Люминесценттiк лампалар
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Люминесценттiк лампалар





Люминесценттiк лампалар

Люминесценттiк лампалар – бұл адам көзі үшін көрінбейтін ультракүлгін сауле шығару көрнектi жарыққа люминофор жамылғысы болып өзгеретін газ разряды нәтижесінде пайда болатын төмен қысымның газ разрядты шамдары.

Люминесценттiк лампалар сынаптың булары жүктелген электродтары бар цилиндрлiк тұрбаны көрсетеді. Электр разрядының әсерінен сынаптың булары өз кезегінде, тұрбаның қабырғаларына енгізілген люминофордан көрнектi жарықтарды шығаруды мәжбүрлейтін ультракөгiлдiр сауле шығарады

Люминесценттiк лампалар жұмсақ, бiр қалыпты жарықтарды қамтамасыз етедi, бiрақ сауле шығарудың үлкен бетіне байланысты, кеңiстiкте жарықты үлестiруді басқару қиын. Форма бойынша сызықты, сақиналық, U - бейнелi, сонымен бiрге тығыз люминесценттiк шамдар өзгешеленедi. Тұрбаның диаметрi (мысалы, T5 = 5/8'' = 15,87 мм) дюймның сегіз бөлiгінде жиi көрсетiледi. Шамдардың тiзбелерiнде диаметр негiзiнде миллиметрлерде көрсетiледi, мысалы, T5 шамдары үшiн 16 мм. Шамдардың көпшiлiгi халықаралық стандарттарға ие. Өнеркәсiп жалпы тағайындаудың люминесценттiк шамдарының 100 шақты әр түрлi өлшемдi түрлерiн шығарады. 127-шi кернеуге 15, 20, 30 Вт және 220 В кернеуге 40,80,125 Вт қуатты шамдар аса таралған. Шамдардың жануының орташа ұзақтығы 10 000 сағ. құрайды

Люминесценттiк лампалардың физикалық мiнездемелерi қоршаған ортаның температурасына тәуелдi болады. Бұл шамда сынап буларының қысымының ерекше температуралық тәртiбiне шартталған. Төмен температураларда қысым төмен, осыдан сәуле шығару процессіне қатыса алатын атомдардың саны өте аз болады. Өте жоғары температура кезінде булардың биiк қысымы шығарылған ультракөгiлдiр сәуле шығарудың үдеуші жұтылымына бағытталды. Колбаның 40°C температурасы кезінде шамдар индукцияны құрайтын ұшқынды разрядтың максималды кернеулерiне және осылай ең жоғарғы жарық серпуiне жетеді.



Люминесценттiк лампалардың ерекшеліктері:

1. 75 лм/Вт жететiн жоғарғы жарық серпуi

2. Үйреншiктi лампаларда 10000 сағ. дейiн жететiн үлкен қызмет мерзiмi.

3. Қыздыру шамдарына қарағанда түрлердiң көпшiлiгi үшiн жақсы түс беру кезінде әр түрлi спектрлiк құрамның жарық көздерiн алу мүмкiндiгi.

4. Жарықтықтың біршама аздығы (алайда, құрастырылған соқырайлық) жағдайлардың қатарында ерекшелік болып табылады

Люминесценттiк лампалардың негізгі кемшіліктері:

1. Шектелген жеке қуат және осы қуаттың кезінде үлкен өлшемдер

2. Қосындының салыстырмалы күрделiлiгi

3. Тұрақты тоқпен шамдардың қоректенуiнiң мүмкiн еместiгi

4. Мiнездемелердiң қоршаған ортаның температурасына тәуелдiлiгі. Кәдiмгi люминисценттi шамдар үшiн қоршаған ауаның ұтымды температурасы18-25С. Температураның ұтымдыдан ауытқуы кезінде Ұтымды жарық ағыны және жарық серпуі төмендейді. +10 С температура кезінде оталдыру кепiлдiк бермейдi.

5. Жиiлiкпен олардың жарық ағынының периодты соғулары электр тоғының екi есе еселенген жиiлiгiне тең. Адам көзі көру инерциясының арқасында жарықтың бұл жылтырауларын байқай алмайды, бiрақ егер бөлшектiң қозғалысың жиiлiгi жарықтың импульстерiнiң жиiлiгiмен дәл келсе, бөлшек жылжымайтын немесе стробоскопиялық эффекттен қарсы жаққа қарай баяу айналмалы болып көрінуі мүмкін. Сондықтан, өндiрiстiк бөлмелерде люминесценттiк шамдар (жарық ағынының соғулары әртүрлi жартылай периодтарда болады) үш фазалық тоқтың әртүрлi фазаларында қосылуы керек.

