Uch fazali zanjirdagi o’zgaruvchan tok quvvati va uni o’lchash usullari

|
Uch fazali zanjirdagi o’zgaruvchan tok quvvati va uni o’lchash usullari
|
bet | 6/13 | Sana | 23.09.2024 | Hajmi | 2,7 Mb. | | #272014 |
Bog'liq O’zgaruvchan tok zanjirlari Uch fazali zanjirdagi o’zgaruvchan tok quvvati va uni o’lchash usullari
U mumiy holda uch fazali nosimmetrik zanjirning k-fazasidagi oniy quvvat quyidagicha aniqlanadi:
bunda: Umk va Ìmk- k – faza toki va kuchlanishining effektiv qiymatlari; ψk – kuchlanishning boshlang’ich fazasi; φk esa Umk va Ìmk orasidagi faza siljishi burchagi. Ana shu fazadagi quvvatning o’rtacha yoki aktiv qiymati quyidagicha bo’ladi:
Butun zanjirning quvvati ayrim fazalar quvvatlarining yig’indisiga teng:
P=
Simmetrik bo’lganda:
b o’lib, butun zanjirning quvvati esa: P = 3 = 3UФIФ· Cosφ
Bu quvvatni kuchlanish va tokning liniya qiymatlari orqali ifodalasak,
―yulduz‖ usulida ulash uchun:
―uchburchak‖ usulida ulash uchun:
ya’ni quvvatning butun sistema uchun bunday ko’rinishidagi formulasi ―yulduz‖ va ―uchburchak‖lik usullarida ulash uchun bir xil.
Uch fazali simmetrik sistemaning to’la va reaktiv quvvatlari xuddi shunga o’xshash ifodalanishi mumkin:
S = 3SФ = 3U Ф I Ф = UL.IL ,
Q = 3UФIФSin = ULILsin
Yuqorida qayd qilinganlarga ko’ra, bir fazali zanjirlarning oniy quvvati ikkilangan chastota 2ω bilan tebranuvchi tashkil etuvchilar
Р=UIcos(2ωt-φ) ga ega. Bundan farqli o’laroq, uch fazali simmetrik zanjirning oniy quvvati vaqt t ga bog’liq bo’lmay, quyidagicha aniqlanadi:
Chunki yig’indining quyidagi tashkil etuvchilari nolga teng, ya’ni:
12-rasm.
Bunday sistemalar ―muvozanatlashgan sistemalar‖ deyiladi. Bularga ikki fazali ortogonal simmetrik sistemadan tashqari, m>2 bo’lgan barcha m-fazali sistemalar ham kiradi. 12-a rasmda nolli ―yulduz‖ usulda ulangan uch fazali simmetrik zanjirning quvvatini o’lchash sxemasi ko’rsatilgan. Bir fazali vattmetr W ning tok chulg’ami, ampermetr kabi, fazalardan birortasiga ketma-ket, kuchlanish chulg’ami esa shu fazaning kuchlanishiga parallel (masalan, 12-a rasmda ko’rsatilganidek, 1-faza bilan 0 orasiga) ulangan. Vattmetrning ko’rsatishi shu fazaning UФ kuchlanishiga, IФ tokiga va Cosφyu quvvat koeffitsiyentiga proporsional bo’ladi. Butun zanjirning quvvatini aniqlash uchun o’lchangan PФ=UФIФCosφ quvvatni uchga ko’paytirish kifoya. Amalda manba tomonda neytral simsiz simmetrik sistema tez-tez uchrab turadi.
Yuklama ―uchburchak‖ (12-b rasm) yoki noli tashqariga chiqarilmagan ―yulduz‖ usulida ulanishi mumkin. Bunday hollarda vattmetr uchun 0 sun’iy ravishda olinishi mumkin. Buning uchun uchta bir xil va katta qiymatli R qarshilikni ―yulduz‖ usulida ulab, faqat o’lchash paytidagina ulanadigan qo’shimcha zanjir hosil qilinadi.
a) b)
13-rasm.
13-a rasmda nolli ―yulduz‖ usulida ulangan uch fazali nosimmetrik yuklamaning quvvatini o’lchash sxemasi ko’rsatilgan. Bunday sxemada har bir fazaning quvvati alohida W1, W2 va W3 vattmetrlar yordamida o’lchanadi. Butun zanjirning quvvati uchala vattmetr ko’rsatishining yig’indisiga teng bo’ladi, ya’ni p=p1+p2+p3. Quvvatni bunday o’lchash usuli uch vattmetr usuli deyiladi.
Endi, yuklamalarni ulash usulidan qat’i nazar, uch fazali zanjirning quvvatini ikkita vattmetr yordamida ham o’lchash mumkinligini ko’rib chiqaylik. Haqiqatdan ham uch fazali manbaning oniy quvvatlari yig’indisi (13-b rasm) quyidagicha bo’ladi: p = p1 + p2 + p3 = u1i1 + u2i2 + u3i3 bunda: u1, u2 va u3 – generator faza kuchlanishlarining oniy qiymatlari; i, i2 va i3 – sistemaning liniya simlaridagi oniy toklar.
Neytral sim bo’lmaganda, liniya toklarining yig’indisi doimo nolga teng i1 + i2 + i3 = 0 bo’lgani uchun, quvvat ρ ifodasidan tok i3 ni tushirib qoldirib, quyidagiga ega bo’lamiz: p=u1i1+u2i2+u3(-i1-i2)=(u1-u3)i1+(u2-u3)i2=u13l1+u23l2 Bu demak, tok chulg’amlari i1 va i2 liniya toklari bilan ta’minlanayotgan ikkita vattmetrning tegishli kuchlanish chulg’amlari u13 va u23 liniya kuchlanishlariga ulangan bo’lsa, bu vattmetrlar butun zanjirning quvvatini o’lchay oladi (13-b rasm). Umuman aytganda, vattmetrlar tok bo’yicha istalgan ikkita fazaga ulangan bo’lib, kuchlanish chulg’amlari o’z fazasidan tashqari toki vattmetrdan o’tmayotgan fazaga (liniya simiga) ulanishi kerak. Quvvatni o’lchashning bunday usuli ikki vattmetr usuli deyiladi. O’lchashning bayon etilgan sxemalari faqat uch simli sistemaning faza iste’molchilari ixtiyoriy ulangan nosimmetrik (yoki simmetrik) yuklamasi uchun foydalaniladi. Amalda o’z ichiga ikkita vattmetr joylashtirilgan yagona konstruktsiyali uch fazali vattmetrlar ko’proq ishlatiladi. Bunday uch fazali vattmetr ikkita tok chulg’ami (g’altak) bilan ikkita kuchlanish chulg’amiga egadir.
|
| |