Предмет: Электртехникасының теориялық негіздері
Тип: Бақылау жұмыс
Объем: 40 стр.
Год: 2012
|
Закрыть
|
Үшфазалық тоқ тізбектері
Жоспар
1 Үшфазалық тоқ тізбектері 3
1.1 Үшфазалық электр тібектері 3
1.2 Жұлдыз және ұшбұрыш қосылыс 5
1.3 Үшфазалық тізбектің симметриялы жұмыс режимі 8
1.4 Үшфазалық тізбектің симметриялы емес жұмыс режимі 13
1.5 Симметриялы емес үшфазалық тізбектің қуаты 17
1.6 Айналмалы магнит өрісі 20
1.7 Асинхронды және синхронды қозғалтқыштардың әрекет еті принципі 25
1.8 Симметриялы құрауыштың әдісі 27
1.9 Көлденең симметриялы еместік 29
1.10 Бойлық симметриялы еместік 35
1.11 Симметриялы құрауыштың сүзгілері 36
Әдебиет 40
1 Үшфазалық тоқ тізбектері
1.1 Үшфазалық электр тібектері
Үшфазалық электр тізбегі үш бірфазалық тізбектің жинақталуы түрінде келуі мүмкін. Онда бір-біріне қатысты бірден үш мерзімге немесе 2π/3 бұрышына жылжытылған бір жиілікті ЭҚК болады. Үшфазалық тізбектің бұл үш құрамды бөліктері фазалар деп аталады және төменде олардың А,В,С әріптік мәндері жазылған.
1.1 Сурет – Байланысқан үшфазалық тізбек
Байланысқан үшфазалық тізбектің техника-экономикалық артықшылықтарының арқасында олар кең қолданысқа ие болды.
Байланысқан үшфазалық тізбек алу үшін жеке-жеке бірфазалық генераторлардың қажеті жоқ, оның орнына сұлбалы түрде 1.2 суретте келтірілген үшфазалық генератор қолданылады.
1.2 Жұлдыз және ұшбұрыш қосылыс
Әрбір фазалық ораманың екі шекті нүктесі немесе екі шегі болады. Олар шартты түрде ораманың басы мен соңы деп аталады. Генератор орамасының қай жағынан оң ЭҚК бағытталса, сол жағы оның басы болып есептеледі. 1.1 суретте генератордің фазалық орамасының біратаулы шықпалары н (басы) к (соңы) әріптерімен белгіленген. 1.1 сұлба суретінде келтірілген үшфазалық генератордің орама қосылысы – жұлдыз деп талады: генератордің фазалық орамаларының барлық ұштары бір ортақ нүктеде байланысқан.
1.4 сурет – Үшфазалық генератордің жұлдыз қосылысы
1.5, а суретіне сәйкес үшфазалық генератордың орамаларын үшбұрыш етіп қосқанда, бірфазалық ораманың басы келесі реттегі фазалық ораманың соңымен қосылғанда, барлық үш орамалар тұйық үшбұрыш түзетіндей етіп орналастырылуы тиіс. Сонда мұндағы үшбұрыш контурындағы ЭҚК-нің бағыттары сәйкес келеді және ЭҚК-нің қосындысы нөлге тең болады. Генератордың қосылысқан орамаларының ортақ нүктелері желілік өткізгіш немесе жүктеме қосылатын шықпаларға шығарылады.
1.4 Үшфазалық тізбектің симметриялы емес жұмыс режимі
Үшфазалық тізбектегі симметриялы еместік әртүрлі себептерге байланысты болуы мүмкін:
а) фазалардың біртексіз кедергілері (симметриялы емес жүктеме);
б) симметриялы емес қысқа тұйықталу (мысалы, екі фаза арасында немесе фаза және бейтарап арасында);
в) фазалардың ажырауы;
г) ЭҚК-нің теңсіздіктері және т.б.
Симметриялы емес режим кезінде үшфазалық тізбектегі тоқ пен кернеудің есебі бірфазалық тізбектің есебіне ұқсас әдіспен шығарылуы мүмкін.
Бірнеше нұсқаны қарастырайық (фазалар арасындағы өзара индукциясыз).
