Көпқозғалтқышты синхронды айналатын микропрофессорлы басқарылатын асинхронды электр жетегі

1

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ
МИНИСТРЛІГІ

Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС
УНИВЕРСИТЕТІ

Электр энергетика
Электр энергетикасы

. факультеті
мамандығы

Өндірістік қондырғылардың электр жетегі және автоматтандырылуы кафедрасы

жобаны орындауға берілген

ТАПСЫРМА

Студент ____

Балмурзина Айымгүл

_

(аты — жөні)
Жоба тақырыбы Синхронды айналатын көпқозғалтқышты автоматтандырылған

электр жетегі
ректордың 29 қыркүйек № 124 бұйрығы бойынша бекітілген.
Аяқталған жұмысты тапсыру мерзімі: 18 мамыр 2015 ж.
.

Жобаға

бастапқы деректер (талап етілетін жоба нәтижелерінің

параметрлері және нысанның бастапқы деректері)
К1810 процессоры, 16 — разрядты шиналары мен адрестің 20 разрядты
шинасы. Осы микропроцессордың құрамында 30000 транзистор бар, 1,75 Вт

тұтынады және ν = 5 МГц
.

Диплом жобасындағы

әзірленуі тиіс сұрақтар тізімі

немесе

диплом жобасының қысқаша мазмұны:
Дипломдық жұмыс иіру өндірісіндегі түту аппараттарының
көпқозғалтқышты асинхронды автоматтандырылған электржетектерін
зерттеуге арналған. Қазіргі кезде қолданылып жүрген электржетектердің
артықшылықтары мен кемшіліктері қарастырылып, олардың тиімдігілі

дәлелденген.
Асинхронды айналатын көпқозғалтқышты асинхронды

электржетегін қолдану әдісі, жұмысы және оның математикалық моделі
көрсетіліп, сипаттамалары алынған. Түту аппараттарының кернеуін
тиристормен түрлендіру бойынша микропроцессормен басқарылатын
жүйенің алгоритмі берілген.

2

Сызба материалдарының (міндетті түрде дайындалатын сызуларды
көрсету) тізімі
Роторлық тізбегінде электрлік байланысы бар көпқозғалтқышты
асинхронды синхронды айналысқа ие электр жетегі, СА АКЭЖ әр түрлі
үйлесімсіздік бұрыштарында және жалпы роторлық кедергі кезіндегі

механикалық сипаттамасы,
қозғалтқыштардың жүктемелерінің әр

түрлілігін анықтайтын КТТ бар АКЭЖ функционалды сұлбасы, КТТ бар
АКЭЖ механикалық сипаттамалары, роторлы токтардың фазаларының
бергіштері (а) мен қозғалтқыштардың жүктемелену деңгейін анықтау
блогының (б) сұлбалары, ДФ және ЖДАБ элементтерінің кернеулерінің

уақытша диаграммалары,
кернеудің симметриялы емес
тиристорлы

түрлендіргіштері бар үш қозғалтқышты электр жетегі, АКЭЖ СА — ның КТТ
— мен механикалық сипаттамасын есептеу бағдарламасының алгоритмінің
блок — сұлбасы, электр қозғалтқыштардың роторлық тізбектердегі
электрлік байланысымен статикалық қисық есептері, микропроцессорлық
жүйенің құрылымдық сұлбасы, есептеуіш — логикалық блокты құрылымдық

ұйымдастыру
.

Негізгі ұсынылатын әдебиеттер
1. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводах. — М.:
Энергия, 1966; 2. Бердибеков А.О., Тергемес К.Т. Многодвигательный ЭП
синхронного вращения с повышенной синхронизирующей способностью
Труды международной научной конференции Информационные технологии и
АПП. — Алматы, КазНТУ, 2002 ; 3. Лежебрух Г.О. Использование
современных чесальных машин и аппаратов в шерстенной промышленности.
— М.: ЦНИИГ, 1981 ; 4. Тергемес К.Т. Многодвигательные асинхронные
электроприводы чесальных аппаратов с тиристорными преобразователями
частоты. — Алматы.: Изд. КБТУ, 2007 ; 5. Н.А. Африканов, Л.Т. Музылев,
П.М. Панин, В.Л. Протасова Шерстопрядильное оборудование . М.: Легкая
индустрия. 1980 ; 6. К.Т.Тергемес, А.О. Бердибеков, Л.А. Байназарова . АС
№37243 РК. Многодвигательный электропривод переменного тока

Открытия. Изобретения., 2003

3
.

4

АҢДАПТА

Дипломдық жұмыс иіру өндірісіндегі түту аппараттарының
көпқозғалтқышты асинхронды автоматтандырылған электржетектерін
зерттеуге арналған. Қазіргі кезде қолданылып жүрген электржетектердің
артықшылықтары мен кемшіліктері қарастырылып, олардың тиімдігілі
дәлелденген.
Асинхронды айналатын көпқозғалтқышты асинхронды электржетегін
қолдану әдісі, жұмысы және оның математикалық моделі көрсетіліп,
сипаттамалары алынған.
Түту аппараттарының кернеуін тиристормен түрлендіру бойынша
микропроцессормен басқарылатын жүйенің алгоритмі берілген.
Өмір тіршілік қауіпсіздігі бөлімінде техникалық қондырғыларды
пайдаланудағы еңбек жағдайына талдау жасалған, сонымен қатар синхронды
қозғалтқыштағы шудың деңгейіне акустикалық есеп жүргізілген және электр
зарядтарының адамға әсері қарастырылып, қорғаныстық жерге қосу
құрылғысына есеп жүргізілген.
Экономика бөлімінде тұтынушылардың техникалық — экономикалық
есебі жүргізілген. Соның ішінде капиталды қаржы құны, эксплуатациядағы
ағымдағы жылдық шығындары, жалақы есептелімі, қызметкерлердің орташа
айлық жалақы мөлшері, электр қуатына жұмсалатын қаржы шығыны энергия
шығын есептелген.

5

АННОТАЦИЯ

Дипломная работа посвящена исследованию многодвигательного
асинхронного электропривода синхронного вращения чесальных аппаратов в
производстве. Рассмотрены преимущества и недостатки электроприводов,
которые в настоящее время применяются и доказана их эффективность.
Показан способ применения многодвигательного асинхронного
электропривода синхронного вращения, его работа и математическая модель,
получены их характеристики.
Представлен алгоритм системы микропроцессорного управления по
тиристорному преобразователю напряжения чесальных аппаратов.
В разделе безопасность жизнидеятельности сделан анализ рабочего
состояния при использовании технических устройств, также проведен
акустический анализ уровня шума в синхронном двигателе и рассмотрены
влияние электрических зарядов на человека, расчет защитного устройства
включения в землю.
В экономическом разделе произведен техно-экономический расчет
потребителей. В частности, капитальная финансовая стоимость, текущий
годовой расход при эксплуатации, расчет заработка, среднемесячный размер
заработка сотрудников, финансовый расход, затрачиваемый на электрическую
мощность, расход энергии.

