4. 7. 3. Т½раºты тоº генераторларыны» негiзгi сипаттамалары.

Генераторды электр энергиясыны» к¼зi ретiнде сипаттайтын ма»ызды ¼лшемдерi кернеу, оны» ¼згеруiн талдауды электр техникалыº сипаттамасы арºылы орындау¹а болады. Т½раºты тоº генераторыны» негiзгi сипаттамалары:

• сыртºы сипаттама U=ƒ(I) ì½íäà n = Const æ¸íå I_â= Const;

• реттеу сипаттамасы I_â=ƒ(I) ì½íäà U= Const æ¸íå n = Const;

• ж¾ктемелiк сипаттамасы U=ƒ(I_â) м½нда I=Const ж¸не n=Const. ²осымша сипаттамалар¹а бос ж¾рiс пен ºысºа т½йыºталу сипаттамалары жатады.

Сыртºы сипаттама. Якорды» айналу жылдамды¹ы мен ºоздыру орамасыны» т½раºты кезiнде ж¾ктеме то¹ыны» артуына байланысты генератор ºысºыштарында¹ы кернеудi» ¼згеру д¸режесiнi» сипаты-сыртºы сипаттама болады, оны» т¸жрибелiк ма»ызы зор. Ж¾ктеменi» артуынан кернеудi» т¼мендеуi, якорь реакциясыны» ¸серiнен магнит ¼рiсiнi» а¹ыны азаюынан, якорды» электр ºоз¹аушы к¾шi кемуiне сондай-аº, якорь орамасында iшкi кернеудi» º½лдырауын артуынан болады. Кернеудi» азаюы ºалыпты м¸нiнi» процентi арºылы мына ¼рнекпен берiледi:

U = (U_õõ – U_í) 100% /U_í (4.19)

ол (5…10) % болады.

4.21-суретте ºоздыру ж¾йелерi ¸рт¾рлi генраторларды» сыртºы сипаттамалары келтiрiлген.

4.20 – сурет. Тұрақты ток генераторының бос жүріс жұмысының тәжірибе арқылы алынған сипаттамасы.

4.21 – сурет. Қоздыру жүйесі арқылы тұрақты ток генераторларының сыртқы сипаттамалары: 1-тәуелсіз қоздырғыш; 2- параллель қоздырғыш; 3-тізбектей қоздырғыш; 4-аралас қоздырғыш (қоздырғыш орамаларын қарама-қарсы қосу); 5- аралас қоздырғыш (қоздырғыш орамаларын үйлестіре қосу).

Ò¸óåëñiз ºоздыр¹ышы бар генераторларды» сипаттамасы е» "ºата»" ж¾ктеменi арттыр¹ан кезде, оны» ºысºыштарында¹ы кернеу якорь реакциясыны» ¸серi мен оны» орамасында¹ы кернеудi» азаюынан, болар болмас кемидi (4.21-сурет 1-ºисыº).

Параллель ºоздыр¹ышы бар генераторларда, т¸уелсiз ºоздыр¹ышы бар генераторлармен салыстыр¹анда, кернеудi» ºосымша те»деуi орын алады, ол кернеудi» азаюуына пропорцианалды т¾рде ºоздыру то¹ыны» азаюынан болады. Якорь то¹ыны» оданары артуы ж¸не со¹ан лайыºты кернеудi» т¼мендеуi генераторды» магнит ж¾йесiн ºаныºпа¹ан к¾йге ауыстырады (В≡U) ол оны» магнит сi»iрiмiлiгiн к¾рт арттырады ж¸не якорь реакциясыны» магнитсiздендiру ¸рекетiне ¸келедi. Ендi кернеудi» т¼мендеуiне якорь орамасында¹ы кернеудi» азаюы емес (I_ÿR_ÿ) ݲÊòi» (U=E_ÿ-I_ÿR_ÿ) азаюыны» м¸нi басым болады. Якорь то¹ы шарыºтау шегiне I_êð жеткеннен кейiн магнит кедергiсiнi» осу себебiмен ж¾ктеменi» б½рын¹ы шамасында I_êî дейiн т¼мендейдi, б½л магнетизм ºалды¹ыны» Э²Кi мен якорь кедергiснен аныºталады ж¸не б½л режимде ºоздыру орамасыны» кернеуi мен тогы н¼лге те» (4.21 сурет 3-ºисыº).

