Авторлық материал жариялағаныңыз
туралы сертификатты тегін алу үшін
+
Материал жариялау
БАҚ (СМИ) жариялаған соң номер беріліп қорғалады
Сертификатты (құжатты) тексеру

111
Асинхронды қозғалтқыш қызметінің қондырғысы мен қағидалары
Материал жайлы қысқаша түсінік: Асинхронды электрлік қозғалтқыш — электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіруге арналған электр машинасы. Айналу магниттілігі деп аталған құбылысты алғаш рет 1824 ж. француз физигі Р.Ф. Араго тәжірибе жүзінде көрсетті. Ал бұл құбылыстың ғыл. негізін 1888 ж. а Г.Феррарис (Италия) пен хорват ғалымы Н.Тесла (АҚШ) әрқайсысы өз бетінше ашты
Материалды ашып қарау
Асинхронды қозғалтқыш қызметінің қондырғысы мен қағидалары

Асинхронды электрлік қозғалтқыш — электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіруге арналған электр машинасы. Айналу магниттілігі деп аталған құбылысты алғаш рет 1824 ж. француз физигі Р.Ф. Араго тәжірибе жүзінде көрсетті. Ал бұл құбылыстың ғыл. негізін 1888 ж. а Г.Феррарис (Италия) пен хорват ғалымы Н.Тесла (АҚШ) әрқайсысы өз бетінше ашты. Алғашқы үш фазалы А. э. қ-ты 1889 ж. орыс электротехнигі М.О. Доливо-Добровольский жасады. А. э. қ-тың жұмыс принципі ротор мен статордың магнит өрістерінің өзара әрекетіне негізделген. Статор орамдары арқылы ток өткенде, айнымалы магнит өрісі пайда болады. Бұл өріс ротор орамында ток тудырады. Пайда болған ток айнымалы өріспен әсерлесіп, роторды ілестіре айналдырады. Оның бұрыштық айналу жылдамдығы полюстер жұбының санын ауыстырып қосу, қоректік ток жиілігін, ротор тізбегіндегі кедергіні өзгерту, сондай-ақ бірнеше машинаны тізбекке қосу арқылы реттеледі. А. э. қ-тың айналу бағытын статор орамасының кез келген екі фазасын ауыстырып қосу арқылы өзгертуге болады. А. э. қ-тың құрылымы қарапайым әрі сенімді болғандықтан электр жетегіндегі негізгі қозғалтқыш ретінде қолданылады. Оның қуаты бірнеше Вт-тан ондаған МВт-қа дейін жетедіАсинхронды қозғалтқыштар айнымалы ток машиналарына жатады және олардың жалпы өндірістік орыңдалуы асинхронды қозғалтқыш түрінде жасалады. Асинхронды машиналар электротехникалық құрылысы бойынша энергияны түрлендіргіш болып табылады, асинхронды генератор ретінде қосымша конструкциялық және сұлбалық өзгеріс кіргізбей жұмыс істей алмайды. Асинхронды қозғалтқышты ойлап тапқан орыс инженері М.О. Доливо-Добровольский болып саналады. (№ 51083 1889 жылы герман потенті). Асинхронды қозғалтқыштардың арналымы. Асинхронды қозғалтқыштар құрлысының қарапайымдылығы мен жұмысының сенімділігі арқасында адамзат тіршілігінде, иінді біліктерді айнал-дыруға механикалық энергияны керекететін қызметтердің бәрінде кеңінен пайдаланылы Ауылшаруашылығында шаңды орта мен химиялық зиянды орталарда жұмыс жасай алатын бірден-бір электр қозғалтқыш осы асинхронды машина ғана. Асинхронды қозғалтқыштарды, үшфазалы және бір фазалы электр желілеріне қосу үшін үшфазалы немесе бір фазалы етіп жасайды. Үшфазалы асинхронды қозғалтқыштар роторларының орамаларының түрлеріне қарай, фазалық немесе қысқа тұйыкталған роторлары асинхронды қозғалтқыштар деп бөледі. Ауылшаруашылығында, негізінде механикалық энергияның ең арзан әрі сенімді көзі ретінде қысқа тұйықталған роторлы асинхронды электроқозғалтқыштар қолданылады.ҮШФАЗАЛЫ АСИНХРОНДЫ ЭЛЕКТР ҚОЗҒАЛТҚЫШТЫҢ ҚҰРЫЛЫСЫ.