6

ANNOTATION

Thesis is devoted to the study of multi — engine asynchronous drive of
synchronous rotation of the carding machines in production. The advantages and
disadvantages of asynchronous drives, which are currently used and proved their
effectiveness.
The use of multi — engine asynchronous drive of synchronous rotation, its work and
the mathematical model are shown, is specifications are obtained.
The algorithm of the microprocessor control on thyristor voltage converter of
carding machines is shown.
Analysis of the working state by using technical devices is made in HS
section, also acoustic analysis of the level of noise in the synchronous motor, and
the effect of electric charges on the person, the calculation of the safety device
included in the land are performed.
Techno — economic calculation of consumers is made in the economic
section. In particular, the financial cost of capital, the current annual consumption
during operation, the calculation of earnings, average monthly earnings of
employees, the financial expenditures spent on electrical power consumption.

7

БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР

АКЭЖ — асинхронды көпқозғалтқышты электр жетегі
СА — синхронды айналатын
БІҚ — бірқалыпты іске қосу
КТТ — Кернеудің тиристорлы түрлендіргіші
ЖДАБ — жүктемелену деңгейін анықтау блогы
ИФБЖ1-3 — импульстік-фазалық басқару жүйесі
ЭҚК — электр қозғаушы күш
ПӘК — пайдалы әсер коэффициенті
ЭЕМ — электр есептеуіш машина
ЭЖ — электр жетегі
МПБЖ — микропроцесорлық басқару жүйелері
МП — микропроцессор
МПТ — микропроцессорлық топтама
ҮИС — үлкен интегралдық схема
БМП — біркристалды микропроцессор
БМК — біркристалды микроконтроллер
CИФБЖ — сандық импульстік-фазалық басқару жүйесі
АСТ — аналогтық-сандық түрлендіргіш
ЖБР — Жалпы белгілеудегі регистрлары
ДШ — деректер шинасы
ША — шинаның адресі
БШ — басқару шинасы
АЛҚ — арифметика-логикалық құрылғы
ЖБР — жалпы белгілеуші регистрлер
СЖ — синхрондау жүйесі
DSP — Digital Signal Processor (сандық дабылдық процессорлар)
RISC — Reduced Instruction Set Computer (қысқартылған бұйрықтар жиынтығы
бар компьютер)
CISC — Complicated Instruction Set Computer (толық бұйрықтар жиынтығы бар
процессорлар)
ТҚ — түйіндесу құрылғысы
МК — микроконтроллер
ТҚ — Түйіндесу құрылғысы
ОҚ — Операциялық құрылғы
ИБ — импульсті бергіш
БТ — Бағдарламаланатын таймер
БМЭЕМ — біркристалды микро-ЭЕМ

8

МАЗМҰНЫ

Кіріспе

10

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

2
2.1

2.2

2.3

3
3.1
3.2
3.3
3.4
Кернеудің тиристорлы түрлендіргіші бар тұтқыш
аппараттардың көпқозғалтқышты асинхронды синхронды
айналысқа ие электр жетегін микропроцессорлық басқаруды
жасап шығару
Көпқозғалтқышты асинхронды синхронды айналысқа ие
электржетекті реостатты реттеу кезінде зерттеу
Тиристорлы түрлендіргіші бар асинхронды синхронды
айналысқа ие көпқозғалтқышты электржетекті зерттеу
Көпқозғалтқышты асинхронды электржетектің синхронды
айналысын синхронды тежеу және жылдамдығын реттеу, алдын
— ала синхрондауды жасау
Кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері бар көпқозғалтқышты
асинхронды электржетектің механикалық сипаттамасын есептеу
бағдарламасының алгоритмін жасау
Көпқозғалтқышты синхронды айналатын микропрофессорлы
басқарылатын асинхронды электржетек
Кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері бар көпқозғалтқышты
асинхронды электржетекті микропроцессорлық басқару
Реостатты реттеу, кернеудің тиристорлы түрлендіргіштерін
және кернеудің тиристорлы түрлендіргіштерін
микропроцессорлық басқарумен пайдалану кезінде асинхронды
көпқозғалтқышты электржетекті талдау
Өмір тіршілік қауіпсіздігі бөлімі
Техникалық қондырғыларды пайдаланудағы еңбек жағдайын
талдау
Синхронды қозғалтқыштағы шудың деңгейіне акустикалық есеп
жүргізу
Электр зарядтарының адамға әсері. Қорғаныстық жерге қосу
құрылғысына есеп жүргізу
Экономикалық бөлім
Есептеуге қажетті бастапқы деректер
Жалақыға кететін шығындарды есептеу
Негізгі материалдардың өзіндік құнын анықтау
Электр энергиясына шығынды есептеу
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер тізімі

9
11

12

14

21

24

28

38

46

50
50

51

54

58
58
58
59
59
65
66

КІРІСПЕ

Қазіргі кезде көптеген өндіріс орындарында ең көп қолданылатын
қозғалтқыштардың бірі асинхронды қозғалтқыш (АҚ) болып табылады.
Себебі, айналу жылдамдықтары және қуаттары бірдей асинхронды
қозғалтқыш пен тұрақты токты қозғалтқышты салыстыратын болсақ, мұнда
АҚ-ның салмағы 1,5 — 2 есе жеңіл, бағасы арзан, оны жасауға түсті металл аз
кетеді, оны пайдалану қарапайым және сенімді. Алдынғы кездерде АҚ
көбінесе реттелмейтін электржетектерде қолданыс тапқан. Бірақ жартылай
өткізгішті құрылғылардың дамуына, соның ішінде күштік тиристордың және
транзисторлардың пайда болуына байланысты көптеген күштік түрлендіргіш
құрылғылары пайда бола бастады. АҚ-ның жылдамдығын реттеудің
рационалды тәсілі болып коректендіруші кернеудің жиілігін өзгерту болып
табылады. Қазір көбінесе АҚ-ның айналу жылдамдығын реттеу үшін жиілік
түрлендіргіштері қолданылады. Жиілік түрлендіргіші (инвертор) — жиіліктік
реттелетін электржетектің айрылмас бөлігі және электрқозғалтқыштардың
айналу жылдамдығын реттеуге арналған. Жиілік түрлендіргіштер басқарудың
аса оңайға түспейтін алгоритмін жүзеге асыруға, ПӘК-тің реттеуге,
қозғалтқышты қорғауға, жүктемеге байланысты жұмыс режимін оптималдауға
және де көптеген функцияларды орындауға мүмкіндік береді.
Түрлендіргіш жилікті қолдану нәтижесінде:
1. электр қозғалқыштың іске қосу тоғы азаяды, оның көлемі статор
қозғалтқышының 1 — 3 номиналға дейін шектеледі;
2. механикалық берілістердің кинетикалық буындарында динамикалық
қозғалыс шамадан тыс азаяды: муфтада, редукторда және т.б.
3. статор орама қозғалқышында электрмагнитті күш төмендейді, соның
салдарынан айналыс кесіктерінің дірілі мен оралым изоляциясының бұзылу
әсерінен статордың жұмыс жасау мерзімі жоғарылайды;
4. электртехникалық жабдықтың ілеспелі құрылымдарының талаптары
жақсарады;
5. қозғалтқыштарды іске қосу кезінде желідегі кернеу азаяды;
6. жалпы жай іске қосу техникалық жабдықтың беріктігі мен жұмыс
істеу қызметін жоғарылатады.
ЖТ базасында жай іске қосу жүйесін қолдану арқылы іске қосу саны
мен жиілігіне шектеуді алып тастауға және электр жетектердің жинақталыуын
алдын алуға болады, осы арқылы элекрт қуатын азайтуға болады.