I_êî=Å₀/R_ÿ (4.20)

Тiзбектей ºоздыр¹ышты генераторды» сыртºы сипаттамасы. ºоздыр¹ыш ж¾йесi басºа генераторды» сыртºы сипаттамаларына ½ºсамайды. Тiзбектей ºоздыр¹ышы бар генераторларды» якорь то¹ы, ж¾ктеме то¹ы ж¸не ºоздыру орамасыны» то¹ы-сол бiр тоº, демек кернеу ж¾ктеменi» ¼суiмен бiрге ¼седi. Ж¾ктеме то¹ыны» ¼суiмен бiрге генератор ºысºыштарында¹ы кернеу азаймай керiсiнше, айтарлыºтай тез ¼седi, ол полюстердi» магнит а¹ындарыны» ¼суi есебiнен болады. (4.21-сурет 3-ºисыº). Дегенмен, ºоздыру орамасыны» магнит а¹ыны есебiненен кернеудi» артуы, белгiлi бiр шекте, ºоздыру то¹ыны» к¼беюi есебiнен, магнит а¹ыныны» ¼суiн тежейтiн магнит ж¾йесi ºаны¹у жа¹дайына жеткенге дейiн артады. М½ндай жа¹дайда тоºты» артуы м¸шиненi» магнит а¹ыны мен якорь Э²К-нi» ºандай да бiр ¼суiне ¸келмейдi. Кернеу якорь реакциясы мен ¸сiресе якорь тiзбегi кедергiсiндегi кернеудi» азаюы есебiнен одан ары т¼мендей бастайды (4.21.3-ºисыº) тiзбектей ºоздыр¹ышы бар генераторлар ж¾ктеменi» ¼згеруiне ºарай кернеудi» к¾рт ¼згеруiнен, ¸детте iс ж¾зiнде ºолданылмайды.

Аралас ºоздыр¹ышы бар генераторларда, генераторды» ºорытºы магнит ¼рiсiн º½райтын екi ºоздыру орамасы болады. М½ндайда сериестi ºоздыру орамасы шунттыº орамамен екi т¾рлi болып: ол жасал¹ан а¹ын шунттыº орама жаса¹ан а¹ынымен ºосылатындай (келiсiмдi ºосу) немесе керiсiнше алынып тастайтындай (ºарама- ºарсы ºосу) жал¹асады. Б½л ж¾ктеменi» артуымен кернеудi» ¸р д¸режеде т¼мендеуiн ¹ана емес, сондай – аº ¼су д¸режесiнде ºаматамасыз ететiн сыртºы сипаттама тобын алу¹а м¾мкiндiк бередi (келiсiмдi ºосу) б½л ж¾ктемеге ºарамастан, электр т½тыныушылары ºысºыштарында¹ы кернеудi, автоматты т¾рде, т½раºты ½стап т½ру¹а м¾мкiндiк бередi (4.21-сурет 4…5 ºисыºтар). ²½рылысы жа¹ынан кейбiр к¾рделiлiгiне ºарамастан, аралас ºоздыр¹ышты генераторлар ¸мбебапты¹ынан, е» к¼п тарал¹ан.