а- орамасы бар статор; в — орамасы бар ротор; с-айгөлек қалқаны; д-желдеткішҮшфазалы асинхронды электрқозғалтқыштың негізгі құрылыс бөлшектеріне статор,ойықтарға орналасқан үшфазалы екі орама және басқа да қосалқы элементтер. Жақсы суыну үшін оның (кіндігіне) білігіне желдеткіш орнатылып, қаңқасы көп қырлы етіп құйылған. Құрастыру, орнату, ажырату кездерінде алып-салуға қолайлы болу үшін қорабының жоғарғы жағынан ілгекті болт боладыАсинхронды қозғалтқыштың статоры. Асинхронды қозғалтқыштың статоры арнайы электротехникалық болаттан қалыпқа құйып жасалған тісті қаңылтырлардан жасалған ішкі қуыс цилиндр, оның магнит өткізгіштігі, кәдімгі қонструкциялық болаттан жоғары. Бұл айнымалы магнит өрісті статор темірінде артық магниттелу-ден (гистерезис) болатын шығындарды айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді. Статорды құйып жасамайды, қалындығы 0,35 мм тісті қаңыл-тырдан жинайды, мақсаты ол арқылы Фуко құйынды тоғының өтуі-не кедергіні көбейту. Қаңылтырдың арасында электрлік түйіспе болдырмау үшін қаңылтырларды электр оқшауландырғыш лак-пен бояйды. Осының барлығын бірге алғанда, статор болатында құйынды тоқтармен гистерезистен болатын электрлік және магнит-тік шығындарды азайтуға әкеледі,қортындысында оның қызуын азайтады. Құйынды тоқтармен гистерезистен болагын электірлік және магниттік шығындар, ақыр соңында, ПӘК-нің мөлшеріне әсер етеді. Болаттың магнит өткізгіштігі неғұрлым жоғары және қаңылтыр неғұрлым жұқа механикалық бекемдігі жеткілікті бол-са, соғұрлым асинхронды қозғалтқыштың шығыны аз және ПӘК жоғары болады. 98%ке дейін және одан жоғары болады. Іштен жана-тын қозғалтқыштардың бірде-бірінде мұндай көрсеткіш жоқ. Статор асинхронды қозғалтқышты қаңқасына мықтап тығызда-лады. Қаңқа шойыннан немесе салмағы жеңіл арнайы қортпалардан құйылады және жұмыс жағдайына арналған ірге тасқа немесе арнайы тірекке бекітіледі. Электрқозғалтқыштарының ішінде, әсіресе, көп тарағаны белгілі орыс ғалымы М.О.Доливо-Добровольский жасаған үш фазалы асинхронды қозғалтқыш болып табылады. Асинхронды қозғалтқыш құрылысының қарапайымдылығымен және пайдалануға ыңғайлығымен ерекшеленеді. М.О.Доливо-Добровольскийдің қозғалтқышы қазіргі күнге дейін ешқандай күрделі өзгеріссіз сол қалпында қолданылып келеді және әлемде өндірілетін электр қуатының 50%-ын өндіреді. Айнымалы токтың кез келген машинасы сияқты, асинхронды қозғалтқыш та басты екі бөліктен: статор және ротордан тұрады. Машинаның қозғалмайтын бөлігі статор, ал қозғалмалы бөлігі ротор деп аталады. Кез келген электр машинасы сияқты асинхронды машина қозғалтқыш режимінде де қолданылады. Сондықтан да біз асинхронды машиналардың қозғалтқыш режиміндегі жұмысын, яғни электр энергиясының механикалық энергияға айналу процестерін қарастыралық. Жоғарыда айтылғандай, әрбір көп фазалы айнымалы ток машинасының жұмысы айналмалы токтың көп фазалы орамасы айнымалы магнит өрісін туғызады, оның әрбір минуттағы саны:Мұндағыжиілік р – жұп полюстердің санысы жылдамдыққа орай қозғалтқышты екіге бөледі. Егер ротор магнит өрісінің айналу жылдамдығының тең жылдамдықпен айналса (=), яғни өріспен синхронды болса, онда бұл жылдамдық синхронды жылдамдық деп аталады. Егер ротордың жылдамдығы өрістің айналу жылдамдығына тең болмаса (≠) онда бұл жылдамдық асинхронды деп аталады.Асинхронды электрқозғалтқыш тек асинхронды жылдамдық нәтижесінде, яғни магнит өрісінің айналу жылдамдығы ротордың айналу жылдамдығына тең болмаған жағдайда ғана айналдырушы кезең туғызады.Ротор жылдамдығының өріс жылдамдығынан айырмасы өте аз болуы мүмкін, бірақ қозғалтқыштың жұмыс істеп тұрған кезінде оның барлық уақытта да өріс жылдамдығынан аз (<), болуының принциптік маңызы зор.