10

1 Кернеудің тиристорлы түрлендіргіші бар тұтқыш аппараттардың
көпқозғалтқышты асинхронды синхронды айналысқа ие электр жетегін
микропроцессорлық басқаруды жасап шығару

Асинхронды көпқозғалтқыштардың пайдалану

барысында

айқындалатын құрылымының
қарапайымдылығы, сенімділігі, жоғары

энергетикалық көрсеткіштері сияқты жағымды сапасы арқасында олар электр

қозғалтқыштардың паркінде үстемдікке ие
болып кетті.
Кернеудің

тиристорлық түрлендіргіштері де жоғары пайдаланымдық және техникалық —
экономикалық көрсеткіштерге ие.
Технологиялық процестің шарттары бойынша жылдамдықты реттеуді
қажет ететін түткіш аппараттардың СА АКЭЖ соңғы жылдары түйістіргішті
басқаруы бар жетектерден кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері негізінде
бірқалыпты іске қосылатын құрылғылармен жарақтандырылған жүйелерге
көшу негізгі мақсатқа айналды. Барлық дерлік электр жетектерін ірі
өндірушілерінің каталогтарында бірқалыпты іске қосылатын құрылғылардың
(БІҚ) бар болу дерегі осыған дәлел бола алады, бұл құрылғы шетелдік
әдебиеттерде Soft — Start жүйесі деген атқа ие болды. Бұл мақсаттың себебі,
алдымен, ресурсты және энергия үнемдегіш технологияларды енгізу қажеттігі
болып отыр. Бірқалыпты іске қосылатын құрылғылар реттелмейтін және
реттелетін электр жетек арасында аралық орында болады. Олардың атынан
көрініп тұрғанындай, БІҚ-ның негізгі тағайындауы электр қозғалтқышты
бірқалыпты таратып жіберу болып табылады, бірқатар жағдайларда бұл
реверс және тежеу. Электр қозғалтқыштың әр тура іске қосылуы оның қызмет
мерзімін төмендететінін есепке ала отырып, БІҚ-ды қолданудың орындылығы
әбден анық болды.
Бірқалыпты іске қосылатын құрылғыларды пайдалану тиімділігі
мәселесін талқылай отырып, олардың келесі артықшылықтарын бөліп
көрсеткіміз келеді:
— іске қосу токтарының және қозғалтқыштың мезеттерін шектеу
мүмкіндігі, бұл қозғалтқыштың және механикалық бөлігінің беріктігін
арттырады;
— қозғалтқыштың орамаларын оқшаулағыштарының жедел көнеруінің
дереккөзі болып табылатын қозғалтқышқа жылулық жүктемелердің қарқынды
төмендеуі;

—
оқшаулағыштың механикалық бұзылуына алып келетін,

қозғалтқыштың орамаларындағы жоғары электрдинамикалық әрекетін
болдырмау;
— коммутациялық аппаратураның беріктігін арттыру.

11

1.1 Көпқозғалтқышты асинхронды синхронды айналысқа ие электр
жетекті реостатты реттеу кезінде зерттеу

Айналыстың жылдамдығын реттеудің бұл әдісі АКЭЖ фазалы роторы
бар асинхронды қозғалтқыштармен ғана іске асырылуы мүмкін. Тізбектің
активті кедергісін өзгертуге асинхронды қозғалтқыштардың жалпы роторлық
тізбегіне 1 суретке сәйкес жұлдызбен қосылған қосымша кедергіні қосумен
қол жеткізіледі, бұл ретте электр қозғалтқыштардың статорлық орамаларының
аттас фазалары өзара қосылған. Электр қозғалтқыштардың біліктерінде
жүктемелердің түрлі мәндері кезінде олардың роторларының электрлі
қосылған орамаларының арасында теңдеуші токтар өтеді, олар статорлардың
магнитті өрісімен өзара әрекет жасай отырып, роторлардың үйлесімсіздігінің
азаюына әсер ететін теңдеуші иін күшін қалыптастырады.
1 суретте роторлы тізбектерде электрлік байланыстары бар СА АКЭЖ
сұлбасы ұсынылған.

АҚ1

жүктеме
1

АҚ
2

жүктеме2

АҚ
3

жүктеме
3

Қосымша
кедергі

Сурет 1 — Роторлық тізбегінде электрлік байланысы бар
көпқозғалтқышты асинхронды синхронды айналысқа ие электр жетегі

Бұрын аталып кеткендей, бірінші, екінші және үшінші машиналармен
дамытылатын мезеттер екі құрастырушылардың сомасын көрсетеді:
синхрондаушы және асинхронды.
Синхрондаушы құрастырушы роторлардың бұрыштық үйлесімсіздігіне
қарай барлық үш машинаға әсер ете отырып, қозғалтқыштардың сенімді
айналысын сүйемелдейді және келесіге тең:

12

M

си н 1, 2 , 3

S

m m
3

3

S S m
S m S

L

1, 2 , 3

S
‘
m

3

‘
m

L

‘
m

1, 2 , 3

.

(1)

Асинхронды құрастырушы:

M

а си н(1, 2 , 3 )

m

S m S

3

S S m

L

1, 2 , 3

3

L 1

‘
m

‘
m

.