Реттеу сипаттамасы. Генераторларды» ма»ызды эксплуатациялыº ºасиеттерiнi» бiрi, онда¹ы ж¾ктеме ¼згергенiмен, кернеудi ¼згерiссiз саºтап ºалу¹а ºабiлеттiлiгi. Генераторды» б½л ºасиетiн реттеу сипаттамасымен ба¹аланады. I_â=ƒ(I) м½нда U = Const, n = Const болса б½л т½тынушы ж¾ктеме ¼згергенде кернеудi» шамасын ºалай т½раºты ºалпында саºтау керектiгiн к¼рсетедi. Ж¾ктеме то¹ы артºан кезде, генератор ºысºыштарында¹ы кернеудi» т¼мендеуi таби¹и н¸рсе. Оны демеу ¾шiн, ºоздыру то¹ы есебiнен Э²Ктi к¼бейту керек, б½ны генераторды» электрлiк тепе-те»дiгi те»деуiнен (4.18) аныº к¼руге болады. Б½л т¸уелсiз, сондай-аº паралель ºоздыру ж¾йелерiне толыº жа¹дайда бiрдей ºатысады. Аралас ºоздыр¹ышы бар генераторларда ºоздыру орамалары паралель ж¸не тiзбектей келiсiмдi ºосыл¹анда, генератор ºысºыштарында¹ы кернеудi автоматты реттеу ж¾ктеме то¹ы белгiлi шекте ¼згерген жа¹дайда, ж¾ктеме то¹ы ¼тетiн тiзбектеп ºоздыру орамасы, якорь реакциясын ж¸не якорь тiзбегiндегi кернеудi» т¼мендеуiнi» орнын жабады. Реттеу сипаттамасы 4.22-суретте к¼рсетiлген.

4.22 – сурет. Тұрақты ток генераторының реттеуші сипаттамасы.

Ж¾ктеме сипаттамасы. Т¸уелсiз ж¸не параллель ºоздыр¹ышты генераторларда кернеудi» ¼згеру сипаты абцисса ¼сi бойынша I_â якорь реакциясыны» магниттегiш к¾шi м¼лшерiне ы¹ысºанда¹ы ж¾ктемесiз ж½мысы сипаттамасына ½ºсайды. Аралас ºоздыр¹ышты генераторды» ж¾ктемелiк сипаттамасы тек к¾штi, тiзбектей жал¹асºан орамасы бол¹анда ¹ана т¸уелсiз ж¸не параллель ºоздыр¹ыштары бар генраторды» ж¾ктемелiк сипаттамасынан бiршама жо¹ары орналасады.

4.8. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштары. Электр ºоз¹алтºыштарыны» ºоздыр¹ыштары, жалпы ал¹анда, сол генераторларды» ºоздыр¹ыш ж¾йесi сияºты. ²оз¹алтºыштарды» е» к¼п тара¹андары да параллель, тiзбектей ж¸не аралас ºоздыр¹ыштары барлар. ²оз¹алтºыштарды» барлыº т¾рлерiнi» де ж½мыс т¸ртiбiн талда¹анда, электрлiк тепе-те»дiк те»деулерiне жылдамдыº ж¸не механикалыº сипаттамаларына с¾йенедi.

4.8.1. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» электрлiк тепе-те»дiк те»деулерi. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» т½раºтал¹ан ж½мыс кездегi электрлiк процесстерi, оны» электрлiк тепе-те»дiк те»деуiмен сипатталады. Якорь орамасына берiлген кернеу т½тынатын электр энергиясына пропорцианал, механикалыº энергия¹а айнал¹ан пропорционал Э²К - тен, якорь тiзбегiндегi гистерезис º½былысын, º½йынды тоºтарды, щеткi т¾йiспелерi мен механикалыº ¾йкелiстердi ескере отырып, кедергiлердi» ¸серiнен энергияны» шы¹ынына пропорцианал шамада артыº болуы тиiс. Оны математика тiлiнде былай жазу¹а болады:

U=E_ÿ-I_ÿR_ÿ (4.21)

4.8.2. Т½раºты тоº ºоз¹алтºы ºуатыны» энергетикалыº те»дiгi. ²оздыр¹ышты» желiден т½тын¹ан электр энергиясын, якорь бiлiгiн айналдыратын механикалыº энергия¹а айналдыру процессi электрлiк, магниттiк ж¸не механикалыº шы¹ындармен байланысты. ²оз¹алтºышты» бiлiгiндегi механикалыº ºуат Р₂ желiден т½тын¹ан электрэнергиясынан ºоз¹алтºыштарды» ¼зiнде болатын барлыº шы¹ындарды» шамасындай аз:

Ð₂=Ð₁-Ð (4.22)

м½íäà¹û Ð₁- ºоз¹алтºышты» желiден т½тын¹ан электр ºуаты:

Ð₁=UI (4.23)

