Пісіру генераторлары

Пісіру генераторлары

Пісіруге арналған түзеткіштермен қатар, тұрақты тоқ көздері болып механикалық энергияны
электр энергиясына өзгертуші пісіру генераторлары да қолданылады. Электр генераторларының
əрекет ету қағидаттары электрмагниттік индукциялық құбылысқа негізделген. Электрмагниттік
индукция деп ЭДП өткізгішінде пайда болатын құбылыстың осы өткізгішпен түйісетін магниттік
өрісте оның орын ауыстыруын айтады. Пайда болатын ЭДП мəні өткізгіштің қозғалу
жылдамдығына, магниттік өріс шамасына жəне өткізгіштің ұзындығына (орама айналымының
саны) байланысты болады. Тұрақты тоқтың пісіру генераторлары арнайы қолданылатын
электрмашиналарына жатады. Қазіргі таңда өнеркəсіпте коллекторлы жəне вентильді/шұралы тоқ
түзетудің əдістерімен генераторлар шығаруда.
Коллекторлы типтегі пісіру генераторы магнитті өріс статорынан жəне коллектор жəне орамалы
зəкірден тұрады. Генератор жұмыс істеу кезінде зəкір статор полюстерімен құрылатын магниттік
өрісте айналады. Зəкір орамалары генератор полюсінің магнит күштер желісін қиып өтеді, жəне
оның айналымдарында өзгермелі тоқ туындайды. Коллекторға бұрыштық щетке қысылған, ол
арқылы тұрақты тоқ коллекторларынан алынады жəне шығу қысымдарына беріледі. Б ұл
қысқыштарға электрод пен бұйымға баратын пісіру жетектерін қосады.

Пісіру генераторларында ЭДП генератордың өзінде пайда болатын магнит ағындарымен
жасалады:

Е = СФг,

мұндағы С – генератордың тұрақты тоғы (құрастырылуына байланысты); Фг – қосынды магнит
тоғы.
Барлық генераторлар тəуелсіз көздерден немесе сол генератордың өзінен қуат алатын
қозғалтқыштардың Жн магниттелмейтін орамдарына ие. Алғашқы жағдайда тəуелсіз қозғалтқышты
генераторлар, екінші жағдайда – өздігінен қозғалатын генераторлар (10.12-сурет). Магниттелетін
орамалар айналмалардың көп санын құрайды (200 – 500), оларды диаметрі 1,5...2,5 мм жұқа
жетектен жасайды жəне генератор жабынының жеке табанына орнатады. Магниттелетін тоқ 1н бұл
орамдарда онша көп емес (2...20 А) жəне резистормен R реттеледі.

Магниттелетін тоқ болған жағдайда генератор орамдарында W магниттелетін магнит ағыны Фн
пайда болады:

Фн = IнWн/Rмн,
мұндағы Ін – магниттелетін орамадағы тоқ ; WH – магниттелетін орамадағы айналма саны; RMH
– магниттік тізбектің қарсылығы. ЭДП генераторының бос жүрісін Ег жəне кернеуі U0 мына
формуламен анықтайды:




Магниттелуден болатын тоқ өзгерісі бос жүріс кернеуін, сəйкесінше, генератор жүрісін
реттеумен жүзеге асыралады. Генератор қысқыштарындағы кернеу мына формула бойынша
есептеледі:

мұндағы Іг – генератордың зəкірлік тізбегіндегі тоқ; Лг – генератор тізбегіндегі қосынды
қарсылық.