Асинхронды электр қозғалтқышының жұмысын Арго-Ленц дискісі деп аталатын қарапайым тетіктің жәрдемінмен түсіндіруге болады. Тұрақты магнит полюстерінің N-S алдына оське бекітілген мыс диск орналастырылған. Егер тұтқаның жәрдемімен магнитті осінің айналасында айналдырсақ, онда мыс дискі де сол бағытта айнала бастайды. Мұның өзі магнит осінің айналдырғанда, оның өріс сызықтары солтүстік полюстен шығып, оңтүстік полюске ене тұйықталып, дискіні тесіп өткенде, онда құйынды токтарды индукциялайтындығымен түсіндіріледі. Құйынды токтардың магниттің магнит өрісімен әсерлесуінің нәтижесінде дискіні айналдыратын күш пайда болады. Ленц ережесі негізінде әрбір индукцияланған токтың бағыты оны тудырушы шамаға қарама-қарсы болады. Сондықтан дискіде пайда болған құйынды токтар магниттің қозғалысын тоқтатуға тырысады, бірақ олай жасауға шамасы келмегендіктен, дискіні магниттің соңынан ілесетіндей айналдырады. Бұл жағдайда дискінің айналу жылдамдығы барлық уақытта магниттің айналу жылдамдығынан аз боладыгер бұл жылдамдықтар әйтеуір бір себеппен бірдей болса, онда магнит күш сызықтары дискіні қиып өтпеген болар еді, яғни дискіні айналдыруға әсерін тигізетін күш те пайда болмас еді.Асинхронды қозғалтқыштар тұрақты магнит үш фазалы ток желісіне жалғанған үш фазалы статор орамасының тогы қыздыратын айналмалы магнит өрісімен алмастырылған. Статордың айналмалы магнит өрісі ротордың орама өткізгіштерін қиып өтеді де, оларда электр қозғаушы күшін индукциялайды. Егер ротор орамалары, әйтеуір бір кедергімен тұйықталса, онда индукцияланған электр қозғаушы күштің әсерінен оның бойында ток жүреді. Ротор орамадағы ток пен статор орамадағы айналмалы магнит өрісінің өзара әсірлесуі нәтижесинде роторды айналдыратын айналдырушы кезең пайда болады.Ротор орамасы өткізгішіндегі ток пен магнит өрісінің өзара әсерінің нәтижесинде, сол қол ережесі бойынша анықталатын бағытта қозғалтуға тырысатын немесе солдан оңға қарай айналатын, өріс бағытымен бағыттас Ғ күші пайда боладысы электрмагниттік күштер роторды магнит өрісінің соңынан айналуға мәжбүр етеді.Егер ротор орамасының өткізгішіне әсер ететін Ғ күші осы өткізгішінтің ротор осінен қашықтығына (әсер етуші күштің иіні) көбейтсек, онда берілген өткізгіштегі токтың әсерін туындайтын айналдырушы кезең шығады. Роторда бірнеше өткізгіш орналастырылғандықтан,әрбір өткізгішке әсер ететін күштердің осы өткізгіштердің ротор осінен қашықтықтарына көбейтінділерінің қосындысы қозғалтқыш өндіретін айналдырушы кезеңді береді. Айналдырушы кезеңі әсерінен ротор магнит өрісінің айналу бағытымен айналады. Демек, қозғалтқыш білігінің айналу бағытын өзгерту үшін статор орамасы туғызған магнит өрісінің айналу бағытын өзгерту керек болады. Бұл статордың орама фазаларын жалғастыру ретін өзгерту арқылы орындалады, ол үшін статор орамасын желімен қосатын электр желісінің қысқышындағы үш өткізгіштің кез келген екеуін ауыстырып-қосса болғаны. Реверстеу қозғалтқыштары статор орамаларының фазаларын ауыстырып-қосып, ротордың айналу бағытын өзгертуге мүмкіндік беретін ауыстырып-қосқышпен жабдықталады.Ротордың қозғалу бағытынан тәуелсіз оның жылдамдығы, жоғарыда көрсетілгендей, үнемі статордың магнит өрісінің жылдамдығынан аз болады.Егер кез келген уақыт ішіндегі ротордың айналу саны статор өрісінің айналу санына тең болады деп жорамалдасақ, онда ротор орамасының өткізгіштері статор магнит өрісінің күш сызықтарын қиып өтпейді, роторда ток пайда болмайды. Бұл жағдайда ротордың айналдырушы кезеңі нөлге тең болады, тежеуші кезеңді теңгеретін айналдырушы кезең пайда болмайынша, ротордың айналу жылдамдығы статор өрісінің айналу жылдамдығымен салыстырғанда кем болады. Соңғы кезең қозғалтқыш білігіндегі тежеуші кезеңнен, машинадағы үйкеліс күштерінің кезеңінен т.б. құралады.
Материалды жүктеу (Скачать)
Авторы:
АБИЛОВА НУРСАУЛЕ ЖАНАБАЕВНА
Жарияланған уақыты:
2019-11-06
Категория:
Физика
Бағыты:
Мақала
Сыныбы:
Басқа
Тіркеу нөмері:
№ C-1573016826
2222
333
444
555
666
7
888
999