|
Kompyuterlar elektr ta’minoti manbalaridagi boshqarish va himoyalash sxemalari
|
| bet | 5/6 | | Sana | 11.02.2024 | | Hajmi | 29,74 Kb. | | #154600 |
Bog'liq Bir fazali toʻgʻrilagich qurilmalariKompyuterlar elektr ta’minoti manbalaridagi boshqarish va himoyalash sxemalari.
Kompyuterlar ikkilamchi elektr ta’minoti manbalari 220V/110V li o’zgaruvchan kuchlanishdan ta’minlanadi. Chiqish kuchlanishlari esa ±5V va ±12 V kuchlanishli kanallarga bo’linadi. Ikkilamchi elektr ta’minoti manbalari barcha kanallari quvvatlari yig’indisi 65 Vtdan to 350 Vtgacha bo’lish mumkin.
Kompyuterlar elektr ta’minoti manbaining tuzilish sxemasi quyidagi asosiy qismlardan tashkil topadi:
kirish zanjiri;
o’zgartirgich;
o’zgartirgichning boshqarish sxemasi;
chiqish zanjiri;
himoyalash sxemasi;
qo’shimcha ta’minot manbai;
ventilyator sxemasi.
.Kompyuter elektr ta’minoti manbaining tuzilish sxemasi
Ko‘chma radioelektronika, telekommunikatsiya apparaturalarini elektr energiyasi bilan ta’minlashda birlamchi elektr energiyasi sifatida kichik kuchlanishli o‘zgarmas tok manbalari (galvanik elementlar, akkumulyatorlar, termogeneratorlar, quyosh va atom batereyalari) ishlatiladi. Turli xildagi telekommunikatsiya apparaturalarining elektr ta’minoti uchun esa turli nominaldagi o‘zgarmas va o‘zgaruvchan kuchlanishlar zarur bo‘ladi. Shuning uchun bir nominaldagi o‘zgaruvchan yoki o‘zgarmas kuchlanishni ikkinchi nominaldagi o‘zgaruvchan yoki o‘zgarmas kuchlanishga o‘zgartirish talab qilinadi. Bu vazifani o‘zgartirgichlar bajaradi. O‘zgartirgichlar elektr ta’minot manbai kuchlanishini apparaturalar alohida qismlarini elektr ta’minoti uchun talab qilingan turdagi va nominaldagi kuchlanishlarga o‘zgartirib berish uchun xizmat qiladi. O‘zgartirgichlar ikki turga bo‘linadi. O‘zgarmas tok energiyasini o‘zgaruvchan tok energiyasiga o‘zgartirib beruvchi o‘zgartirgichlar invertorlar deyiladi va o‘zgartirish jarayoni invertorlashdan iborat bo‘ladi. Agar o‘zgartirgich chiqishida o‘zgarmas kuchlanish olinishi talab qilinsa, u holda invertordan keyin to‘g‘rilagich va filtr qo‘yiladi. Bunday bir kuchlanishli o‘zgarmas tok energiyasini boshqa kuchlanishli o‘zgarmas tok energiyasiga o‘zgartiruvchi o‘zgartirgich konvertor deyiladi va o‘zgartirish jarayoni konvertorlashdan iborat bo‘ladi.
Kuchlanish o’zgartirgichi quyidagi qismlardan tashkil topgan.
quvvat kuchaytirgichi;
invertor;
yuqori chastotali transformator.
U TKT to’g’rilagichi chiqishidagi ±310 V kuchlanishli o’zgarmas tok energiyasini boshqarish sxemasidan (BS) keladigan signallarga bog’liq ravishda o’z chiqishida 12…15 V va 5…7 V kuchlanishli to’g’ri burchakli impulslar shaklidagi o’zgaruvchan tok energiyasiga o’zgartirib beradi. O’zgartirgichning ishlashi vaqtning istalgan momentida boshqarish sxemasidan keladigan signalga bog’liq bo’ladi.
Quvvat kuchaytirgichi invertor kuch tranzistorlarini kommutatsiyalanishini boshqarilishini, ya’ni tranzistorlarni ochadigan va yopadigan baza toklarini shakllantirishni, shuningdek, invertor tranzistorlarining baza-emitter va baza-kollektor zanjirlarini boshqarish sxemasidan ajratishni ta’minlaydi. O’zgartirgich invertori asosan ikki taktli yoki yarim ko’priksimon sxemalarda yig’iladi. Sxema tranzistorlari navbatma-navbat ochiladi va yopiladi. Invertor har qanday o‘zgartirgichning asosiy qismi hisoblanadi. Invertorlar quyidagi belgilariga qarab sinflarga bo‘linadi:
o‘zgartiriluvchi kattalik turiga qarab: tok invertorlari va kuchlanish invertorlari;
ish taktiga qarab: bir taktli va ikki taktli invertorlar;
kalit elementlari turiga qarab: tranzistorli va tiristorli invertorlar;
qo‘zg‘atish usuliga qarab: mustaqil va o‘z-o‘zidan qo‘zg‘atishli invertorlar; Tranzistorli invertorlar quyidagi turkumlarga bo‘linadi:
tranzistorlarning ulanish sxemalariga qarab: umumiy emitterli va umumiy kollektorli invertorlar;
teskari aloqa turiga qarab: kuchlanish bo‘yicha teskari aloqali, tok bo‘yicha teskari aloqali, tok va kuchlanish bo‘yicha teskari aloqali invertorlar;
Tiristorli invertorlar quyidagicha turlanadi:
tiristorlar kommutatsiyasiga qarab: tarmoq orqali va avtonom;
yuklamaga nisbatan kommutatsiyalovchi sig‘imning ulanishiga qarab: ketma-ket, ketma-ket parallel va parallel. Yarim o‘tkazgichli o‘zgartirgichlarning afzalliklari ishonchlilik, yuqori FIK, kichik hajm va ishlatish muddatining uzoqligidir. Yuqori chastotali transformatorning ikkilamchi cho’lg’amlaridan to’g’ri burchakli pasaytirilgan kuchlanish impulslari chiqish to’g’rilagichlariga beriladi.