Р-электрлiк, магниттiк, механикалыº ж¸не ºосымша шы¹ындар ºосындысы. Ол шы¹ындар мыналардан т½рады:

• якорь орамасында¹ы электр шы¹ыны (Р_ÿ);

• ºоздыру орамаларында¹ы электр шы¹ындары (Р_â);

• щеткi мен т¾йiспелi º½рыл¹ыларында¹ы электр шы¹ыны (Р_ù);

• магнит ¼ткiзгiш болаттарында¹ы электр шы¹ына (Р_ñ);

• желдеткiштегi айг¼лектi» ж¸не щеткiнi» коллектор бетiне ¾йкелуiнен болатын механикалыº шы¹ындар (Р_ìåõ);

• магнит ¼рiсiнi» тiстерiнде со¹уынан шашырау тасºындарынан ж¸не басºа да себептерден болатын ºосымша шы¹ындар (Р_ºîñ)

Ð = Ð_ÿ+Ð_º+Ð_ù+Ð_ñ+Ð_ìåõ+Ð_ºîñ (4.24)

м½íäà¹û

Ð_ÿ=I_ÿ² R_ÿ; (4.25)

Ð_º=I_ÿ² R_ñîâ + I_º² R_øîâ; (4.26)

Ð_ù=U_ù I_ÿ = 2(0,3…1,1) I_ÿ; (4.27)

Ð_ñ=P(1/150) (ƒ/50)^β ² G (4.28)

м½нда Р (1/50)-болатты», В-1Тл ж¸не ƒ=50Гц (аныºтамалыº ма¹л½мат) бол¹ан кездегi салыстырма шы¹ындары; ƒ-магнит ¼ткiзгiштi» есептелген б¼лiгiнде болатты» ºайта магниттену жиiлiгi Гц; β=(1,2…1,5)-электрлiк болатты» сортына байланысты коэффицент; В-м¸шиненi» с¸йкес б¼лшегiнi» есептi индукциясы, Тл; G-ºарастырылып отыр¹ан б¼лiктi» массасы, кг. Механикалыº ж¸не ºосалºы шы¹ындарды аныºтау ¼те ºиын, сондыºтан оларды ºосымша шы¹ындармен бiрiктiрiп мынадай ¼рнекпен (есептелген) аныºтау¹а болады:

Ð_ºîñ= (0,012..0,008) Ð₁ (4.29)

Пайдалы ¸сер коэффицентi мына ¼рнекпен есептеледi:

η=Ð₂/Ð₁ =(1- ΣÐ) / Ð₁ (4.30)

4.8.3. ²оздыру ж¾йесi ¸рт¾рлi т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» жылдамдыº, механикалыº ж¸не ж½мысшы сипаттамалары. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» ºасиеттерi ж½мысºа ºосу, тежеу, жылдамдыº (реттеушi) механикалыº ж¸не ж½мысшы сипаттамасларын ºоса ºарастыр¹анда аныºталады. Ал¹ашºы т¼рт сипаттамасы "Электржетегi" п¸нiнi» º½зырына жатады ж¸не м½нда ºаралмайды немесе ºысºар¹ан н½сºада ºаралады.

Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» сипаттамалары жа¹дайда ºоздыру ж¾йесiне байланысты, оларды талдау кезiнде солар¹а баса к¼»iл аударылады. Т¸уелсiз ºоздыр¹ышы бар ºоз¹алтºыштарды» ºолданылуы шектеулi бол¹андыºтан оларды» сипаттамалары м½нда ºаралмайды. Т½раºты тоº ºоз¹алтºышыны» жылдамдыº (реттеушi) реттеушi сипаттамасы б½л кернеу U мен ºоздыру то¹ы I_â т½раºты бол¹анда, якорь б¼лiгiнi» айналымы мен якорь то¹ына I_ÿ байланыстылы¹ы (т¸уелдiлiгi) немесе: n=ƒ(I) åãåð U = Const æ¸íå I_â = Const болса жылдамдыº сипаттамасы мына ¼рнекпен есептеледi:

n = (U –I_ÿ ŁR_ÿ ) / (C_å /Ô) (4.31)

Б½л ºоз¹алтºышты» электрлiк тепе-те»дiк (4.21) ж¸не якорь Э²К-тi» те»деулерiн бiрге шешуiнен алын¹ан.

