ELEKTR UZATISH LINIYALARIDA ENERGIYA ISROFLARINI TAHLIL QILISH

YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 101 ELEKTR UZATISH LINIYALARIDA ENERGIYA ISROFLARINI TAHLIL QILISH Qurbonazarov Suhrob Erkin o‘g‘li, Igamberdiyev Abdumannon Abduvait o‘g‘li, Mahmayusupov Azizbek Hasan o‘g‘li, Xaydarov Raxmat Xasan o‘g‘li Termiz davlat muhandislik va agrotexnalogiyalar unversiteti [email protected] https://doi.org/10.5281/zenodo.17994844 Annotatsiya: Ushbu maqolada elektr uzatish liniyalarida yuzaga keladigan energiya isroflarining fizik sabablari, ularning turlari va ta’sir omillari tahlil qilingan. Asosiy yo‘qotishlar - aktiv va reaktiv quvvat isroflari, tojlanish hodisasi, liniya qarshiligi va yuklama o‘zgarishlari bilan bog‘liq jarayonlar ko‘rib chiqiladi. Energiya isroflarini kamaytirish uchun zamonaviy texnik yechimlar, jumladan kuchlanishni optimallashtirish, yuqori samarali o‘tkazgichlardan foydalanish, kompensatsiya qurilmalari hamda raqamli monitoring tizimlarining afzalliklari yoritilgan. Tadqiqot elektr uzatish tizimlarining ishonchliligi va samaradorligini oshirish bo‘yicha ilmiy-amaliy xulosalarni taqdim etadi. Kalit so‘zlar: energiya isrofi, elektr uzatish liniyalari, reaktiv quvvat, kuchlanish isroflari, tok zichligi, sim qarshiligi, samaradorlik. Kirish Elektr energiyasini iste’molchilarga uzluksiz va sifatli yetkazib berish zamonaviy energetika tizimining eng muhim vazifalaridan biridir. Elektr uzatish liniyalari ishlab chiqarilgan energiyani elektr stansiyalaridan uzoq masofadagi iste’molchilargacha yetkazib beruvchi asosiy bo‘g‘in hisoblanadi. Biroq energiya uzatish jarayonida turli fizik jarayonlar natijasida muayyan darajadagi energiya yo‘qotishlari - isroflar yuzaga keladi. Ushbu isroflar energetik tizim samaradorligini pasaytiradi, qo‘shimcha ishlab chiqarish quvvatlariga ehtiyoj tug‘diradi hamda iqtisodiy xarajatlarning ortishiga sabab bo‘ladi. Elektr uzatish liniyalarida energiya isroflarining vujudga kelishiga bir qator omillar ta’sir ko‘rsatadi. Jumladan, simlarning elektr qarshiligi, reaktiv quvvat oqimi, tojlanish hodisasi, uzoq masofalarda kuchlanishning pasayishi, tok zichligining oshishi va yuklamaning teng taqsimlanmasligi asosiy omillar sirasiga kiradi. Bunday yo‘qotishlar nafaqat iqtisodiy nuqtai nazardan zararli, balki elektr tizimi ishonchliligiga ham salbiy ta’sir ko‘rsatadi. So‘nggi yillarda energiya samaradorligini oshirish bo‘yicha global talablarga muvofiq elektr uzatish tarmoqlarida yo‘qotishlarni kamaytirish masalasi yanada dolzarb bo‘lib bormoqda. Zamonaviy yuqori samarali o‘tkazgichlardan foydalanish, kuchlanishni optimallashtirish, reaktiv quvvatni kompensatsiyalash qurilmalarini qo‘llash va raqamli monitoring tizimlarini joriy etish orqali sezilarli natijalarga erishilmoqda. Shu sababli, elektr uzatish liniyalarida energiya isroflarining fizik mohiyatini chuqur o‘rganish, ularning turlarini tahlil qilish va yo‘qotishlarni kamaytirish bo‘yicha ilmiy-amaliy yondashuvlarni ishlab chiqish energetik tizimning umumiy samaradorligini oshirishda muhim ahamiyat kasb etadi. Asosiy qism 1. Elektr uzatish liniyalarida energiya isroflarining kelib chiqish sabablari. Elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatishda turli yo‘qotishlar yuzaga keladi. Bu yo‘qotishlarning asosiy sababi - elektr energiyasining issiqlik va elektromagnit jarayonlar natijasida sarflanishi hamda liniyaning fizik xususiyatlariga bog‘liq omillardir. Liniya uzunligi ortishi bilan yo‘qotishlar ham ko‘payadi, chunki simning qarshiligi oshadi va tok oqimi davomida issiqlik ajralishi kuchayadi. YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 102 Energiyaning uzatilishidagi asosiy jarayon - tokning o‘tkazgich bo‘ylab harakatlanishi bo‘lib, aynan shu jarayon paytida 𝑃 = 𝐼2∙ 𝑅 yo‘qotishlari asosiy ulushni tashkil qiladi. 