1.5 Симметриялы емес үшфазалық тізбектің қуаты
Қуатты жазудың кешенді формасын пайдалана отырып, үшфазалық тізбек қуатына арнап жалпы анықтама шығаруға болады
1.7 Асинхронды және синхронды қозғалтқыштардың әрекет еті принципі
1888 жылы М.О. Доливо-Добровольский жасаған үшфазалық асинхронды қозғалтқыш құрылымы жағынан қарапайым және өндірісті кеңінен тараған айнымалы тоқтың қозғалтқышы болып табылады.
Оның роторі болат табақшалардан жиналған және оның үстіне бойымен орналастырылған орамасы бар болат цилиндр түрінде жасалынады. Статор орамасы түзген айналмалы магнит өрісі ротордің тұйық орамасына тоқ жібереді. Осы тоқтың айналмалы өрісімен өзара механикалық қатынасы роторді өріс айналымымен бірдей бағыттағы қозғалысқа әкеледі.
Ротор асинхронды қозғалысқа түседі яғни оның айналу жиілігі (n, айн/мин) магнит өрісі айналу жиілігінен ( , айн/мин) кемдеу.
1.8 Симметриялы құрауыштың әдісі
Жалпы жағдайда үшфазалық элетр тізбегінің симметриялы емес режимін есептеу үшін кез-келген электр немесе магнит шамасын (тоқ, кернеу, магнит өрісі) үшфазалық симметриялы емес жүйенің үш симметриясы жүйесінің қосындысы түрінде көрсетуге негізделген симметриялық құрауыштың әдісі пайдаланылады. Бұл өз жиынтығында симметриялы емес жүйені түзетін шаманың симметриялы жүйесі тура, кері және нөлдік тізбектілікті симметриялы құрауыштың атауына ие болды. Мұндағы тізбектілікті деген сөзіміз фазалық шама максимумдарының уақыт бойынша кезектесу ретін білдіреді.
1.9 Көлденең симметриялы еместік
1.22,а суреттегі мысалда көрсетілгендей, фазаларға тең емес кедергілер қосылғанда, үшфазалық тізбектің бір нүктесінде көлденең симметриялы еместік түзіледі. Ондай қосу симметриялы емес тұйықталу немесе симметриялы емес жүктеме кезінде орын алуы мүмкін.
1.10 Бойлық симметриялы еместік
1.25, а суретінде бейнеленгендей фазалардың сейілуіне теңсіз кедергі қосылған жағдайда үшфазалық тізбектің бір нүктесінде бойлық симметриялы еместік пайда болады.
1.11 Симметриялы құрауыштың сүзгілері
Симметриялы құрауыштың сүзгісі деп үшфазалық тізбектің тоқ немесе кернеудің сәйкес құрауышын бөлуге арналған құрылғыны атаймыз. Сүзгінің шығу және ену шықпалары болады. Сүзгінің ену шықпаларына үшфазалық электр тізбегінің тоғы немесе кернеу жіберіледі; сүзгініңғ шығу шықпасына ену шықпасына жіберілетін электр шамасының сәйкес симметриялы құрауышына пропорционал кернеу немесе тоқ түзіледі.
Симметриялы құрауыш сүзгілері бөлетін кернеу мен тоқ тәжірибеде автоматика тізбектерінде, симметриялы емес режимнен немесе сигналбергіштен қорғаныстарда пайдаланылады. Осы мақсатта симметриялы құрауыш сүзгісінің шығу шықпаларына сәйкес аппарат, құрал, реле және т.б. қосылады. Симметриялы құрауыштың ең қарапайым сүзгі түріне ондағы 1.27, а суретінде бейнеленгендей үш фазаның тоғы немесе 1.27, б суретінде көрсетілгендей өзі түзетін магнит өрісі қосылатын нөлдік тізбектілікті тоқтың сүзгісі жатқызылады. Бірінші жағдайда сезіну аспабы тоқтың үш трансформаторының бейтарап өткізгішіне, ал екінші жағдайда – үш фазаны қамтитын магнит өткізгішке орналастырылатын орама шықпаларының арасына қосылады.
