ЖТ-АҚ жүйесінсң механикалық сипаттамаларын есептеу
2.1.1 f=50 Гц кезіндегі АҚ-тың табиғи механикалық сипаттамасы.
Қозғалтқыштың айналу моментін мына өрнектен анықтауға болады
, (1.1)
мұндағы Uф – қоректің фазалық кернеуі;
R1, R2, X1, X2 – /1/ орналастыру сұлбасына сәйкес қозғалтқыштың мәндері. dM/ds = 0 теңестіре отырып, қозғалтқыштың максималды (критикалық) иін күшін көбейтетін критикалық сырғанау мәнін табуға болады:
(1.2)
«+» белгісі қозғалтқыштық режімге қатысты. мәнін асинхронды қозғалтқыш иін күшінің өрнегіне қоямыз және максималды (критикалық) иін күші мәнін табамыз:
, (1.3)
мұндағы - бұрыштық синхрондық жылдамдық;
n0 – айн/мин-дегі синхронды айналу жылдамдығы.
Алынған өрнектерден қозғалтқыш режіміндегі асинхронды қозғалтқыш иін күшін табу үшін және табиғи механикалық сипаттама тұрғызуға теңдеу аламыз:
, (1.4)
мұндағы - қозғалтқыштың максималды (критикалық) иін күші;
- критикалық сырғанау;
Сырғанау өлшемін 0-ден 1-ге дейін деп алып және (1.3) қойып табиғи механикалық сипаттаманы M = f(S) есептейміз. Бұрыштық жылдамдық және сырғанау S= (ω0 – ω )/ω0 арасындағы тәуелділікті біле отырып ω=f (M) координатындағы қозғалтқыштың механикалық сипаттамасын есептейміз. Есептелген мәндер негізінде сызба тұрғызамыз.
2.1.2 Түрлендіргіштің берілген шығыс жиілігінде және жиілік реттеу заңы кезіндегі АҚ-тың жасанды механикалық сипаттамасы.
Активті кедергісін елемеуге болатын идеалданған электр қозғалтқыш үшін, жиілікті реттеу кезіндегі статордың негізгі заңы өрнекпен сипатталады:
, (1.5)
мұндағы МС1 и МС2 – жиіліктері f1 и f2 кезіндегі қозғалтқыш жұмысына сәйкес статикалық жүктеме иін күші;
U11 U12 – жиіліктері сондай мән қозғалтқыштағы кернеу.
Статикалық жүктеме иін күшінің тұрақтылығында қорек көзінің кернеуі оның жиілігіне пропорционалды өзгеруі керек. Бұл жағдайда идеалданған қозғалтқыш үшін жүк тиейтін қасиеті (Мк=const) сақталады және кернеуді өзгерту заңы мынадай болады:
U1/ f1 = const. (1.6)
Бұл жағдай үшін асинхронды қозғалтқыштың механикалық сипттамалары 3-суретте көрсетілген.
Жылдамдық реттеу процесінде қозғалтқыш білігіндегі қуат тұрақты кезіндегі кернеуді өзгерту заңы:
(1.7)
Сәйкесінше сипаттамалар 4-суретте көрсетілген.
Статордағы кернеу желдеткіш жүктемеде төмендегідей заң бойынша өзгеруі керек:
(1.8)
Сәйкесінше сипаттамалар 5-суретте көрсетілген.
fn берілген жиіліктегі механикалық сипаттаманы есептеу үшін, реттеу заңы есебімен қозғалтқыштағы кернеуді есептеп алу керек және түрлендіргіштің жаңа шығыс жиілігі үшін қозғалтқыштың индуктивті кедергісін қайта есептеу керек:
X = ωL= 2πfL; Xf1 = ω1 L= 2πf1 L.
Қозғалтқыштың өзгерген параметрлерінің есебімен жаңа жиілік үшін механикалық сипаттамаға есеп жүргізіледі – 1.2; 1.3; 1.4.
M = f(S) барлық берілген жиіліктер үшін механикалық сипаттамалар бір сызбада тұрғызылады. Жеке сызбада ω=f (M) сипаттамалары тұрғызылады.
![]() |
3 сурет – Статикалық жүктеменің тұрақты иін күші кезінде | 4 сурет – Біліктегі тұрақты қуат кезінде | 5 сурет – Желдеткіш жүктемесі кезінде |
Тапсырма
Жиілік түрлендіргішінен қоректенетін қысқа тұйықталған роторлы асинхронды қозғалтқыш үшін механикалық сипаттамасын есептеп және тұрғызу:
1) f = 50Гц кезінде – табиғи;
2) жасандыны жиілікті реттеу заңында және берілген жиіліктерде.
Электр қозғалтқыштың түрін, оның қуатын, синхронды жылдамдығын және жиілікті басқару заңын оқытушы белгілейді. Басқа мәндерін студент «4А сериялы асинхронды қозғалтқыштар» анықтамасынан жазып алады.