2. Aktiv quvvat isroflari (𝑰𝟐∙ 𝑹 yo‘qotishlar). Aktiv quvvat yo‘qotishlari elektr uzatish liniyalarida eng katta ulushga ega bo‘lib, o‘tkazgich qarshiligi tufayli yuzaga keladi. Bu turdagi isroflar quyidagi formulaga asoslanadi: 𝑃𝑦𝑜′𝑞𝑜𝑡𝑖𝑠ℎ = 𝐼2∙ 𝑅 bu yerda: 𝐼 - liniyadagi tok kuchi, [A]; 𝑅-o‘tkazgichning aktiv qarshiligi, [Om]. Aktiv quvvat yo‘qotilishlariga quyidagi omillar ta’sir ko‘rsatadi: sim materiali (alyuminiy, mis), sim diametri, simning harorati, liniya uzunligi, yuklamaning miqdori. Masalan, simning kesimi oshirilsa, elektr qarshiligi kamayadi va yo‘qotishlar sezilarli darajada qisqaradi. 3. Reaktiv quvvatga bog‘liq isroflar. Elektr uzatish liniyalarida induktiv va sig‘im xususiyatlari mavjud bo‘lgani uchun reaktiv quvvat paydo bo‘ladi. Reaktiv quvvat iste’mol qilmaydi, ammo tizimda qo‘shimcha tok oqimining vujudga kelishiga sabab bo‘ladi. Bu esa aktiv quvvat yo‘qotishlarini yana ham oshiradi. Reaktiv quvvat oqimini oshiruvchi omillar: o‘tkazgichning induktivligi, transformatorlarning magnit toklar, yuklamaning induktiv tabiati (motorlar, payvandlash qurilmalari). Shu sababli, energiya tizimlarida kompensatsiya qurilmalari – kondensatorlar, sinxron kompensatorlar va reaktorlar kabi qurilmalar ishlatiladi. 4. Tojlanish yo‘qotilishlari. Yuqori kuchlanishli havo liniyalarida o‘tkazgich atrofida havo ionlanishi natijasida tojlanish hodisasi yuzaga keladi. Bu hodisa yorug‘lik, shovqin va issiqlik ko‘rinishida energiya sarfi bilan kechadi. Tojlanishga ta’sir etuvchi omillar: kuchlanishning yuqoriligi, havo namligi va bosimi, o‘tkazgichning sirt holati, o‘tkazgichlar orasidagi masofa. Tojlanish yo‘qotishlarini kamaytirish uchun: yassi yoki sektor kesimli o‘tkazgichlar qo‘llanadi, o‘tkazgichning diametri oshiriladi, bir nechta parallel o‘tkazgichlardan iborat "gugurt" tipi simlardan foydalaniladi. 5. Kuchlanish yo‘qotishlari. Elektr uzatish liniyasida kuchlanishning pasayishi quyidagi sabablarga ko‘ra yuzaga keladi: liniya uzunligi ortishi, yuklamaning oshishi, simning effektiv qarshiligi. Kuchlanish yo‘qotilishi quyidagicha ifodalanadi: ∆𝑈 = 𝐼 ∙ (𝑅 ∙ 𝑐𝑜𝑠𝜑 + 𝑋 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝜑) Kuchlanishning sezilarli pasayishi iste’molchilar qurilmalarining nosoz ishlashiga olib keladi. Shu sababli, yuqori kuchlanishda energiya uzatish samarasi oshadi. 6. Tok zichligiga bog‘liq yo‘qotishlar. Tokning o‘tkazgich bo‘ylab bir tekis taqsimlanmasligi natijasida: yuza effekti (skin-effect), yaqinlik effekti yuzaga keladi. Bu hodisalar yuqori chastotada yanada sezilarli bo‘lib, o‘tkazgichning samarali qarshiligini oshiradi va qo‘shimcha isroflarni keltirib chiqaradi. 