Elektr mashinalar vazifasiga ko‘ra ikki xil bo‘ladi. Birinchi xil mashinalar mexanik energiyani elektr energiyaga aylantirib beradi. Bu mashinalar elektrgeneratorlar deyiladi.
Bug‘ yoki gaz turbinalari, ichki yonuv dvigatellari (masalan, dizel) generatorlarni harakatga keltiradigan birlamchi mexanik energiya manbayi bo‘lib hisoblanadi. Generatorlar asosan elektr stansiyalarida ishlatiladi. Elektr energiyasini mexanik energiyaga aylantirib beradigan ikkinchi xil elektr mashinalar dvigatellar (motorlar) deyiladi. Elektr dvigatellar xalq xo'jaligining deyarli hamma sohasida ishlatiladi.
Generatorlar ishlab chiqaradigan yoki dvigatellar iste’mol qiladigan tok turi jihatidan o‘zgaruvchan tok generatori yoki dvigateli deyiladi. Barcha elektr mashinalari qaytuvchanlik xossasiga ega, ya’ni qaytar jarayonda ishlay oladi. Masalan, elektr dvigatel generator rejimida, generator esa dvigatel rejimida ishlashi mumkin. Quyida o'zgaruvchan elektr mashinalarining bir turi — asinxron dvigatellarni ko‘rib chiqamiz. Asinxron motorlar (asinxron dvigatel) elektr energiyasini mexanik energiyasiga aylantirib beradi. Bu dvigatellar konstruksiyasining soddaligi, arzonligi, ishda ishonchliligi sababli sanoat, qishloq xo'jaligi va xalq xo‘jaligining barcha sohalarida keng qoMlaniladi. Har qanday elektr mashinalari kabi asinxron dvigatel generator rejimida ham ishlashi mumkin.
Avvallari asinxron dvigatelning generator rejimida ishlashi iqtisodiy-texnik jihatdan maqsadga muvofiq emas, deb hisoblanar edi. Ammo keyingi yillarda o'tkazilgan ilmiy tadqiqotlar, asinxron mashinalarning generator sifatida ishlatilishi qator afzalliklarga ega ekanligini ko‘rsatdi. Hozirgi vaqtda asinxron mashinalar asosan uch fazali dvigatellar sifatida ishlatiladi.
Asinxron dvigatel qo‘zg‘almas qism —stator va aylanuvchi qism — rotordan tashkil topgan. Statorda ayrim elektrotexnik po‘lat plastinkalardan yig‘ilgan o‘zak o‘rnatilgan bo‘lib, uning sirtidagi ariqchalarga (pazlaiga) fazoda 120° ga siljigan mis simdan iborat uchta o‘ram joylashtirilgan. Bu o‘ramlar yulduzcha yoki uchburchak usulida ulangan uch fazali elektr tarmog‘iga tutashtirilgan. Stator chulg‘amlarining natijaviy magnit maydoni aylanuvchi bo‘lib, rotorning chulg‘amlarini kesib o‘tadi. Asinxron dvigatelning rotori silindr shaklida ishlangan bo‘lib, uning ham o‘zagi ayrim elektrotexnik po‘lat plastinkalardan yasalgan. Uning ariqchalarida (pazlarida) chulg‘amlar joylashtirilgan. Asinxron dvigatellar rotor chulg‘ami ishlanishiga ko‘ra ikkiga boiinadi. Rotori qisqa tutashgan asinxron dvigatel, aluminiy steijenlardan tayyorlangan boiib, bunday asinxron dvigatelning rotori qisqa tutashgan asinxron dvigatel deyiladi (7.1.- rasm, a) Agar rotor chulg'ami oddiy mis yoki aluminiy simlardan uch fazali qilib ishlansa, bunday asinxron dvigatel faza rotorli asinxron dvigatel deyiladi (7.1- rasm, b). Uning chulg‘amlari yulduzcha usulida ulanib, maxsus mexanizm vositasida har uchala faza qarshiliklari birdaniga o‘zgartirilishi mumkin. Faza rotorli asinxron dvigatellar qisqa tutashgan rotorli asinxron dvigatellarga nisbatan qator afzalliklarga ega. Bu afzalliklar haqida keyinroq gapirishamiz. Stator chulg‘amlari natijaviy magnit maydonining aylanish tezligi quyidagi formuladan topiladi:
b unda: f — o‘zgaruvchan tok chastotasi,
p — jufit qutblar soni.