(2)

мұндағы Sm
r2
3Rê . ðåò 1
x1 x2 1

— қауіпті сырғу, қозғалтқыштар табиғи

сипаттамада жұмыс жасаған кезде
M m максималды мезетке сәйкес келеді,

( M m
U 2 U 2

r 3Rê. ðåò 1
2

);

x1

3Rê. ðåò
r2

қосылған кезінде қауіпті сырғу Rê . ðåò ;

1 1
Z1
Z 2
x r
x0 r0

Z1, Z2 — S сырғуы кезінде таторлар мен роторлардың кешенді кедергісі;
U1, U2, U3 — әр қозғалтқыш үшін желі кернеуі;
I11, I12, I13 және I21, I22, I23 — машиналардың тиісті статорлық және
роторлық токтары;
r1 және х1 — тиісті қозғалтқыштардың статорларының орамаларының
активті және индуктивті кедергісі;
r2 және х2 — тиісті қозғалтқыштардың роторларының орамаларының
активті және индуктивті кедергісі;
х0 — контурдың магниттелгендігінің индуктивті кедергісі;
Rд — жалпы роторлық тізбектегі қосымша кедергі.
3.1.1 Жалпы роторлық тізбекте реттелетін кедергісі бар көпқозғалтқышты
асинхронды электр жетектің механикалық сипаттамасы
2 суретте СА АКЭЖ әр түрлі үйлесімсіздік бұрыштарында және жалпы
роторлық кедергі кезіндегі механикалық сипаттамасы көрсетілген.

132M S

sin
L 1

S
sin
L 1
S
S

S
S
2M 3 cos

L 1
3

cos L 1 , 2 , 3
S
S

S
S

2 x1 x2 1 1
2x 1
Sm Sm 1
— роторлардың жалпы сыртқы кедергіге

1 1 j 1 — түзетуші коэффициент;

а)

б)

Сурет 2 — СА АКЭЖ әр түрлі үйлесімсіздік бұрыштарында және жалпы
роторлық кедергі кезіндегі механикалық сипаттамасы

2, а, б суретте жүйедегі роторлардың орындарының

үйлесімсіздік

бұрыштарындағы қозғалтқыштардың
0
1, 2
0-дан 180 эл. градусқа дейінгі және

Бұрышы 1, 3 0 болғанда бірінші және екінші, екінші және үшінші

қозғалтқыштар арасындағы теңдеуші иін күші

1, 3
артуы арқылы бірте —

0
1, 3
үшінші машинаның айналу иін күші синхрондаушы құрастырушысы нөлге
тең, ал қалған машиналарда өзара тең, бірақ қарама — қарсы белгілерге ие. 3, б
0

0

1.2

Тиристорлы түрлендіргіші бар асинхронды

синхронды

айналысқа ие көпқозғалтқышты электр жетекті зерттеу

АҚ статорларының шығуында кернеуді реттеу үшін түрлі құрылғылар
пайдаланылуы мүмкін — автотрансформаторлар, магнитті күшейткіштер және
кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері. Кернеуді реттеушілердің соңғы түрі —
КТТ қазіргі таңда барынша таралған, мұнда кернеуді реттеу есебінен асинхронды

қозғалтқыштың статорында
токтарды және көшпелі
режимдерде

қозғалтқыштардың иін күштерін реттеу, фазаларда токтарды симметриялау,
қозғалтқыштың бірқатар қорғаныстарын реттеу және басқа да бірқатар
операциялар қамтамасыз етіледі. Бұл КТТ-нің бірқатар жетістіктерімен
анықталады: ПӘК жоғарылығы, қызмет көрсету кезіндегі қарапайымдылығы,
өндірістің жалпы технологиялық сұлбасында электр жетекті автоматтандырудың

жеңілдігі, басқарудың қолайлылығы. Сонымен қатар бұл электр
жетектің

жүйесінің елеулі кемшілігі бар, бұл жетістік төмен жылдамдықта жұмыс
жасаған кезде ротордың орамасында көп шығындарға ие болуында болып

14

90 const мезеттері көрсетілген
бірте кеми отырып максималды мәнге ие болады. 180 тең болғанда
суретке сәйкес, теңестіргіш мезеттер 90 тең болған кезде өзінің
шыңына жетеді, 180 және 0 болған кезде нөлге тең.

отыр. Шынында да, төмен жылдамдықта ротордағы электрлік шығындар,
және, олай болса, үлкен сырғуларда барынша жоғары болуы мүмкін, бұл
дегеніңіз электр жетектің ПӘК — і азайтады. Аталған кемшілік АҚ
төмендетілген жылдамдықтағы жұмыс уақыты оның жұмыс циклінің
уақытына қарағанда аз болған жағдайда өте салмақты болмайды.
Осы электр жетек жүйесінің негізгі реттеуіш көрсеткіштеріне қысқаша
тоқталып кетейік.
Кері байланыстарды пайдаланған кезде жылдамдықты реттеу
диапазоны, мысалы жылдамдық бойынша, салыстырмалы түрде жоғары және
онға жетеді. Кері байланыстарды пайдаланған кезде қатаң сипаттамалар ға қол
жеткізуге болады.
Реттеудің үнемділігі электр жетектің жұмысының нақты шарттарына
байланысты. Атап айтсақ, төмендетілген жылдамдықтағы жұмыс уақыты цикл
уақытына қарағанда көп болмаса, онда бұл жағдайда үнемділік жоғары болуы
мүмкін. АҚ жылдамдығын реттеу бұл жүйеде бірқалыпты және табиғи
(негізгі) сипаттамадан тек қана төмен қарай жүргізіледі.
Үш фазалы КТТ негізгі элементтері токтың тіке және кері жарты
толқындарының өтуін қамтамасыз ететін қарсылы — параллельді қосылған
қуатты вентильдер болып табылады.
Қазіргі уақытта асинхронды қозғалтқыштың (оның желіге қосылуын
немесе ажыратылуын жүргізетін) статорлық тізбектерін коммутация жасауды

және қозғалтқышқа жалғанатын кернеуді реттеуді мүмкін
ететін

тиристорларды қосудың түрлі сұлбалары бар. Тиристорлы басқаруы бар
асинхронды электр жетектің негізгі сұлбаларының құрылымын таңдау оның

тез әрекет етуін және техника
—
экономикалық көрсеткіштерін

анықтайтындықтан айтарлықтай маңызға ие, себебі түрлі режимдерді іске
асыру бойынша электр жетектердің мүмкіндіктерін анықтайды, яғни,
тиристорлы асинхронды электр жетектердің қолдану саласын таңдауда және
олардың өнеркәсіптік қолданылуының орындылығын айқындау кезінде
маңызды роль атқарады.
АҚ қоректену кернеуін реттеу кезінде тиристорларды қосу сұлбасын
таңдау жүйесінде айтарлықтай маңызға ие, себебі оның техника —
экономикалық көрсеткіштерін анықтайды. Бұл ретте реттелетін қоректенуі
үшін барынша маңызды көрсеткіштер ретінде төмендегілерді атап өту қажет:
1) асинхронды қозғалтқыштың басқарымдық деңгейі, (іске қосу — тежеу
режимдерін іске асыру мүмкіндігі: бір немесе екі бағытта айналу, реверс,
динамикалық және қарсы қосылыспен тежеу, өтпелі үрдістегі бағытты
жасақтау, жылдамдықты реттеу режимдерін жүзеге асыра алу);
2) түрлі режимдерді іске асырудың қарапайымдылығы (оларды
қосымша қуатты коммутациялау аппараттарынсыз алу, тиристорларды
басқару жүйесіне арнайы талаптардың болмауы және әр тиристорды басқару
үшін ұқсас сұлбаларды қолдану);