Люминесценттiк шамдардың таңбалауларын белгiлерде келесi әрiптердi қолданады: Л - люминесценттiк, Д - күндiзгi, Б - ақ, ХБ-суық-ақ, ТБ – ыстық-ақ түс, Ц - жақсартылған жарық берiлу, - амальгамалық.

Егер люминесценттiк шамның тұрбасын спиральге «бұраса», онда КЛЛ-тығыз люминесценттiк шам алынады. КЛЛ өз параметрлері бойынша (75 Лм/втке дейiн жарық серпуi) сызықты люминесценттiк шамдарға жақындатылады. Ең алдымен, олар түрлi қолдануларда қыздыру шамдарының алмастыруы үшiн арналған.

21. Доғалы-сынапты лампаларды сипаттап жазыңыз

Таңбалау: Д – доғалы С - сынапты Ш - шам В – ПРА-сыз Қ - қосылады.

Доғалы люминесценттiк сынапты шамдар (ДСШ)

Люминесценттiк сынапты-кварцті шамдар (ДСШ) iшiнен люминоформен және жоғары қысымда сынаптың буларымен толтырылған колбада орналастырылған кварц тұрбасымен жабулы шыны колбадан тұрады. Люминофор қасиеттерiнiң тұрақтылығын сүйемелдеу үшiн шыны колба көмiрқышқыл газымен толтырылған.

Сынапты-кварцті тұрбада пайда болатын ультракөгiлдiр сәуле шығарудың ықпалымен люминофор нақтылы түстерді бұрмалап, жарыққа көкшiл рең бере отырып жарқырайды. Бұл кемшiлiктi жою үшiн люминофордың құрамына түстілікті жартылай дұрыстайтын арнайы компоненттер жүргiзiледi; бұл шамдар дұрысталған түстілікпен ДСШ шамдарының атауларын алды. Шамдардың қызмет мерзiмi – 7500 сағ.

Өнеркәсiп 3200 ден 50 000лм жарық ағынысы бар, 80, 125, 250, 400, 700, 1000 және 2000 Вт қуатты шамдарды шығарады.

ДСШ шамдарының ерекшеліктері:

1. Жоғарғы жарық серпуi (55 лм/Вт дейін)

2. Үлкен қызмет мерзімі (10000 сағ)

3. Ықшамдылық

4. Қоршаған ортаның шарттарына сыналмайтындық (ең төмен температуралардан басқа)

ДСШ шамдарының кемшіліктері:

1. Ажырату нысандары адамдардың беттері немесе боялған беттер болып табылған жағдайларда шамдардың қолданылуын шығаратын, қанағаттанарлықсыз түс беруді бастайтын көгiлдiр-жасыл бөлiктің сәулелерiнiң спектрiндегі басымдылық.

2. Тек қана айнымалы тоқта жұмыстың мүмкiндiгi

3. Балласты кедергіш арқылы қосылудың қажеттiлiгi

4. Алаулаудың ұзақтығы (шамамен 7 минут) қосылу кезінде және тек суып қалудан кейiн шамның қоректенуiне өте қысқа мерзiмдi үзiлiстен кейін, қайта оталдырудың басталуы (шамамен 10 мин).

5. Жарық ағынының соғулары люминисценттік шамдарына қарағанда үлкен

6. Қызметтің аяғында жарық ағынының түбегейлi кiшiрейуі

22.Металл-галогенді шамдарға анықтама беріңіз

Металл галогенді шамдар

Доғалы металл галогенді шамдар (ДСИ, МГЛ, HMI, HTI)

Таңбалау: Д – доғалы, С –сынапты, И - йодталған.

Металл галогенді шамдар – бұл металл йодидтардың немесе сирек кездесетiн диспрозий (Dy), гольмий (Ho) және тулий (Tm), сонымен қатар (Cs) цезиймен кешенді қосындылар және (Sn) қалайының галогенидтері йодидтарының қосымшаларымен жоғары қысымды сынап шамдары. Бұл қосулар разрядты доғаның орталығында, және металлдың булары қайсыларының қарқындары және спектрлiк үлестiрiлулері металл галогендер буларының қысымына тәуелдi болатындарына қарай жарықтың эмиссиясын ыдыратады,

Сыртқы металл генді шамдар ДСШ шамдарынан колбада люминофордың жоқтығымен айрықшаланады. Олар (100 лм/Втке дейiн) жоғарғы жарық серпуімен және жарықтың едәуiр жақсы спектрлiк құрамдарымен бейнеленеді, бiрақ олардың қызметiнiң мерзiмi ДСШ шамдарына қарағанда айтарлықтай аз, ал қосылу сызбасы күрделiрек, өйткенi, балласт кедергішінен тысқары, тұтандыратын құрылымды құрайды. Жоғарғы қысымды шамдардың жиi қысқа мерзiмдi қосылулары олардың қызмет мерзiмiн қысқартады. Бұл шамдардың iске қосылуында суық, сол сияқты ыстық күйіне жатады.