Bu magnit maydon rotoming chulg‘amlarini kesib o‘tib, chulg‘amlarda EYK va demak, berk kontur bo‘lganda tok hosil boiadi. Harqanday tokli o‘tkazgichni magnit maydonga kiritsak, bu o‘tkazgichga mexanik kuch ta’sir qiladi. Shunga binoan, rotorga ta'sir qiluvchi aylanuvchi moment vujudga keladi. Agar magnit maydon va rotor birga aylansa, bunday aylanish sinxron aylanish deyiladi. Asinxron dvigatellarda rotorning aylanish tezligi dvigatelning o‘qi (val) dagi ish mashinasi hosil qilgan tormozlovchi momentga bog‘liq. Demak, rotorning aylanish tezligi magnit maydon aylanish tezligidan farq qiladi. Mana shu farqni xarakterlovchi kattalik „sirpanish“ deyiladi va bu kattalik quyidagi formuladan aniqlanadi:
b unda n — magnit maydonning aylanish tezligi,
n1 — rotorning aylanish tezligi.
Dvigatelni yurgizish paytida n = 0; S = 1 . Dvigatelning salt ishlash rejimida:
n0 = n1 , S = 0. Demak, sirpanish S = 1 + 0 atrofida o‘zgaradi.
Asinxron dvigatelning rotorida hosil boMadigan EYK ning chastotasi quyidagi formuladan aniqlanadi:
b unda: n0—n1— magnit maydon va rotor aylanish tezliklarining ayirmasi, p— juft qutblar soni. Bu formulani magnit maydonning aylanish tezligiga ko‘paytirib bo‘lamiz:
Demak, rotoming EYK va tokining chastotasi sirpanish kattaligi bilan aniqlanadi. Sirpanish kattaligi esa yuqorida aytib o‘tganimizdek dvigatelning mexanik yuklanishi bilan aniqlanadi. Rotorda vujudga keladigan mexanik EYK, elektromagnit induksiya qonuniga asosan, transformatorning ikkilamchi chulg‘ami EYKinikiga o‘xshash formuladan aniqlanishi mumkin.
Normal rejimda ishlaydigan asinxron dvigatelning sirpanishi 5 = 0,01+ 0,06 chegarada o‘zgaradi. Sirpanishning nominal qiymatini nazarga olib bu ifodani tahlil qilamiz. Dvigatelni yurgizish paytida sirpanish eng katta (maksimal) S = 1 qiymatga erishadi. Rotor toki formulasining ham surati, ham maxrajida sirpanish kattaligi bor. Lekin tokning miqdoriga suratdagi sirpanish maxrajdagi sirpanishga nisbatan ko'proq ta'sir qiladi. Shu tufayli dvigatelni yurgizish paytida sirpanish maksimal —o‘z nominal qiymatidan o‘nlab marotaba katta qiymatga, rotor toki ham nominal qiymatidan 8—12 marta katta qiymatga erishadi. Asinxron dvigatelni
yurgizish paytida o‘tkinchi jarayon juda qisqa vaqtda — sekundning o‘ndan bir hissasi davomida o‘tsa ham, rotor toki va demak, stator toki ham nominal tokka nisbatan o'nlab marotaba oshadi. Bu asinxron dvigatelning kamchiligidir. Sinxron dvigatellarning stator o‘ramida o‘zgaruvchan tok hosil qilgan magnit maydoni rotor o‘ramidan o‘tgan o‘zgarmas tok magnit maydoni bilan o‘zaro ta’siri natijasida rotor aylanadi. Sinxron dvigatelning rotori ma’lum tezlik bilan aylanishi kerak. Sinxron dvigatelni ishga tushirish va uning rotorini ma’lum darajagacha aylantirish uchun boshqa dvigateldan foydalanish kerak. Shu kamchiligi bo‘lganligi uchun u amalda kam qo‘llanadi. Sinxron generatorlar asosan un tegirmonlari, kimyo korxonalari va maxsus sohalarda ishlatiladi. Asinxron dvigatellar barcha sohalardagi mashina, mexanizmlarda ishlatiladi. Bu dvigatellar shuning uchun ham juda keng tarqalgan. Asinxron dvigatellar stator o‘ramidan o‘tgan elektr toki o‘zgaruvchan elektr maydoni hosil qilishi hisobiga ishlaydi.
Uch fazali elektr dvigatellarida o‘ramlaridan o‘tgan o‘zgaruvchan elektr toki aylanuvchi magnit maydonini hosil qiladi (111-rasm). Bu o‘ramlar bir-biridan 120° surilgan holda joylashtirilgan. Toklar ham bir-biridan shu gradusga surilgan. Uchta magnit maydoni qo‘shilib, umumiy magnit maydoni hosil qiladi va stator ichida aylanadi. Bu magnit maydoni rotor o‘ramida tok hosil qilib, rotorni aylantiradi.
|
| |