Параллельºоздыр¹ышты т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» жылдамдыº сипаттамасы (4.31)- ¼рнектi талдау, ºоз¹алтºыш бiлiгiнi» айнымалы якорь кернеуiнi» ºысºыштарында¹ы кернеуге U тура пропорцианал ж¸не якорь орамасында¹ы тоº I_ÿ пен ºоздыру орамасында¹ы тоººа I_â (магнит а¹ыныны» Ф) керiпропорцианал екенiн к¼рсетедi. ²оз¹алтºышта¹ы ж¾ктеме артºан сайын якорь реакциясы ¸серiнен бiр мезгiлде ºоздыру орамасында¹ы магнит а¹ыны Ф азаяды да якорьда¹ы тоº I_ÿ ¼седi. Дегенмен тоºты» I_ÿ ¼суi магнит а¹ыныны» азаюына ºара¹анда айтарлыºтай болады ж¸не сондыºтан да ж¾ктеме артºанда айналу жылдамды¹ы т¼мендегенмен айтарлыºтай болмайды. ²оздыру орамасы магнит а¹ыныны» азаймауын ºоз¹алтºыш бiлiгiнi» айналу жылдамды¹ы демеп отырады. ²оз¹алтºышты» айналу жылдамды¹ыны» ж¾ктелуiне т¸уелдiлiгiнi» ¸лсiздiгi параллель ºоздыр¹ышты т½раºты тоº ºоз¹алтºышына т¸н ерекше ºасиеттерiнi» бiрiне жатады. Жылдамдыº сипаттамасыны» м½ндай т¾рiн "ºата» " сипаттама дейдi (4.23-сурет 1-ºисыº). Параллель ºоздыр¹ыштары бар ºоз¹алтºыштарды» ºоздыру тоºтары к¼мегiмен магнит а¹ынын (4.31) ¼згерту арºылы айналу жылдамды¹ын бiртiндеп ж¸не ½тымды реттеуге м¾мкiндiк беретiн тамаша ºасиеттерi бар. ²оздыру то¹ы азай¹анда ºоз¹алтºышты» айналу жылдамды¹ы артады, ал ºоздыру то¹ы артºанда ºоз¹алтºышты» жылдамды¹ы азаяды. Б½л электр ºоз¹алтºыштарыны» айналу жылдамды¹ын реттеудi» е» тиiмдi т¸сiлi ¼йткенi ºоздыру то¹ыны» азды¹ынан, ºоздыру орамасында¹ы ºуатты» шы¹ыны, электр ºоз¹алтºышты» ºалыпты ºуаттылы¹ыны» пайыздыº ¾лесiн ¹ана º½райды.

4.23 – сурет. Қоздыру жүйелері әртүрлі тұрақты ток қозғалтқыштарының жылдамдық (1,2,3,4) және моменттік (1¹,2¹,3¹,4¹) сипаттамалары: 1 мен 1¹ – қатарласа қоздыру жүйесі; 4 пен 4¹ – ретімен қоздырғыш жүйесі: 2 мен 3 және 2¹ мен 3¹ аралас қоздырғыш жүйесі.