Жарық ағыны iс жүзiнде (шырақтан тыс) қоршаған ортаның температурасынан тәуелдi болмайды. Қоршаған ортаның төмен температуралары кезінде (-50 °С дейiн) оталдырудың арнайы құрылымдарын қолдану керек.

23.Ксенонды шамдар дегенімізге анықтама беріңіз

Ксенонды шамдар (ДКсТ)

Доғалы ксенонды тұрбалы шамдар (ДКсТ) төмен жарық серпуiнде және шектелген қызмет мерзiмiнде жарықтың табиғи күндiзгi спектрлiк құрамдарына аса жақындығымен және жеке қуатты жарық көздерінің барлығынан ең үлкендігімен ерекшеленеді. Бірінші ерекшелік iс жүзiнде қолданылмайды, өйткенi ғимараттардың iшiнде шамдар қолданылмайды, екiншiсі биiк дiңгектерге қою кезінде үлкен ашық кеңiстiктердiң жарығы үшiн олардың кең қолданылуына себепшi болады. Шамдардың кемшiлiктерi жарық ағынының үлкен соғулары, ультракүлгiн сәулелердiң спектрдегi артылу және оталдыру схемасының күрделiлігі болып табылады.

 

 

Кесте 1. Жиі қолданылатын электр жарық көзінің сипаттамасы

 

Түрі\сипаттамасы Жарықтың берілуі, лм/Вт* Қызмет көрсету мерзімі, сағ. Қуаттылық диапазоны, Вт.
ҚШ/ГҚШ (қыздыру шамы/галогендік қыздыру шамы) 1000/2000 10 – 1000
ЛШ (люминесценттік шам) 60 – 95 12000-15000 4 – 80, негізгі 18,36, 58
ШЛШ (шағын люминесценттік шам) 30 – 75 12000 дейін 5 – 80
ТГШ (теміргалогендік шам) 90 – 100 6000 – 10000 35 – 2000
ДТНШ(натрийлік шам) 70 – 130 6000 – 20000 50 – 1000
LED (жарық диод) 100000** 0,1 – 10

* - Шамның жарық беруі ваттқа люменмен есептелетін (лм/Вт)- электрқуатын жарыққа айналдыру тиімділігін анықтайтын өлшем. Бұл шамның электрсақтандырғыш және жарық көзінің дамуына қарағандағы аса маңызды параметр болып табылады.

** - Инженерлік әдіспен анықталған яғни, табиғатта осынша уақыт жарық диодтары өмір сүрмеген.

 

Кесте 2. Көшелерді жарықтандыруда пайдаланылатын газоуаттандырғыш және жарықдиодты шамдарының түрлері

Жарық көзі тиімділігі, лм/Bт Түстік темпера-тура, К Түс беруші-лік, Ra Қуат-тың баяу ауысуы Қыз-мет мерзі-мі, сағат Шыр-ағдан-ның тиімді-лігі лм/Bт
Жоғары қысымдағы сынаптық қуатты шамдар (ДСШ) 45-55 спектрдің көгілдір аумағындағы жіңішкесызықтық сәулеленуі Жоқ 12000-15000
Теміргало-гендік жоғары қысымды қыздырғыш шамдары (МГШ) 80-90 3000-6000 80-98 жоқ 6000-12000
Жоғары қысымды натрийлік қыздыру шамдары (ДТНШ) 80-120 спектрдің сары аумағындағы жіңішке сызықтық сәулеленуі (2000K) Жоқ
Жарықдиодтар 90-100 2800-10000 80-90 ия 50000-100000 80-90

24.Электржетектерінің құрылымы мен типтерін түсіндіріңіз

Электржетектерінің құрылымы және типтері

Автоматтандырылған электржетегі деп жұмысшы машинаның атқарушы органдарын қозғалысқа келтіру үшін алдын-ала тағайындалған электр қозғалтқыштық, түрлендіргіштік, берілістік және басқару құрылғыларынан тұратын электр механикалық жүйені атайды. Электр энергиясын механикалық энергияға тікелей түрлендіретін негізгі элемент – қозғалтқыш болып табылады. Қозғалтқыш түрлендіруші және басқарушы құрылғылардың көмегімен өндірістік механизмнің талаптарына жауап беретін сипаттамаларды пішіндеуге рұқсат береді.