15

3) статордың орамаларын қосудың түрлі сұлбаларында тиристорларды
қосудың белгілі бір сұлбаларының жұмыс жасау мүмкіндігі (нөлдік сымы бар
және жоқ жұлдыз, үш бұрыш);
4) тиристорды басқару кезінде асинхронды қозғалтқышқа қосымша
берілген кернеудің гармоникалық құрамы (механикалық сипаттамалардың
формасы, жылдамдықты реттеу мүмкіндіктері мен шектері, энергетикалық
көрсеткіштері);
5) тиристорды басқару сұлбасына кіретін қуатты жартылай өткізгіш
элементтердің саны, және олардың жұмыс жасау шарттары (жартылай
өткізгіш құрал арқылы өтетін токтар, жұмыс барысында пайда болатын тіке
және кері кернеулер).
Қуаттық элементтерді қосудың мүмкін болатын сұлбаларын талдау
барысында 3 суретте іске асыру үшін барынша қарапайым түрі ретінде
қаралатын КТТ бар СА АКЭЖ сұлбасы берілген.

Сурет 3 — Қозғалтқыштардың жүктемелерінің әр түрлілігін анықтайтын КТТ
бар АКЭЖ функционалды сұлбасы

Реттеудің барынша сапалы болуын қажет етсек, қарсылы — параллельді
қосылған тиристорлары (оқшауланған нейтралі бар жұлдыз) бар КТТ қуаттық
сұлбасын пайдалану орынды болады. Бұл гармоника сұлбасында үш еселі
реттік нөмірлі орын жоқ, ал, 5-ші, 7-ші, 11-ші және т.б. гармоника орындары
бар. Бесінші және жетінші гармоникалар барынша жоғары мәнге ие.
Үш қозғалысты электр жетектің жалпы үш фазалы кедергіге қосылған
үш асинхронды қозғалтқышы, роторларының орамалары бар . Әр аттас

16

фазаларға роторлы тізбектің роторлы токтарының (ДФ) бергіштері қосылған,
олардан келетін дабылдар фаза бойынша жүктемелену деңгейін анықтау блогында
(ЖДАБ) салыстырылады. ДФ мен ЖДАБ өлшеу дәлдігіне электр жетектің
барлық жүйесінің сезімталдығы тәуелді. Қажетті дәлдікпен үйлесімсіздікті
тікелей анықтайтын үйлесімсіздік бұрыштарының бергіштері жоғары сенімді
болуы қажет. Осы электр жетекте бұл бергіштер сонымен қатар реттеуші
орган болып саналады, оған жүйенің жұмысқа қабілеттілігі жалпы алғанда
едәуір деңгейде тәуелді . Қозғалтқыштардың айналу жылдамдығын синхронды
реттеу мақсатында ИФБЖ 1 — 3 тапсырманың реттелетін жалпы дабылы U3
беріледі. Электр қозғалтқыштардың біліктеріндегі жүктемелер тең болған жағдайда
басқарылатын дабыл барлық қозғалтқыштардың кернеу реттегіштеріне бірдей
беріледі,, себебі КТТ басқару жүйесіне бірдей дабыл U y1 U y 2 U y3 U з әрекет
етеді. Әдетте, қозғалтқыштың біліктеріндегі жүктемелер әр түрлі, бұл олардың
роторлық токтарының фазаларында көрінеді. Жүйеде барынша жүктемеленген
қозғалтқыштың роторындағы ток фаза бойынша барынша аз жүктемеленген
қозғалтқыштардың роторлы токтарынан озық болады.
Осы сұлбада бұл токтың фазасы бастапқы болып табылады, онымен әр
қозғалтқыштың токтарының фазалары салыстырылады. Қозғалтқыштардың
жүктемелену деңгейі тиісті салыстыру блоктарында келесі тәртіпте белгіленеді:
роторлы токтардың фазаларының бергіштерінде роторлы токтардың фазаларына
пропорционалды дабылдар жүргізіледі, және олардың салыстыру сұлбасында
жалпы роторлы токқа қатысты әр қозғалтқыштың роторлы токтарының
үйлесімсіздік бұрыштарына пропорционалды басқарушы дабылына қайта түзілуі
жүргізіледі.
U y1 ,U y 2 ,U y 3 басқару дабылдары әр қозғалтқышқа берілетін, энергия
ағынының өзгеруі есебінен, роторлық токтардың фазаларының тегістелуіне,
яғни, АКЭЖ жүйесінің барлық қозғалтқыштарының синхронды айналуына
себеп болады. Жалпы роторлық кедергісі бар АКЭЖ сұлбасының теңестіргіш

мезетіне
қоректендіруші кернеу қозғалтқыштарының
әр түрлілігімен

шарттасылған теңестіргіш ықпал салынады. Бұл ретте аз жүктемесі бар, озық
қозғалтқышқа аз кернеу беріледі, ал қалып келе жатқан қозғалтқышқа —
шамасы мен үйлесімсіздік бұрыштың белгісіне сәйкес барынша мол кернеу
беріледі. Барынша мол жүктемеленген қозғалтқыштың тиристорлы топтары
толық ашылады.
Технологиялық талаптарға сәйкес онша үлкен емес диапазондарда жүйе
жылдамдығын жалпы реттеу U3 дабылын өзгертумен немесе Rд, жалпы
кедергісін өзгертумен жүргізілуі мүмкін, ол бұл сұлбада барынша аз болуы
мүмкін.
1.2.1 Тиристорлы түрлендіргіші бар асинхронды синхронды айналысқа
ие көпқозғалтқышты электр жетектің механикалық сипаттамалары
4 суретте тұйықталған жүйеде жылдамдықты автоматты түрде реттеуге
арналған КТТ бар АКЭЖ механикалық сипаттамалары көрсетілген.

17

а)

б)

в)

Сурет 4 — КТТ бар АКЭЖ механикалық сипаттамалары

4, а суреттен көрінгендей, роторлардың үйлесімсіздік бұрыштары бірдей
болған кезде, әр қозғалтқыштың механикалық сипаттамаларының қисығы
қоректенуші кернеулерді реттеген кезде түйіседі. Түрлі шамадағы кернеулері
(б, в) бар қозғалтқыштың сипаттамасы жылдамдықтардың үйлесімсіздігінің
жоқтығын көрсетеді, яғни, біліктердегі ажыратылатын жүктемелері бар
машиналардың синхронды айналуы көрінеді.

