murakkablashtiradi. Bu holda chang zarralari elektr uskunalarning
nam yuzalariga o‘tirib, ularning yuza qismida kalinlashib boradi. Bu esa turli xil
salbiy oqibatlarga, masalan motorlarni tormozlanib qolishigacha olib keladi. Chorva
fermalarida, don saqlash va qayta ishlash punktlarida turli mikroorganizmlar,
kemiruvchilar, zarakunandalar ko‘payishi uchun qulay sharoit mavjud bo‘ladi. Ular
hayot faoliyati davomida elektr uskunalarni emirilishiga, ularni tez ishdan
chiqishiga olib keladi. Demak elektr uskunalarni tanlashda, ularda texnik
ekspluatatsiya tadbirlarini belgilashda atrof muhit sharoitlarini albatta hisobga olish
zarur.
Elektr ta’minoti sharoitlari. Sanoatdagi iste’molchilardan farq qilib, qishloq
va suv xo‘jaligi iste’molchilari turli quvvatli, yuklanishda, bir va uch fazali bo‘ladi
va xavo elektr uzatish tarmoqlari orkali ta’minlanadi. Elektr ta’minot tizimida
quvvat isrofi miqdorini solishtirib ko‘ramiz
R
x
,R
k
–qisqa tutashuv va salt ishlash elektr quvvat yo‘qolishlari, Vt Z
x
,Z
k
–
8760 s 1 yil vaqtda quvvat yo‘qolishlarida keltirilgan harajatlar.
yuklama hisobiy yuklanishdan oshganda ikkala transformatorni ulash, kam
bo‘lganda esa bir transformatorda ishlash maqsadga muvofiq bo‘ladi. Kuchlanishi
35/10kV nominal quvvati 1-6,3 MVA, to‘la quvvatlar nisbati o‘rtacha bo‘lganda
chegaraviy Yuklanish miqdori bo‘ladi.
Turli quvvatli transformatorlarni ulash-ajratish shartlari grafik usulda
aniqlaniladi (3.3-rasm). Grafikda kam, o‘rta va yirik quvvatli transformatorlarni
alohida (1,2) va paralel ishlaganda (3) keltirilgan quvvatning yuklamaga bog‘liqligi
ko‘rsatilgan.
153
Chiziqlarni kesishgan joylari samarali rejimlarni ko‘rsatadi. I-bo‘limda kam
quvvatli, II-yirik quvvatli transformatorni ulanish, III-ikala transformatorni parallel
ishlatish rejimlarini ko‘rsatadi. Bunda barcha oraliqlarda quvvatlar isrofi minimal
bo‘lib qoladi.
Kuch transformatorlarning alohida (1,2) va parallel (3)
ishlaganida ulardagi quvvat isrofi.
3.8. Elektr uskunalarni yuklanishi bo‘yicha tanlash
Ko‘pchilik elektr uskunalar notekis yuklanish bilan
ishlab turadi. Masalan qishloq va suv xo‘jaligidagi 30%
elektr yuritmalar o‘zgaruvchan yuklamaga, 20% esa tez
o‘zgaruvchi yuklamaga ega. Qishloq transformator
punktlarida yuklamaning o‘rtacha qiymatidan og‘ishi
±50% gacha tashkil qiladi. Ularda yuklama sutka
davomida va yil bo‘yicha o‘zgarib turadi. Bunday sharoitda transformatorlar
quvvatidan to‘laroq foydalanish uchun ularni ortiqcha yuklanish imkoniyatlari
o‘rganib chiqilib, ma’lum darajada va ma’lum bir muddatlarga ortiqcha yuklab
ishlatiladi. Ortiqcha yuklanish darajasi deb elektr uskunaning xizmat muddati
qisqarmagan holda qisqa muddatga ma’lum bir darajagacha ortiqcha yuklanib ishlay
oladigan mikdoriga tushuniladi. Ortiqcha yuklanish darajasi ma’lum bir muhit
sharoitiga (haroratga) va ma’lum bir muddatga belgilanadi.