Автоматтандырылған электржетегінің құрылымдық сипаттамасы 1- суретінде көрсетілген. Онда өзара байланысқан екі жүйені белгілеуге болады:

а) күштік ажыратқыштан КА, күштік түрлендіруші бөліктен Т, бұрыштық жылдамдық ω кезіндегі қозғалтқыштың иінкүші М әсер ететін ротор массасы бар РД энергияның электр механикалық түрлендіргішінен ЭМТ тұратын энергияның электр механикалық түрлендіруін іске асыратын ақпараттық-энергетикалық жүйе;

б) ақпаратты өңдеу жүйесі қорғау және бақылауды басқару функцияларын орындайды. Ақпаратты өңдеу жүйесінің функционалды кіріс шамалары - беруші айнымалылар W және кері байланыстардың r айнымалылары. 1 - суретінде жұмысшы машинаға ЖМ берілетін ток, кернеу, иінкүш, айналу жиілігі және күштеуі бойынша кері байланыстар көрсетілген. Ақпаратты өңдеу жүйесінің шығыс шамалары белгілі мақсатқа бағытталған әсерлер ретінде күштік бөліктің басқарылатын элементіне (күштік ажыратқыш, түрлендіргіш, редуктор және т. б.) беретін басқарушы айнымалылар J болады. Ақпараттық айнымалылар V қызмет көрсетуші адамдарға немесе басқарудың жоғарғы деңгейін бағдарлау үшін қызмет етеді. Басқарушы Б және ақпараттық V айнымалылар беруші шамалар W мен белгілі логика бойынша ақпаратты өңдеу құрылғысына енгізілген кері байланыстар r айнымалыларынан құралады.

Электржетегі жүйесі оның типіне тәуелсіз, белгілі бір сыртқы функцияны x = f(w,z) орындайды. Басқарылатын шама (мысалы, айналу иінкүші, жиілік немесе қозғалтқыш білігінің орны) берілетін сигналдың шамасына W, сонымен бірге бір немесе бірнеше әсер етуші әрекеттерге Z тәуелді.

Автоматтандырылған электржетегі жүйелері автономды құрылғы ретінде (көтергіштер, лифттер, транспортерлердің электржетегі) немесе кешенді автоматтандырылған жүйелердің негізгі элементтері ретінде де жұмыс істейді. Мұндай жүйелерде басқару мәселелері бірнеше деңгей бойынша орналасады.

Төменгі деңгейлерде бір-бірімен технологиялық байланыс арқылы байланысқан және жоғарғы деңгей басқаратын функционалды топтарды құрайтын автоматтандырылған электр жетегі жүйесі орналасқан.

 

 
Ақпаратты өңдеу жүйесі
Автоматтандырылған электр жетегі жүйесі
 
Күштік ажырат.
Түрлен- діргіш
Қозғалтқыш
желі
Жұмысшы машина
Энергетикалық жүйе
W
V
X
Z
r
Б
zi
Басқару деңгейі (оператор)
xn

5.1– сурет. Автоматтандырылған электржетегінің құрылымдық сұлбасы: 1- электр энергиясының ағыны; 2 – механикалық энергияның ағыны; r – кері байланыстар айнымалылары; V – ақпараттық айнымалылар; W – беруші шамалар; Б – басқарушы айнымалылар; Z - әсер етуші факторлар;

Жоғарғы деңгей құрылғысын адам немесе келесі одан жоғарғы деңгейдің ақпаратты өңдеу құрылғысы басқарады. Осы текті құрылғылар, мысалы метал өңдеуші және мұнай өңдеуші өнеркәсіптің, станоктар мен басқа автоматты басқару жүйелерінің ЭЕМ – нен басқарылатын технологиялық жүйелерде қолданылады.

 

25.Электржетектерінің жіктелуін сипаттаңыз

Механикалық энергияны тарату тәсілдері бойынша электр жетектерін үш негізгі типке бөлуге болады:

а) топталған электржетегі жұмысшы механизмдерді бірнеше жұмысшы машиналармен немесе бірнеше атқарушы механизмдердің бір жұмысшы машинамен қозғалысын қамтамасыз етеді. Жетектен атқарушы механизмдерге энергияны беру бір немесе бірнеше беріліс көмегімен іске асады.