1.2.2
Асинхронды синхронды айналысқа ие көпқозғалтқышты электр

жетектің роторлы тогының фазалық үйлесімсіздік бұрыштарын анықтау
Жеке электр жетектің инерция мезетін азайту мақсатында, ал кейде бір
қозғалтқышпен мол қуатты жетекті орындау жөнді болмағандықтан, өзара
механикалық немесе электрлі әдіспен қосылған екі немесе бірнеше
машинадан тұратын электр жетектерді қолданады.
5, а суретте заманауи интегралды микросұлбаларда орындалған
қозғалтқыштардың роторлы токтарының фазаларының бергіштерінің
сұлбалары мен қозғалтқыштардың жүктемелену деңгейін анықтау блогының
сұлбалары көрсетілген. Мұнда үйлесімсіздік бұрыштары жүктемелердің әр
түрлілігімен анықталады, сондықтан өзара кинематикалық байланыспаған

18

электр

қозғалтқыштардың біліктеріндегі жүктемелену мезеттерінің әр

түрлілігімен
шарттасылған асинхронды синхронды айналысқа ие

көпқозғалтқышты электр жетекті реттеу дәлдігі үйлесімсіздік бұрышының
дәлдігі және өлшеу шегімен белгіленеді.

I21

VD

1

4

RS1
R1
R2

+
D

UВЫХ

I22

RS2

R3
VD
1

VD
R4
VD
31

ДФ2

2
-D

+
D
-D
SW1

SW2
1

5

UВЫХ
2

ВХ
1
2ВХ
3

DD
1

DD8
&

DD10.
1

9

1

1

&

DD3.
1

&

С 1
1
0
DD3.
DD9.2
С2
2

1
DD4. 6 DD5.
1

1
& 7 &

DD4. DD5.
2 2
1
& 8 &

DD4. DD5.
3 3
& &

DD6.
1

DD13.
1

DD13.
& 2 &

DD6.2

DD7.
1

&

DD7.
3
&

&

1
9 ВЫХ1

DD7.
2
2
0 ВЫХ2

DD7.

I23

RS3

R5

VD
6
R6 DA3
VD
51

+
-U

3

+
D
-D

SW3

6

UВЫХ
3

DD10.
2

DD10.
3
&
DD11. 1 DD12.
1 3 1
1
& 4 &

DD11. DD12.
2 2
& &
DD13.
3

DD6.3

&

&
4
2
1 ВЫХ3
DD14.
1

DD14.
2

ДФ3

а)
DD11.
3
DD12.
1 3
5
б)

Сурет 5 — роторлы токтардың фазаларының бергіштері (а) мен
қозғалтқыштардың жүктемелену деңгейін анықтау блогының (б) сұлбалары

Синхронды айналатын асинхронды электр жетектің (қозғалтқыштар
бірдей ұқсас болып саналады) роторлы токтары жұмыстық электрлі білікпен
келесідей белгіленеді:

2 n

1

S

n

3R

1

1

3

L 1

j ( L 1 )

н

(3)

мұндағы γ1, γ2, … .. γn — роторлы токтардың бұрыштық жылжуы
есептеуіштің қабылданған нүктесіне қатысты;
n — 1, 2, 3 қозғалтқыштардың ретті сандары;
L=3 — қозғалтқыштардың саны;
S — сырғу;

19

2
DA1
+
-UU
2
DA1

4
DA2
+

+

-UU

ВХ
&
DD2.
7 DD2. 2 8 1
& 1
2
DD9.
1 &
&
&
1 &
&
&
&
&
&
&
&
z
I
3R R
K
S
S
z z
K L e

U

K n

U n
U í

— кернеудің өзгеріс коэффициенті;

z — қозғалтқыштардың орамаларының кешенді кедергілері;
σ1 — сейілу коэффициенті;
R — торлық тізбектің кедергісі;
Uн — номиналды желі кернеуі.
Роторлы токтардың фазалары роторлы токтардың бергіштерімен
белгіленеді. ЖДАБ қозғалтқыштардың роторлы токтарының фазаларын
салыстыру есебінен ротордың еркін орнында үйлесімсіздік бұрыштарын
бөлуді мүмкін етеді. Роторлы токтың фазаларының бергіші RS1 өлшегіш
шунтынан тасу дабылын жасақтау мен күшейту үшін қызмет атқаратын, және
сонымен қатар қозғалтқыштардың роторлы тізбегінің гальваникалық шешілуі
үшін кезекпен қосылған резисторлардан (R1), (R2), компаратордан (DA1)
және оптронды ауыстырғыштан SW1 тұрады. ДФ тасыған кезде тиісті
қозғалтқыштың роторының ЭҚК фазасына тең тіке бұрышты нышанға ие
фазалы дабылдар пайда болады, олар үйлесімсіздік бұрышының бергішінің
ИЛИ қызмет атқаратын DD1 БОСН элементінің кірістеріне келіп жетеді.
ДФ кірістерімен қатар, дабылдар DD8 және DD10 элементтерінің кірістеріне
келіп жетеді. DD2.1-2.2, DD9.1-9.2 элементтері DD1 және DD8 шығыстарынан
келіп жететін алдыңғы және артқы импульстдердің фронттарын жасақтау
үшін қызмет атқарады. DD2.3 элементінен импульс DD3.1-3.2 элементтерінде
триггерді қосады, одан тіке шығатын шығыс И DD4.1-4.3 элементтерінің

кірістеріне қосылған.
ДФ
шығыстарының импульстері мен DD3

триггерлерінің дабылы сәйкес келген жағдайда И DD4.1-4.3 элементтерінің
шығу импульстері, DD5.1-5.3 элементтері арқылы инверттеліп (терістеліп)
DD6.1-6.3 элементтерінің кірістеріне беріледі. Олардың екінші кірістеріне
DD10.1-10.3, DD3.1-3.2, DD11.1-11.3, DD12.1-12.3 элементтеріне ұқсас
жасақталған импульстер келіп жетеді. DD13.1-13.3 инверторлары арқылы

алынған DD6.1-6.3 элементтерінің шығуларынан алынған дабылдар
DD7.1-

7.3, DD14.1-14.2 элементтерінде орындалған триггерлердің тіке кірістеріне
келіп жетеді, ал осы триггерлердің инверсті кірісіне және DD3.1-3.2
элементінің триггеріне DD9.1-9.2, DD8.3 қалыптастырушылардан қысқа
импульс келіп жетеді. Нәтижесінде DD7.1-7.3, DD14.1-14.2 триггерлерінің
шығуларында тиісті роторлы ЭҚК әр жартылай кезеңге үйлесімсіздік
бұрыштарына прапорционалды ұңғымалылықпен дабылдар жасақталады.
Сонымен, ЖДАБ шығыстарына ұқсас дабылдар қажет болған жағдайда
сандық-аналогтық түрлендіргіштерді қосуға болады. Қозғалтқыштардың
біліктеріндегі жүктеменің белгілі бір мәніне тиристорлардың белгілі бір ашу

бұрыштары сәйкес болады, бұл ретте
барынша жүктемеленген

қозғалтқыштың статорының тізбегінде үнемі ашық
болады. Қалған

қозғалтқыштарға қуат жүктемеге сәйкес келіп жетеді. ДФ және ЖДАБ
элементтерінің кернеулерінің уақыт диаграммалары 6 суретте көрсетілген.