Elektr uskunalarning yuklanish imkoniyati hisoblarida izolyasiyasining qizib
emirilish sharoitlari asos bo‘ladi. Yuqori harorat va boshqa fizik-kimyoviy omillar
ta’sirida vaqt o‘tgan sari izolyasiyaning holati yomonlashadi. Uning elastikligi
yo‘qoladi, yoriladi, simdan ajralib qoladi. Elektr mustahkamligi saqlansada mexanik
ta’sirlarga chidamsiz bo‘lib qoladi. Simning qizib kengayishi, tiratish natijasida
emiriladi, bu jarayon izolyasiyaning eskirishi deyiladi. Eskirish tezligi haroratga,
umumiy emirilish darajasi yuqori haroratni ta’sir etish vaqtiga bog‘liq bo‘ladi.
Tajribalardan aniqlanganki, haroratning har (8 10)
o
S ga ortishi izolyasiya xizmat
muddatini 2 barobarga kamaytiradi. Agar elektr uskunalar to‘liq yuklanmay ishlab
tursa, uning izolyasiyasining emirilishi sekinlashadi, xizmat-muddati ortadi,
ortiqcha yuklanish imkoniyati ortadi. Shu yuklanish rezervini hisobga olib elektr
uskunani yuklash va xizmat muddatida quvvatidan to‘liq foydalanish mumkin,
bunda elektr uskunalarni me’yoriy xizmat muddati saqlanib qoladi.
Elektr uskunaning ortiqcha yuklanishida haroratining ortishi uning qizish
doimiysiga bog‘liq bo‘ladi va oxir oqibatda ortiqcha yuklanish darajasini belgilaydi.
Qishloq va suv xo‘jaligida ishlab turgan asinxron motorlarning qizish doimiysi
uncha katta bo‘lmaydi. (20 min) va ortiqcha yuklanishga chidamliligi past bo‘ladi.
Suvda cho‘kib ishlovchi motorlar ortiqcha yuklanishga chidamli bo‘ladi, ularda
qizish doimiysi yuqori bo‘ladi. Bu ularni rostlashda hisobga olinadi.
Kuch transformatorlarida qizish vaqti doimiysi bir necha soat bo‘ladi va tez-
tez ortiqcha (qizib) yuklanib ishlay oladi. 3.4–rasmda kuch transformatorlarini
ortiqcha Yuklanishini aniqlovchi grafiklar keltirilgan.
154
1-1 soat, 2-2 s., 3-4 s., 4-6 s., 5-8 s., 6-24 s., ortiqcha yuklanishda
transformatorlarni ortiqcha yuklanishi. Absissa o‘qida
s
koeffitsient miqdori
qo‘yilgan bo‘lib u kutilgan ortiqcha max yuklanishigacha yuklanish darajasini
kursatadi.
p
–ortiqcha yuklanish koeffitsienti max vaqtdagi yuklanishni ko‘rsatadi.
Zo‘riqib yuklanib ishlash imkoniyatini aniqlash uchun avval kerakli egri chizikni
tanlab olinadi. Keyin absissa o‘qiga yuklanish darajasi qo‘yib egri chiziqqacha
perpendikulyar chikariladi. Kesishgan nuqta maksimum yuklanishning kutilayotgan
muddatini ko‘rsatadi.
3.4-rasm. Turli
xil
zo‘riqish
muddatlarida
transformatorlarni ortiqcha yuklanish egri chiziqlari. 11soat;
2-2soat; 3-4soat; 4-6soat; 5-8soat; 6-24soat.
Avariya rejimlarda elektr energiya ta’minotida uzluksizlikni
ta’minlash uchun kuch transformatorini ortiqcha yuklanish
darajasi 3.6jadvalda keltirilgan.
6-10/0,4 kV transformator podstansiyalarida ruhsat etilgan
avariyali ortiqcha yuklanish koeffitsientlari
T.r.
yuklama turi
Mavsum
o‘rtacha
harorat,
o
S
Avariyali
ortiqcha
yuklama
o‘rtacha
koeffitsienti
Harorat
gradienti
1
2
3
4
5
1
Kommunal-maishiy
qish (–10)
1,79
0,78
2
Ishlab chiqarish
iste’molchilari ulangan
qish (–10)
1,74
0,77
3
Aralash
qish (–10)
1,68
0,73
4
Tovuq fermasi
qish (–10)
1,61
0,76
5
Sut tovar fermasi
qish (–10)
1,63
0,68
6
Cho‘chqa boqish fermasi
qish (–10)
1,55
0,55
7
Issiqxona
Bahorgi (5)
1,40
1,00
8
Don punkti
Yozgi (30)
1,36
1,00
| 