б) жеке орналасқан электр жетегі. Әрбір жұмысшы орган жеке тұрған электр жетегімен қозғалысқа келтіріледі. Машинаның жұмысшы органдары өзара байланыспайды, бұл жұмысшы машинаның кинематикалық сұлбасын біршама қысқартады;

в) өзара байланысқан электржетегі екі немесе бірнеше электрлік немесе технологиялық өзара байланысқан электр қозғалтқыштары құрылғыларынан тұрады. Олардың жұмысы кезінде берілген арақатынас немесе жылдамдықтық жүктеме немесе жұмысшы машинаның атқарушы органдары орнының теңесуі ұсталып тұрады. Осындай электржетегінің қажеттілігі технологиялық процесс немесе конструктивті құрылғының талабынан пайда болады. Өзара байланысқан электр жетегінің бір түрі – көп қозғалтқышты электржетегі болады, оның қозғалтқыштық құрылғылары ортақ білікке жұмыс істейді.

Қозғалыс түрі бойынша электр жетегі: айналмалы бір бағытты, айналмалы реверсті және тура жүруші реверсті болады.

Басқарылу дәрежесі бойынша электр жетектері: реттелмейтін – бір жұмысшы жылдамдығы бар машинаның атқарушы жұмысшы органдарын әрекетке қосу үшін; реттелетін – электр жетегінің шамалары басқарушы құрылғының әсерімен өзгереді; бағдарламалық – басқарылатын – электржетегін берілген бағдарлама бойынша басқару; ілеспелі – автоматты, еркін өзгеретін беруші сигналға сәйкес атқарушы органның жылжытуын жасау; адаптивті – машина жұмысының шарттары өзгерген кезде басқарудың кұрылымы мен шамаларын автоматты түрде таңдап алу.

Автоматтандыру деңгейі бойынша электр жетектері: қолмен басқарылатын автоматтандырылмаған; шамалары автоматты реттеумен басқарылатын автоматтандырылған; басқарушы әрекет оператордың қатысуынсыз автоматты түрде өндірілетін автоматты болып бөлінеді.

 

2-ші деңгей

1.Шығынды төмендету тәсілдеріне анықтама беріңіз

2.Тұрақты ток машиналарын қолдану аймағын түсіндіріңіз

3.Айнымалы тоқ машиналарының қолдану аймағын түсіндіріңіз.

4.Диэлектриктердің көлемдік және беттік меншікті кедергілерін атаңыз.

5.Диэлектриктердегі энергияның жоғалуын сипаттаңыз.

6.Диэлектриктердің тесілуіне анықтама беріңіз.

7.Құбырлықпен сіңдірілген кабельдерді сипаттаңыз.

8.Маймен толтырылған кабельдерді анықтаңыз.

9.Газ толтырылған кабельдерді анықтаңыз.

10.Кабельдік муфталарды сипаттаңыз.

11.Электролит арқылы электр тогының өтуін түсіндіріңіз.

12.Электролиз өндірісінің электр қондырғыларын атаңыз.

13.Төмен температуралы плазманы алу үшін қолданылатын құрылғылар және оларды қолдану аймағы.

14.Жасанды жарықтың есептеу әдісін түсіндіріңіз.

15.Нүктелік әдісіне түсініктеме беріңіз.

16.Пайдалану коэффициент әдісін түсіндіріңіз.

17.Бөлмелердің жарықтандырылуын сипаттаңыз.

18.Сыртқы жарықтандыру қондырғыларына анықтама беріңіз.

19.Люминесценттік процессті сипаттаңыз.

20.Жоғары қысымды натрий шамдарын қолдану.

21.Электржетегі қозғалысының теңдеуін түсіндіріңіз.

22.Электржетегінің жұмыс режимдерін жіктеңіз.

23.Электромеханикалық жүйелерді автоматты түрде басқаруын түсіндіріңіз.

24.АҚ-ты реттелетін электржетектерді сипаттаңыз.

25.Электржетектерінің бұрыштық жылдамдығын реттелуін түсіндіріңіз.

1.Шығынды төмендету тәсілдеріне анықтама беріңіз

Қоздырғыштың желіден тұтынған электр энергиясын, якорь білігін айналдыратын механикалық энергияға айналдыру процессі электрлік, магниттік және механикалық шығындармен байланысты. Қозғалтқыштың білігіндегі механикалық қуат Р2 желіден тұтынған электрэнергиясынан қозғалтқыштардың өзінде болатын барлық шығындардың шамасындай аз:

 

Р21-Р (1.9)

 

мұндағы Р1- қозғалтқыштың желіден тұтынған электр қуаты:

 

Р1=UІ (1.10)

 

Р-электрлік, магниттік, механикалық және қосымша шығындар қосындысы. Ол шығындар мыналардан тұрады:

- якорь орамасындағы электр шығыны (Ря);

- қоздыру орамаларындағы электр шығындары (Рв);

- щеткі мен түйіспелі құрылғыларындағы электр шығыны (Рщ);

- магнит өткізгіш болаттарындағы электр шығына (Рс);

- желдеткіштегі айгөлектің және щеткінің коллектор бетіне үйкелуінен болатын механикалық шығындар (Рмех);

- магнит өрісінің тістерінде соғуынан шашырау тасқындарынан және басқа да себептерден болатын қосымша шығындар (Рқос)

-

Р = Ряқщсмехқос (1.11)

 

мұндағы

Ряя2 Rя; (1.12)

 

Рқя2 Rсов + Іқ2 Rшов; (1.13)

 

Рщ=Uщ Ія = 2(0,3…1,1) Ія; (1.14)

 

Рс=P(1/150) (ƒ/50)β В2 G (1.15)

 

мұнда Р (1/50)-болаттың, В-1Тл және ƒ=50Гц (анықтамалық мағлұмат) болған кездегі салыстырма шығындары; ƒ-магнит өткізгіштің есептелген бөлігінде болаттың қайта магниттену жиілігі Гц; β=(1,2…1,5)-электрлік болаттың сортына байланысты коэффицент; В-мәшиненің сәйкес бөлшегінің есепті индукциясы, Тл; G-қарастырылып отырған бөліктің массасы, кг. Механикалық және қосалқы шығындарды анықтау өте қиын, сондықтан оларды қосымша шығындармен біріктіріп мынадай өрнекпен (есептелген) анықтауға болады:

 

Рқос= (0,012..0,008) Р1 (1.16)

 

Пайдалы әсер коэффиценті мына өрнекпен есептеледі:

 

η=Р21 =(1- ΣР) / Р1 (1.17)

2.Тұрақты ток машиналарын қолдану аймағын түсіндіріңіз

Тұрақты тоқ электр машинелерінің міндеті мен қолдану аймағы.Тұрақты тоқ машинелері өзара қайтымды электрлі техникалық құрылғы. Олар ешқандай құрылыстық өзгерістерге түспей-ақ генератор немесе қозғалтқыш ретінде істей алады. Тұрақты тоқ генераторлары, әдетте шағын қуатты электр энергиясының желілік көзі ретінде, мысалы: синхронды генераторлардың қоздыру орамаларын қоректендіруге қолданылады. Генератор құрылысында электр энергиясын алатын щеткалы-түйіспелі құрылғының болуы оның, қуаты мен кернеуінің шамаларына шектеу қояды. Сондықтан электр энергиясын өнеркәсіптік өндіру синхронды генераторлар арқылы атқарылады. Олардың қуаттылығын теория жүзінде шексіз етіп жасауға болады. Тұрақты тоқ қозғалтқыштары, негізінде айналу жылдамдығын кең ауқымда ақырындап реттеу мүмкіндігі болғандықтан, біртіндеп өзгертуді қамтамасыз ететін электр жетектерінде, сондай-ақ арнайы құрылыстағы есептеу және басқару машинелеріне қолданатын шағын жүргізгіштер ретінде қолданады.

1.1 – сурет. Тұрақты ток машинесі бөлшектенген күйде: а-статор; в-ротор (якорь) коллекторымен; с-айгөлек қалқаны; d-щетка құрылғысы; е-щеткі.

 

Ауылшаруашылығы өндірісінде тұрақты тоқ машинелері іс жүзінде қолданылмайды десе де болады. Сырғымалы щеткелі түйіспелі тетіктері ауылшаруашылығының ылғалды және шаңды орталарда (сиыр, шошқа, тауық) және т.б. орындарда олардың қарқынды қажалуына соқтырады. Мұндай жағдайларда тұрақты тоқ қозғалтқыштары трамвайларда және басқа да көлік түрлерінде де кең қолданыс тапты, олардың айналу жылдамдығын бояу, үнемді, кең ауқымда реттеу мен орнынан қозғалу кезінде жұмысқа қосу моменттерінің жоғарылығы, оларды кеңінен пайдалануға мүмкіндік береді. Тұрақты тоқ қозғалтқыштарының жүргізу моменті кішкене айналым жиілігін реттеу шегі мейілінше аз асинхронды қозғалтқыштарға қарағанда, зор артықшылығы олардың реттелетін электр жетекте теңдесі жоқ етеді.