20

U

1
2
3
4
5
6
7
8

9
10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

t

t

t

t
t
t
t
t
t
t
t

t
t

t

t

t

t

t

t

t

t

t

t

t

Сурет 6 — ДФ және ЖДАБ элементтерінің кернеулерінің
уақытша диаграммалары

1.3 Көпқозғалтқышты асинхронды электр жетектің синхронды
айналысын синхронды тежеу және жылдамдығын реттеу, алдын — ала
синхрондауды жасау

Төменгі жылдамдықтағы қатаң сипаттамалы, шектеулі іске қосу шамасы
мен тежеу мезеттерінің қажетті реттеу диапазонын алу әдістерінің бірі
қозғалтқыштың статорлық тізбегін симметриялық емес қосу болып табылады.
Тегістіктің үзілуін немесе қалыңдануын болдырмайтындықтан тұтқыш
аппараттарда келісімді іске қосу мен барлық тұтқыштардың негізгі

барабандарының электр
қозғалтқыштарын тоқтату технологиялық

процестердің шарттары бойынша қажет. Және де роторлардың бірдей
бұрыштық күйдегі қозғалтқыштарды тоқтату қозғалтқыштарды алдын — ала
синхрондаусыз жүйені қайтадан қосуды жеңілдетеді. Осыған байланысты
электр қозғалтқыштарын синхронды тежеу мен алдын — ала синхрондау СА

21

АКЭЖ жүйесінің жұмысының маңызды режимдері болып табылады. Ал

тұтқыш аппараттардың электр
жетектеріндегі жылдамдықты реттеу

диапазонды D 1 1,5 шегінен асырмайды, бұл тұтқыш аппараттардың электр
қозғалтқыштарын симметриялық емес қоректендірумен қамтамасыз етілуі
мүмкін.
Автор кернеудің симметриялы емес реттеулердің көмегімен мезеттерді
синхронды реттеуді және асинхронды электр қозғалтқыштарды статорлық
орамаларын симметриялы емес қорекпен синхронды тежеуді жүзеге асыруды
мүмкін ететін көпқозғалтқышты асинхронды электр жетекті жасап шығарды.
Бұл сұлбалық шешім барлық қозғалтқыштардың роторларын бір фазада
қарсылы — параллельді қосылған тиристорларды жабу арқылы алдын — ала
синхрондауды, сонымен қатар тиристорларды қосқаннан кейін және үшінші
фазалы орамаларды екіншіге қосқаннан кейін қозғалтқыштарды немесе
жұмыс механизмдерін синхронды тежеуді қамтамасыз етеді.
Егер 7 суретте келтірілген сұлбаға сәйкес бірегей асинхронды
қозғалтқыштардың статорлық орамаларына симметриялы емес кернеу

жақындатылатын болса, асинхронды қозғалтқыштың
механикалық

сипаттамаларын талдаған кезде симметриялы емес кернеулердің көрсетілген
жүйесі тіке және кері тізбекті екі симметриялы кернеулердің жүйелерімен
алмастырылуы мүмкін. Қос кернеу жүйелері сәйкесінше тіке және кері
тізбекті айналмалы алаңдарды қалыптастырады. Тіке тізбекті алаң бағытында
ротор қозғалады, оның кері тізбекті алаңға қатысты сырғуы 1 (1 S) 2 S
болады, мұндағы S — тіке тізбекті алаңға қатысты сырғанау.
СА АКЭЖ жүйесінде үш асинхронды қозғалтқыштардың тіке және кері
тізбекті алаңдарынан мезеттер үшін айқындау 5, б суретте көрсетілген Т —
тәрізді алмастыру сұлбасының негізінде табылуы мүмкін.

ТТ 1

ИФБЖ 1
ТТ 2
ИФБЖ 2
ТТ 3
ИФБЖ 3

ЖДАБ

Н 1

М 1

М 2

Н 2

М 3

Н 3

КБ 1

22
КБ 2

Rд
КБ 3

Сурет 7 — Кернеудің симметриялы емес тиристорлы түрлендіргіштері бар
үшқозғалысты электр жетегі

Мұнда: М1, М2, М3 — фазалы роторлары бар асинхронды қозғалтқыштар;
Н1, Н2, Н3 — қозғалтқыштардың біліктеріндегі жүктемелер;
КБ1, КБ 2, КБ3 — роторлы ЭДС кернеу бергіштері;
ТТ1, ТТ2, ТТ3 — қарсылы-параллельді қосылған тиристорлар;
ЖДАБ — жүктелу дәрежесін анықтау блогы;

жүйелері;
ИФБЖ1, ИФБЖ2, ИФБЖ3 — импульсты — фазалық басқару

Rд — ЭРВ жалпы роторлы кедергі көрсетілген.

Бұл ретте қозғалтқыштардың айналушы мезеттері келесідей түрге ие
болады:
тіке тізбекті

M

пр
1 , 2 , 3

3

m m

L 1, 2 , 3

3

‘ ‘
m m

L 1, 2 , 3

S
L 1, 2 , 3
m m
3 S S m S m S

m

‘ L 1, 2 , 3

3

‘ ‘
m m

4)

кері тізбекті

M

обр
1, 2 , 3

3

m m

L

1, 2 , 3
(2 S )

3
L 1

‘ ‘
m m

3
2M S L 1
-35m
3 (2 S ) S m S

L

m

1, 2 , 3 L 1, 2 , 3
2 S 3

m m

‘ ‘ ‘

(5)

мұндағы М1,2,3 — бірінші, екінші және үшінші қозғалтқыштардың
айналушы мезеттері;
Mm — қозғалтқыштың ең жоғары мезеті;
S — асинхронды қозғалтқыштардың сырғуы;
S m , S ‘ m қозғалтыштың бөлек және электрлі жұмыс білігінің
жүйесіндегі ең жоғары сырғуы;

232М 3 cos

L 1
т
3 S S S S

cos

L 1
S S S S

sin
2M S

S sin
S
L 1

S S S S

2М 3 cos

L 1
т
3 2 S S S

cos L 1, 2 , 3

2 S S S (2 S )

sin
2 S

sin

sin
L 1

(2 S ) (2 S ) S S (2 S )

жылжуы;

θ1,2,3

—

қозғалтқыштардың

роторларының

бұрыштық

θL — тиісті қозғалтқыштың роторының бұрыштық орны.