Тiзбектей ºоздыр¹ышты т½раºты тоº ºоз¹алтºышыны» жылдамдыº сипаттамасы "ж½мсаº"ºа жатады, демек, айналу жылдамды¹ыны» ж¾ктемеленуге т¸уелдiлiгi айºын к¼рiнедi. Ж¾ктеменi» болымсыз ¼згеруi, айналым жылдамды¹ын айтарлыºтай ¼згертедi. М½ндай сипаттамалар гипорболалыº сипатта болады, б½л тiзбектей ºоздырылатын ºоз¹алтºыштарды» ерекше ºасиеттерi саналады (4.3-сурет, 4-ºисыº). Сериестi ºоз¹алтºыштарды» сериестiк сипаттамаларыны» те»деуi, параëлель ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºыштардiкi сияºты. Тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºыштарды» ºоздыру то¹ы, якорь то¹ына те» ж¸не сонымен бiрге ¼згеретiн бол¹андыºтан, м½ндай ºоз¹алтºыштарды» магнит а¹ындары ж¾ктемеленуден айтарлыºтай д¸режеде т¸уелдi болады, ол оны» жылдамдыº сипаттамасыны» ерекшелiк к¼рiнiсi. Ша¹ын ж¸не орташа ж¾ктемелену кезiнде магнит тiзбегi ºаныººан кезде, магнит а¹ыныны» ¼згеруi, тоºты» ¼згеруiне пропорционал ж¸не ºоз¹алтºышты» айналу жылдамды¹ы ж¾ктемеленуге к¾штi т¸уелдi болады. Ж¾ктеменi» артуынан, ºоз¹алтºышты» магнит тiзбегiнi» ºаны¹уы артады, магнит а¹ыныны» Ф ¼су ºарºыны т¼мендейдi, оны» жылдамды¹ы аз ж¾ктелу аралы¹ына ºара¹анда аз д¸режеде ¼згере бастайды. Жылдамдыº сипаттамасы" ºаталдау" бола бастайды. Тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышты» кемшiлiгi, ж¾ктеме аз болса, тоº со¹ан с¸йкес тиiсiнше магнит а¹ыны айтарлыºтай азаяды ж¸не (4.31) те»деуге сай айналу жылдамды¹ы ºатты к¼бейедi. ²оз¹алтºыш "басºарудан шы¹ып кетедi" де оны» айналуы к¼птеген есе артады, ол ºоз¹алтºышты» айналу б¼лiктерiнi» механикалыº к¾йреуiне ¸келуi ыºтымал (4.23-сурет 4-ºисыº). Сондыºтан, сериестi ºоз¹алтºыштырды "бос ж¾рiске" ж¸не ж¾ктемесi аз кезiде ºосу¹а болмайды.

Аралас ºоздыр¹ышы бар ºоз¹алтºышты» жылдамдыº сипаттамасы. Аралас ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышты» жылдамдыº сипаттамасыны» те»деуi, пареллель ºоздыр¹ышы ºоз¹алтºыштiкi сияºты (4.31), айырмасы бiр магнит а¹ыныны» орнына бiрiмен бiрi ¾йлесiмдi немесе бiрiне бiрi ºарсы ¸рекеттесетiн екi магнит а¹ындары болады:

(4.32)

ì½íäà¹û Ô_øîâ æ¸íå Ô_ñîâ- с¸йкес, шунттыº ж¸не сериестiк ºоздыру орамаларыны» магнит а¹ындары, шунтты ж¸не сериестiк ºоздыру орамаларыны» "+" ¾йлесiм, ал "-" ºарама ºарсы ºосылуы. Сериестiк ораманы» орам санын ¼згерте отырып ж¸не оны шунттыº орамамен жал¹ау арºылы параллель ºоздыр¹ышты (4.23-сурет 1-ºисыº) ºоз¹алтºыштан тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºыштар орамасын ºамтып жатºан топтамасын алу¹а болады. Сериестi ораманы» орам санын ¼згерте отырып ж¸не оны шунттуº орамамен жал¹ау арºылы параллель ºоздыр¹ышы бар (4.23-сурет 1- ºисыº) ºоз¹алтºыштан бастап, тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºыштар арасын ºамтып жатºан, ºата»ды¹ы ¸р д¸режедегi жылдамдыº сипаттамалары топтамасын алу¹а болады (4.23-сурет 4- ºисыº). Оларды» б½л артыºшылыºты¹ы, оларды» ж¾ктемесiз ж½мыс кезiнде де айналым жылдамды¹ыны» басºарудан шы¹ып кетуi болмайды. Себебi, айнылым жылдамды¹ыны» шектен шы¹ып кетуiн, якорь орамасына ¾немi жал¹аулы т½р¹ан шунттыº ºоздыру орамасыны» магнит а¹ыны Ф_øîâ тежеп отырады.

Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» механикалыº сипаттамалары. U=Const æ¸íå I_â=Const êåçiíäåãi n=ƒ(М) т¸уелдiлiгi механикалыº сипаттама деп аталады. Оны» те»деуi жылдамдыº сипаттамасы (4.31) мен т½раºты тоº ºоз¹алтºышыны» моментi (4.12) те»деулерiн бiрге шешудан шы¹ады.

Ì=Ñ_ìŁI_ÿ Ô

n = ((U/ñ_åÔ))-(ÌŁR_ß/ ñ_nÔ²) (4.33)

ì½íäà¹û ñ_n- т½раºты коэффицент, ол мына¹ан те»:

ñ_n=ñ_åŁñ_ì (4.34)

Т½раºты ºоз¹алтºышты» механикалыº сипаттамасы оны» жылдамдыº сипаттамасынан тек абцисса ¼сiнi» маштабымен ¹ана ерекшеленедi.

Параллель ж¸не аралас ºоздыр¹ыштары бар ºоз¹алтºыштарды» механикалыº сипаттамаларыны» ºата»ды¹ы ¸рт¾рлi д¸режедегi º½лдырау сипаты болады (4.24 пен 4.23-суреттер, 1…4-ºисыºтар).

4.24 – сурет. Параллель қоздырғышы және якрь тізбегіне қосылған реттеуші кедергілі (Rp), тұрақты тоқ қозғалтқышының механикалық сипаттамасы: 1-Rp=0; 2- Rp =2,5Rя; 3-Rp=5Rя; 4-Rp=10Rя.

4.25 – сурет. Тізбектей қоздырғышы бар тұрақты тоқ қозғалтқышының механикалық сипаттамасы.

Сериестi ºоз¹алтºыштарды» механикалыº сипаттамасыны» ºаныººан т¸ртiптегi, гипорболалыº сипатта болады. Ж¾ктеменi» ¼згеруiмен, тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышты» болатыны» ºаны¹уы ке» ауºымда ¼згеретiн бол¹андыºтан, оны» сипаты жалпы за»дылыºты саºтай отырып, гиперболалыº т¾рiнен ауытºиды (4.25-сурет,1…3-ºисыºтар). Тiзбектей ºоздыр¹ышты т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» ерекшелiк сипаты оларды» ж¾ргiзу моментi ¾лкендiгi мен кезкелген т¸ртiптi iстегенде де ж½мыс т½раºтылы¹ын ºамтамасыз ете алатын ¼зiне т¸н механикалыº сипатыны» болуы. Б½л оны к¼лiк электр жетегiнде ºолдануда, басымдыº бередi. Ж½мысшы сипаттамалары якорда¹ы тоºты» т½тыныл¹ан электр ºуатыны» Р,, якорь бiлiгiнi» айналу жылдамды¹ы n, бiлiктегi моменттi» М ж¸не ºоз¹алтºышты» ПЭКнi» берiлген кернеудi» ж¸не ºоздыру орамасында¹ы тоºты» м¸ндерi т½раºты бол¹анда, ºоз¹алтºышты» бiлiгiндегi механикалыº ºуатºа Р₂ т¸уелдiлiгi табылады. Демек U=U_í=Const æ¸íå I_â= Const áîë¹àíäà I, Ð₁, n, Ì, η=ƒ(Ð₂) болады. Аралас ж¸не параллель ºоздыр¹ыштары бар ºоз¹алтºыштарды» ж½мысшы сипаттамалары 4.26-суретте к¼рсетiлген, 1-ºисыº параллель ºоздыр¹ышы бар т½раºты тоº ºоз¹алтºышына сай келедi.

4.26 – сурет. Параллель (1) және аралас(2 және 3) қоздырғышы бар тұрақты тоқ қозғалтқышының жұмысшы сипаттамасы.

4.27 – сурет. Тізбектей қоздырғышы бар тұрақты тоқ қозғалтқышының жұмысшы сипаттамасы.