Тұрақты тоқ генераторы мен қозғалтқышы құрылымдық тұрғыдан бірдей машинелер болғандықтан құрылыстарын бірге жұмыс жасау принциптерін жеке-жеке қарауға болады. Тұрақты тоқ машинесі статор жармасынан (статина), якорьден (статор), негізгі және қосалқы полюстерден, коллектордан, щетка құрылғысынан, полюс ұштамаларынан, якорь орамасынан қоздыру орамасынан және т.б. құрылғы көмекші арналымды бөлшектерінен тұрады. Мәшине құрылысының негізгі элементтері 1.1. суреттерінде көрсетілген.

 

3.Айнымалы тоқ машиналарының қолдану аймағын түсіндіріңіз.Айнымалы тоқ машинасы – айнымалы тоқ энергиясын генерациялайтын (генератор), сол энергияны механикалық энергияға айналдыратын (двигатель) және кернеуі немесе жиілігі әр түрлі электр тогына түрлендіретін электр машинасы. Ол синхронды және асинхронды болып екіге бөлінеді.

Синхронды машиналарда (синхронды двигатель, синхронды генератор, синхронды компенсатор, синхрондалған асинхронды двигатель) негізгі индукциялаушы өріс тұрақты тоқ арқылы алынатындықтан, оларда ротордың айналу жылдамдығы электр желісіндегі айнымалы тоқ жиілігімен тұрақты қатынаста болады. Синхронды машиналар өзара қайтымды электр машиналары болып табылады. Олар құрылыстық өзгеріске түспей-ақ механикалық энергияны электр энергиясына айналдыратын генератордың немесе электр энергиясын механикалық энергияға айналдыратын қозғалтқыштардың орнына да қолданылады.Синхронды генератор мен синхронды қозғалтқыштар құрылысы жағынан бірдей болғандықтан, олардың құрылыстарын бірге қарастырамыз. Синхронды машина (генератор мен статор қозғалтқыш) үшфазалы орамалы статордан және тұрақты қоздырғыш орамасы бар ротордан тұрады.

Асинхронды машинелер айнымалы ток машинелеріне жатады және олардың жалпы өндірістік орындалуы асинхронды қозғалтқыш түрінде жасалады. Асинхронды машинелер электротехникалық құрылысы бойынша энергияны түрлендіргіш болып табылады, асинхронды генератор ретінде қосымша конструкциялық және сұлбалық өзгеріс кіргізбей жұмыс істей алмайды. Асинхронды қозғалтқышты ойлап тапқан орыс инженері М.О. Доливо-Добровельский болып саналады. (№ 51083 1889 жыл герман потенті).Асинхронды машиналарда негізгі индукциялаушы өріс айнымалы тоқтан алынады да, ротордың айналу жылдамдығы айнымалы тоқ жиілігімен тығыз байланыста болмай, оған түскен жүктеменің шамасына сәйкес өзгеріп отырады. Асинхронды машиналар коллекторсыз (асинхронды двигатель, асинхронды генератор, асинхронды тежеуіш, асинхронды муфта) және коллекторлы болып екіге (коллекторлы двигатель, коллекторлы генератор, коллекторлы жиілік түрлендіргіш) болып жасалады. Айнымалы тоқ машинасы электр машиналы каскад құрамына кіреді.

4.Диэлектриктердің көлемдік және беттік меншікті кедергілерін атаңыз.

Диэлектриктердің бойында, кернеу қаншама үлкен болғанымен өте аз ток ағатындығы бізге мәлім. Сол себептен диэлектриктердің екі түрлі ток өткізгіштігі болады.

1. Көлемдік, яғни ток бүкіл көлем бойынша ағады.

2. Жоғарғы беткі қабатыменен ағатын ток, яғни жоғарғы бетттік ағатын ток.

Сол себептен көлемдік және беттік меншікті кедергіменен сипатталады. Беттік меншікті кедергі Ом деген өлшем бірлікпен өлшенеді. Ал көлемдік меншікті кедергі Ом м өлшенеді. Электр тогын өткізетін материалдардың көлемдік меншікті электр кедергісі 10-6-10-4 дәрежесіндей, жартылай өткізгіштердікі 10-4-1010, ал диэлектриктердікі 1010-1020Ом×м дәрежесіндей немесе одан да жоғары болады. Сонымен диэлектриктердің электр өткізгіштігі өткізгіштік процесінде меншікті кедергіге кері пропорционал шама бар, яғни бұл меншікті өткізгіштік g белгілейді бұл былай анықталады:

 

(2.1)

(2.1)-формула диэлектриктердің меншікті көлемдік өткізгіштігі.

 

(2.2)

 

(2.2)-формула диэлектриктердің меншікті аудандық өткізгіштігі.