Қосынды мезеттер, яғни,

СА АКЭЖ

жүйесіндегі статорлық

орамалардың симметриялы емес қосылуы кезінде әр қозғалтқыштың
айналушы мезеттері келесідей анықталады:

М1 = М1пр — М1обр
М2 = М2пр — М2обр
М3 = М3пр — М3обр

(6)

СА АКЭЖ жүйесінде асинхронды қозғалтқыштардың мезеттерін
айқындаудан көрінгендей қозғалтқыштардың мезеттері асинхронды және

синхронды құраушылардан тұрады
(екінші қосындылар, роторлардың

бұрыштық орындарының синусына пропорционалды).
Роторлардың бұрыштық орындары тең болған жағдайда, яғни, θ1= θ2=
θ3 барлық машиналар реостатты сипаттамаларда үшемделген қосынды
кедергімен жұмыс жасайды — 3 Rд. Бұл ретте синхрондайтын мезеттер нөлге
тең, ал үйлесімсіздік бұрыштары θ1=θ2=θ3=900 тең болған жағдайда
синхрондайтын мезеттер барынша маңызға ие болады, және қозғалтқыштар
синхронды жұмыс жасайды. Ал тиристорлардың ашу бұрыштарын реттеу СА
АКЭЖ классикалық сұлбасымен салыстырғанда жүктемелердің барыншы көп
айырмашылығы кезінде синхронды айналуды жүзеге асыруды мүмкін етеді.
Қозғалтқыштың кері тізбекті токтардың жоғары жиілік салдарынан
симметриялы емес режимде жұмыс жасаған кезінде ротордың құрышында
шығындар барынша артатындығын, бұл жағдай қозғалтқыштың аса қызып
кетуіне алып келетіндігін атап өту қажет. Сондықтан айналу жиілігін реттеу
диапазонының рұқсат етілген шегі D 1 1,5 аспауы тиіс, бұл тұтқыш
аппараттардың электр жетектерін реттеу диапазонын қамтамасыз етеді.

1.4 Кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері бар көпқозғалтқышты

асинхронды электр
жетектің механикалық сипаттамасын есептеу

бағдарламасының алгоритмін жасау

Кернеудің тиристорлы түрлендіргіштері бар көпқозғалтқышты электр
жетектің кернеу шамасын реттеу кезінде, олардың айналушы мезеттері келесі
гармоникалық құраушылардан тұрады:

М 1 М 11 М 15 М 17 М 111 … М 1n ,

M 2 M 21 M 25 M 27 M 211 … M 2n,
M 3 M 31 M 35 M 37 M 311 … M 3n ,

24
(7)

мұндағы М11, М 21, М 31, М15, М 25, М 35 … 1-ші, 2-ші және 3-ші қозғалтқыштардың

иін күштері
жасақталады.
тиісінше бірінші, бесінші және т.б. гармоникалармен

М11, М 21, М 31, М15, М 25, М 35 … және
т.б.
иін
күштердің
мәндері
әр

гармоника үшін алмастыру сұлбасын жасақтау арқылы анықтауға болады.

Алайда статордың орамаларын жұлдызға қосқан кезде
жоғары

гармоникалармен жасақталатын иін күштердің барынша жоғары мәндері
табиғи сипаттамада қозғалтқыштарды критикалық иін күштердің 0,8-1,5 %
аспайды, себебі бесінші, жетінші гармониканың қолданыстағы кернеуінің
салыстырмалы мәні, барынша көп шамасы, тіпті қолайсыз жағдайлардың
өзінде де қоректенуші кернеудің номиналды мәнінен 0,2 — 0,25 аспайды, ал
барынша жоғары тәртіптегі гармониканы кернеуін олардың аздығына
байланысты тіпті есепке алудың қажеті жоқ. Сондықтан реттеуші
сипаттамаларды есептеу және құру үшін кернеудің негізгі гармоникаларын
ғана пайдалануға болады. Жүйенің бірқатар қозғалтқыштарының айналушы

мезеттері
қоректенуші кернеулердің өзгерістерін есепке ала отырып

тиристорлардың ашу бұрыштарының тіркелген мәндерінде келесідей жайт
анықталады:

M ku M ne kn2

(8)

мұндағы M ne — қозғалтқыштың табиғи сипаттамадағы мезеті,
S таңдалған сырғу мәні үшін белгіленетін k n2 — кернеудің
салыстырмалы шамасы.
Үйлесімсіздік бұрыштарын және жалпы роторлық тізбектегі қосымша
кедергілерді есепке ала отырып, статорлардағы жүктемелердің әр түрлілігі

мен кернеулердің реттелуімен жасақталатын
M ku үш жақты қозғалатын

жүйенің айналушы және теңестіру мезеттері формула бойынша есептеледі:

M n

2 2
n
n’ 1 x

n’
L 1

k
n

L

cos L n

S m
S m

S
S m

S

L n

(9)

1

n L

n’

n

L n L n

S

мұндағы n=1, 2, 3 — қозғалтқыштың реттік нөмірі, осы үшін мезет
анықталады;

25U k

n’
k

S
sin

k cos S’ m sin
k S

2
2
U k
L 1

n’ x S’ m

S’ m S

n’ — жүйедегі қозғалтқыштардың саны, біздің жағдайда 3-ке
тең;
kn — n-ды қозғалтқыштың қоректену кернеуінің
салыстырмалы өзгерісі (номиналды мәнінен үлестерде);
θn — қабылданған есепке алынған нүктеден салыстырмалы
түрде қозғалтқыштардың роторларының бұрыштық орны, электрлі
градустарда;
kL, φL — қоректену кернеуі мен L-ды қозғалтқыштың
роторының бұрыштық орнының салыстырмалы өзгерісі (1= L = n’ = 3);
σ1 — сейілу коэффициенті;
S — n-ды қозғалтқыштың сырғуы;
x — n-ды қозғалтқыштың толық индуктивті кедергісі;
Sm, S’m — жүйенің қозғалтқыштарының табиғи және жасанды
сипаттамасында критикалық сырғуы.
Есептеу бағдарламасының алгоритмінің блок-сұлбасы 8 суретте
көрсетілген, ал 9 суретте электр қозғалтқыштардың роторлық тізбектердегі
электрлік байланысымен … жалғасы