М½ндай ºоздыр¹ыш ж¾йесi бар ºоз¹алтºышты» айналу жылдамды¹ыны» бiлiктегi ºуат. М½ндай жылдамдыº сипаттамасын "ºата»" деп жиi атайды. ²оз¹алтºышты» ºалыпты т¸ртiп кезiндегi айналу жылдамды¹ыны» ¼згеруi, ¸детте (0,08…0,02) n_õõ шамасынан артпайды. Сол суреттегi 2 ж¸не 3-ºисыºтар аралас ºоздыр¹ышты т½раºты тоº ºоз¹алтºышына с¸йкес келедi. Бiрiнен со» бiрi орналасºан орамаларды» орам сандарын ж¸не оларды параллель орама¹а ºосу т¸сiлiн та»дап алу арºылы, айналу жылдамды¹ын ж¾ктемеуден толыº т¸уелсiз етудi ¹ана емес (4.26-сурет 2-ºисыº) о¹ан ºоса оны аздап арттыру¹а болады (4.26-сурет, 3 - ºисыº). Тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышты» ж½мысшы сипаттамасы 4.27-суретте к¼рсетiлген. Одан тiзбектей ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышы айналуыны» ¼згеру сипаттамасыны» параллель ºоздыр¹ышты ºоз¹алтºышты» айналу жылдамды¹ыны» ¼згеру сипатынан к¾рт айырмашылы¹ы барын, к¼руге болады.

4.8.4. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» айналу жылдамды¹ы мен ба¹ытын реттеу т¸сiлдерi. Т½раºты тоº ºоз¹алтºышыны» ж½мысºа ºосылуы, тежелуi, айналу жылдамды¹ы мен айналу ба¹ытын ¼згерту, жо¹арыда айтыл¹андай "Электр жетегi" п¸нiнде ºарастырылады. Сондыºтан, м½нда айналу жылдамды¹ы мен ба¹ытын реттеудi» жалпы принциптерiне тоºталамыз. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» айналу жылдамдыºтарын реттеу т¸сiлдерi, оны» жылдамдыº сипаттамаларыны» те»деулерiне кiретiн ¼лшемдерiн ¼згертуiмен байланысты (4.32). Ондай ¼лшемдерге жататындары:

• якорь орамасына берiлетiн кернеу U;

• якорь орамасыны» тiзбегiндегi кедергi (R_ß+R_ºîñ);

• ºоздыру орамасыны» магнит а¹ыны Ф.

Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» айналу жылдамдыºтарын ¼згертудi, к¼бейту жа¹ына ºарай да, азайту жа¹ына ºарай да ж¾ргiзуге болады. Желiдегi кернеудi» т½раºты кезiнде (U=Const) айналу жылдамды¹ын азайтуды якорь орамасы тiзбегiнi» кедергiсi реттелетiн резистор жал¹ау арºылы, ол якорь орамасына берiлетiн кернеудi азайтумен парапар жасалады. Т½раºты тоº ºоз¹алтºышы якорiнi» айналымын азайтуды» б½л т¸сiлi, реттеуiш резисторыны» кедергiсiндегi электр шы¹ындарыны» к¼птiгiнен экономикалыº т½р¹ыдан тиiмсiз бол¹анымен, о¹ан т½рарлыº балама жоº. Т½раºты тоº ºоз¹алтºыштарыны» айналымдарын арттыру ¸дiстерiнi» не¹½рлым тиiмдi ж¸не ¾немдiсi шунттыº ºоздыру то¹ын, демек магнит а¹ынын азайту болып табылады. М½ндай ¸дiспен ºоз¹алтºышты» айналуын азайту м¾мкiн болмайды, себебi реттеушi резисторды енгiзу арºылы, ºоздыру то¹ын азайту¹а ¹ана болады, ал оны к¼бейтуге болмайды. Т½раºты тоº ºоз¹алтºышыны» айналу ба¹ытын ¼згерту (реверсирование) ºоздыру орамасыны» полюстерiн ауыстыру немесе якорь орамасыны» полюстерiнi» бiрiнi» ºысºыштарына ауыстырып ºосу арºылы атºару¹а болады. Айналу ба¹ытын желiнi» полюсiн ауыстырып ¼згерту т¸уелсiз ºоздыру немесе т½раºты магниттен ºоздыру ºоз¹алтºыштарынан басºа, м¾мкiн емес.