Өзінің табиғатына байланысты электр тоғын өткізбейтін диэлектриктер деп аталады. Диэлектриктер қатты, газды, сұйық болып бөлінеді. Зарядталған бөлшектердің (иондар және электрондар) бағытталған қозғалысын электр тоқ деп аталады. Электрондар әр уақытта теріс зарядталған бөлшектер. Иондар бұлар атомдарын бір электрон жоғалтқанда бір қосып алған атом болып саналады. Егер атом бір электрон жоғалтса, онда ол оң зарядқа айналады. Егер атом басқа атомдардан бір электронды өзіне тартып алатын болса, онда ол теріс зарядқа айналады. Сонымен бос электрондар мен иондар диэлектриктерде тоқ тасушы болып саналады. Материалдарда неғұрлым зарядталған бос бөлшектер көп болса, оның өткізгіштігі жоғары болады. Мысалы; шыны, форфор, және т.б диэлектриктер бұлар ионды электр өткізгіштікке ие болады. Мұндай материалдардағы тоқ өткізгіштік оң және теріс ионды болады. Сыртқы электр өрісінің әсерінен оң ионды катодқа ығысады, ал теріс ионды анодқа ығысады. Электродқа жеткеннен кейін иондар нейтралданады да, ығысқан заттарға айналады.

Диэлектриктердің электр өткізгіштігі екі түрге бөлінеді:

1. Электронды

2. Ионды.

 

 

5.Диэлектриктердегі энергияның жоғалуын сипаттаңыз. Поляризация кезінде диэлектриктерде ток өту процесі жүреді, себебі мұндай жағдайда электр зарядтары ығысады. Диэлектриктердің электронды поляризация кезіндегі ток өткізгіштік қасиеті өте аз уақыт аралығында жүреді, бұл токты сол себептен де ығысу тоғы деп атайды (Iы). Ал диполдық және көлемдік зарядты поляризациялар ұзақ уақыт бойы жүреді, мұндай өткізгіштіктегі токты абсорбциялық (Iабс) ток деп аталады. Бұл аталған токтардан басқа ығысу тоғы (Iығыс). да бар. Сонымен диэлектрикте берілген кернеу әсерінен үш түрлі токтан құралатын жалпы ток мынаған тең болады. I=Iығ+Iабс+Iөткіз. Уақыт өтуіне байланысты Iығ мен Iабс токғы біртіндеп жойылады да, тек Iөткіз тоғы қалады, бұл поляризация процесімен түсіндіріледі. Мұндай құбылыс тұрақты ток қосылған жағдайда ғана болады. Ал айнымалы токта кернеу беріліп тұрған уақыт бойы, үш токта бірдей жүреді. Диэлектриктегі айнымалы токтың векторлық диаграммасы 2-ші суретте бейнеленген. Ығысу тоғы кернеу векторына перпендикуляр болып -90 градусқа ығысып озып отырады. Абсорбция тоғы да кернеуден озып отырады. Iабс векторымен белгіленеді әрі ол да озып отырады. Өткізгіштік Iөткіз ток кернеумен фаза бойынша бір-біріне дәл келеді. Векторлар геометриялық ережесі бойынша қосылады. Жалпы токтар және кернеу аралығындағы бұрыш фазалық ығысу бұрышы φ деп аталады. Ал жалпы ток пен ығысу тоғы аралығындағы бұрыш диэлектрлік жоғалу бұрышы деп аталады

6.Диэлектриктердің тесілуіне анықтама беріңіз.

Диэлектриктер электр оқшаулағыш материал ретінде жоғары кернеулік электрлік аппараттар мен құрал-жабдықтарда қолданылады. Жоғары кернеу электр өріс күш әсерінен зақымдалуы әбден мүмкін осы құбылысты диэлектриктердің тесілуі деп аталады.Мұндай жағдайда диэлектрик оқшаулағыш ретінде іске жарамай қалады. Осы диэлектриктердің тесілу нәтижесінде өзіне берілген кернеуді ұстап тұру (оқшаулау) болмаса өткізбеу мүмкіндігі жойылады. Ал диэлектриктердің қасиеті бұл жоғары кернеулерді шыдамды түрде басқа ортаменен оқшаулау, енді осының сандық мәні электр өрісінің кернеулігіменен сипатталады. Диэлектриктерде жүретін тесілу кернеулігінің шамасын электрлік төзімділік деп атайды. Диэлектриктердің төзімділігі тесілу кернеуінің сол диэлектриктің қалыңдығына қатынасыменен сипатталады, мына формуламенен өрнектеледі:

 

Eтесілу= (2.14)

 

 









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.