Генераторларда аз көлемдегі (3 – 5) реттілікпен орналасқан қозғалтқыш орамдар болады. Осы
орамдармен доғамен ретті түрде қосылумен доғаның тоқ күшіне тең тоқ ағыны өтеді.
Магниттелетін күшпен реттілікте оралған магнит ағыны генераторды қосу барысында ғана пайда
болады (пісіру барысында). Ораманы реттілікпен қосу əдісіне байланысты оған қарсы болатын
магнит ағыны магниттелетін ағын Фн немесе бағыт орамын реттілікті қосу əдісіне байланысты.
Генератор жұмыс істеу барысында оның ЭДП қосындысы ағынға байланысты болады Фн ± Фп:

Ет = С (Фн ± Фп),

мұндағы Фп – реттілікті орамдалған магнит ағыны.
Осының əсерінен генераторлардың кемімелі жəне ұлғаймалы
сипаттарын алуға болады.

Реттілікпен орамдау бөліктендірілген.

10.12-сурет. Пісіру
генераторларының электрлік
схемасы:

а – тəуелсіз қоздырғышпен; б –
өздігіненқоздырғыш;W–
магниттелетін қоздырушы орам;
Фн – магниттелетін ағын; Wp –
қоздырғыш орамның
магниттелмеуі; Фр –
магниттелмейтін ағын; R – резис-
а б
тор



Барлық айналымдарын немесе оның жартысын қамти отырып, пісіру режимдерін екі ауқымға
бөлуге болады. Ауқымдар аясында режимдерді магниттелетін қозғаушы орамадағы тоқ күшін
өзгерту жолымен реттейді.
Пісіру генераторларын түрлі пісіру схемаларымен орындайды. Олар кемімелі сыртқы сипатқа
(ПСО-300, ПСО-500 жəне басқа типтердегі ГПҚ генераторлары), қатты немесе жартылай кемімелі
сипатқа (өзгерген типіндегі ГПГ генераторлары) жəне əмбебап (ПСУ-300, ПСУ-500 өзгермелілер)
ие болуы мүмкін.

Генератор зəкірінің айналуы электр қозғалтқышының немесе іштен жану қозғалтқыштарының
көмегімен жүзеге асырылуы мүмкін. Пісіру генераторынан жəне жетекті үшфазалы қосарланған
емес электрқозғалтқыштан құралған қондырғыны пісіру өзгермелісі (мысалы, ПСГ-500-1, ПД- 502
жəне басқа өзгермелілер) деп атайды.

Пісіру генераторынан жəне жетекті іштен жану қозғалтқыштарынан құралатын қондырғыны
пісіру агрегаты деп атайды. Агрегаттарды электр желісі болмайтын құрастыру жəне кенді
жағдайларда негізінен қолмен пісіру жұмыстарына қолданады. Бұл жағдайларда тиімді болып
вентильдік əдісті қолдана отырып тоқ түзетумен коллекторсыз пісіру генераторларын қолдану
табылады. Вентильдік генераторлар кремний диодтарының бөліктерімен кейіннен өзгеріске
ұшырайтын жиілігі 200 немесе 400 Гц үш фазалы өзгермелі тоқ шығарады, ал коллектордың
жоқтығы құрастырманы жеңілдетеді жəне тоқ көзінің пайдалану сенімділігін арттырады. Мысалы,
ГД-4006 типтегі генераторлар мына схема бойынша жұмыс істейді. Генераторлар кемімелі, қатты
вольт -амперлік сипатқа ие вентильді индукторлық шөткесіз электр машиналарына жатады. Пісіру
тоғының реттелуі қашықтықтан басқарылатын əрбір саты шегіндегі 60... 170 А, 150...330 А, 300.450
А ауқымда үш сатылы жəне толқымалы түрде өтеді. Вентильді генераторлар негізінде дизельді
қозғалтқышты пісіру агрегаттары кешенделеді, мысалы АДД-4001. Агрегаттың номиналды тоғы
400 А (ПН = 60%), бос жүрістің кернеуі – 100 В. Агрегат қолмен доғалық пісірудің бір постын
қуаттауға арналған.


Виноградов В.С.

В493 Электр доғалы пісіру: орта кəсіптік білім беру

ұйымдарының студенттеріне арналған оқулық / В.С. Виноградов. – 8-басылым, стер. – М.:
«Академия» баспа орталығы, 2015. – 320 б.