Rotorning sirpanishi va uning aylanish tezligi Rotorning sirpanishi

13-rasm.
Asinxron dvigatelning stator chulgamlari tarmokda ulanganda uning rotori aylana boshlaydi. Rotorning tezligi p₂ asta-sekin usib boradi, lekin magnit maydonining tezligiga yeta olmaydi. Asinxron dvigatelda rotorning aylanish tezligi magnit maydonining aylanish tezligidan doimo kichik (n₂1) buladi. Bu xususiyat fakat asinxron dvigatellarga xos bulgan xususiyatdir. CHunki, rotorning aylanish tezligi aylanma magnit maydonining tezligidan kichik bulganida magnit maydonining kuch chiziklari rotor simlarini kesib utadi va bu simlarda EYuK va tok xosil kiladi, rotorga aylantiruvchi moment ta’sir etadi va rotor aylana boshlaydi. Agar rotorning aylanish chastotasi magnit maydonining aylanish chastotasiga teng bulsa, rotor simlari magnit maydoni kuch chiziklari bilan kesishmaydi, simlarda esa EYuK xosil bulmaydi, rotorga aylantiruvchi moment ta’sir etmaydi. Real sharoitda dvigatelь yurgizilganda rotorning tezligi oshib boradi va sinxron tezlikdan kamrok. tezlikda turgun ishlay boshlaydi. Rotorning aylanish chastotasi p₂ bilan belgilanadi. Dvigatelь normal sharoitda ishlaganda aylanma magnit maydonini rotorga nisbatan (n₁— p₂) tezlik bilan aylanadi. Bu nisbiy tezlik sirpanish tezligi deyiladi. Sirpanish tezligining aylanma magnit maydonining tezligi nisbati asinxron dvigatelning sirpanishi deyiladi. Sirpanish s xarfi bilan belgilanadi va asinxron dvigatelь uchun muxim parametr xisoblanadi. Sirpanish kuyidagicha aniklanadi:



Asinxron dvigatelning sirpanishi, uning ishlash sharoitiga karab 0 dan 1 gacha uzgarishi mumkin. Dvigatelь salt ishlaganda uning rotori sinxron tezlikka yakin tezlikda aylanadi. Bunda sirpanishning kiymati nolga yakin buladi. Asinxron dvigatelni yurgizishning boshlangich paytida uning sirpanishi 1(100%) ga teng buladi. Dvigatelь nominal nagruzka bilan ishlaganda sirpanish xam nominal kiymatga (s_H) ega buladi. kuvvati 1 dan 1000 kVt gacha bulgan asinxron dvigatellarning nominal sirpanishi 0,01 dan 0,06 gacha, ya’ni 1 dan 6% gacha; ba’zi mashinalarda 0,12 ... 0,15 (12 ... 15%) gacha bulishi mumkin. Kichik kuvvatli dvigatellarning nominal sirpanishi 4—6% va katta kuvvatli dvigatellarniki 1—2% buladi.

Asinxron dvigatelning nagruzkasi ortgan sari rotorining aylanish chastotasi kamaya boradi, sirpanish kiymati esa orta boradi. Sirpanish kupaysa, rotor simlarida xosil buladigan EYuK va tok kiymati ortadi. Rotor toki kupaysa, rotorga ta’sir etuvchi aylantiruvchi moment xam kupayadi. SHunday kilib, nagruzka momenti va aylantiruvchi momentlarning dinamik muvozanati vujudga keladi. Sirpanish formulasidan rotorning aylanish chastotasi kuyidagicha aniklanadi:

14-rasm

Agar asinxron dvigatelь ulangan tarmokda kuchlanish va chastota nominal kiymatga va dvigatelь nagruzkasi xam nominal kiymatga teng bulsa, dvigatelь rotori nominal tezlik (ya_2n) bilan aylanadi. Asinxron dvigatelь pasportida rotorning aylanish chastotasi kursatiladi. Oldin aytib utilganidek, rotor tezligi aylanish magnit maydoni aylanish tezligidan 1... 6% ga kichik buladi.

Asinxron dvigatellarda stator bilan rotor orasidagi xavo oraligi kancha kichik bulsa, ular orasidagi magnit boglanish xam shuncha kuchli buladi. SHuning uchun bu oralik asinxron dvigatellarda mumkin kadar kichkina kilinadi. Asinxron dvigatelь normal sharoitda ishlaganda uning statorida asosiy magnit yurituvchi kuch, rotorida esa rotorning aylanma magnit yurituvchi kuchi xosil buladi (14-rasm). Bu rasmda stator va rotor magnit maydonlarining bir-biriga nisbatan vaziyati va magnit maydonlari induktsiyasining uzgarish shakli kursatilgan. Rotorning aylanish chastotasi p₂ ga, lekin rotor MYuK ining aylanish chastotasi n, ga teng buladi.

Bunday sxema asinxron dvigatelning ishlash printsipini yaxshi tushunishga imkon beradi. Dvigatelь ishlashi uchun stator chulgamlariga manbaning uch fazali simmetrik kuchlanishi berilishi kerak. Bunda stator chulgamlaridan tok I₁ (ya’ni toklar I_A I_v I_s) utadi; bu tok statorning magnitlovchi kuchi I_lW_l ni xosil kiladi. Bu magnitlovchi kuch stator ichida tezlik n, bilan aylanadigan aylanma magnit maydoni xosil kiladi. Aylanma magnit okimi stator va rotor chulgamlari simlarini kesib utadi va ularda, elektromagnit induktsiyasi (EMI) krnuniga binoan E_t va Ye₂ lar EYuK ni xosil kiladi. Stator chulgamining Ye_x EYuK tarmok. kuchlanishi U₁ bilan birga stator toki I, kiymatini aniklaydi. Ye₂ EYuK ta’sirida rotor chulgamidan tok I₂ uta boshlaydi. Magnitlovchi kuch I₁ W₁ ni xosil kiladi. Magnitlovchi kuchlar I_[W_l va I₂ W₂ birgalikda dvigatelning yigindi magnit okimini aniklaydi. Rotor toki /₂ magnit okimi bilan uzaro ta’sirlanib elektromagnit kuch (EMK) konuni asosida dvigatelning aylantiruvchi momenti M ni gosil kiladi. Dvigatelь aylana boshlaydi. Bu moment statik karshilik (nagruzka) momenti M. bilan birga dvigatelning aylanish tezligini aniklaydi.