7. Energiya isroflarini kamaytirish usullari. Zamonaviy energetika tizimlarida energiya yo‘qotishlarini kamaytirish bo‘yicha bir qator texnik va tashkiliy choralar qo‘llaniladi. Ulardan eng samaralilari: a) Sim materialini optimallashtirish: mis yoki yuqori o‘tkazuvchan alyuminiyqotishmalarini qo‘llash, sim kesimini oshirish, b) Reaktiv quvvatni kompensatsiyalash: kondensatorlar, sinxron kompensatorlar, reaktorlar. c) Kuchlanishni optimallashtirish: transformatorda bosqichli rostlash (RPN, PBV), avtomatik kuchlanish regulyatorlari. YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 103 d) Tojlanish yo‘qotishlarini kamaytirish. Bir nechta parallel (bundled) simlardan foydalanish. e) Raqamli monitoring va diagnostika. Energiya oqimini onlayn kuzatish, IoT sensorlar bilan liniya holatini nazorat qilish. 8. Amaliy natijalar va energiya samaradorligiga ta’siri. Isroflarning kamayishi quyidagi afzalliklarni beradi: energiya yetkazib berish samaradorligi ortadi, iqtisodiy xarajatlar kamayadi, elektr tarmoqlari barqarorligi oshadi, yuqori yuklamalarda tashqi omillarga sezgirlik kamayadi. Xulosa Elektr uzatish liniyalarida energiya isroflarini tahlil qilish shuni ko‘rsatadiki, yo‘qotishlarning asosiy qismi o‘tkazgich qarshiligi, reaktiv quvvat oqimi, tojlanish hodisasi, kuchlanishning pasayishi va tok zichligining notekis taqsimlanishi bilan bog‘liq jarayonlar natijasida yuzaga keladi. Liniya uzunligi ortishi, yuklamaning o‘zgaruvchanligi va o‘tkazgichlarning konstruktiv xususiyatlari energiya samaradorligiga bevosita ta’sir ko‘rsatadi. Tahlillar shuni tasdiqlaydiki, energiya isroflarini kamaytirish uchun yuqori o‘tkazuvchan materiallardan tayyorlangan o‘tkazgichlarni qo‘llash, reaktiv quvvatni kompensatsiyalovchi qurilmalar (kondensator batareyalari, reaktorlar, sinxron kompensatorlar)ni joriy etish, kuchlanish darajalarini optimallashtirish hamda havo liniyalarida tojlanish yo‘qotishlarini kamaytiruvchi yechimlardan foydalanish muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, zamonaviy raqamli monitoring va diagnostika tizimlari elektr tarmoqlarida isroflarni real vaqt rejimida aniqlash va operativ bartaraf etish imkonini yaratadi. O‘tkazilgan tahlil va amaliy tavsiyalar elektr energiyasi uzatish tizimlarida umumiy samaradorlikni oshirish, iqtisodiy xarajatlarni kamaytirish va elektr tarmoqlarining ishonchliligini ta’minlashda muhim ilmiy-amaliy ahamiyatga ega. Shu bois, yuqori samarali texnologiyalarni joriy etish, texnik xizmat ko‘rsatishni takomillashtirish hamda energetika mutaxassislarining malakasini oshirish kelgusida energiya isroflarini yanada kamaytirishning asosiy yo‘nalishlaridan biri hisoblanadi. Adabiyotlar, References, Литературы: 1. Abdulazizov Bozorqul Boboqulovich, Qurbonazarov Suhrob Erkin o‘g‘li - Elektr energiyasi isroflarining kamaytirish muammolari. Международный научный журнал «Научный импульс» № 28 (100), часть 1 Декабря, 2024. 2. Raxmatov A. Elektr tarmoqlarda elektr energiya isroflarini aniqlash. // “Irrigatsiya va Melioratsiya” jurnali. – Toshkent, 2016. – №1. – B. 37-40 3. S.E.Qurbonazarov, J.A.Esonov, A.A.Igamberdiyev – “Qayta tiklanuvchi energiya turlaridan foydalanish” - Экономика и социум, №12(115) 2023 4. A.A.Igamberdiyev - Shamol elektr stansiyalari energiyasi va uni konvertatsiyalash - “Yarim o‘tkazgichlar fizikasining fundamental va amaliy muammolari: yechimlari va istiqbollari” mavzusidagi xalqaro ilmiy-amaliy konferensiya - Namangan 4-5 oktabr, 2024 5. Igamberdiyev Abdumannon Abduvait o‘g‘li, Poyonov Navro‘z Shuhrat o‘g‘li - Quyosh energiyasidan akkumulyator batareyalarsiz foydalanish - Modern education and development international interdisciplinary research journal 08.05.2024 YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 104 6. S.E.Qurbonazarov – “Katta quyosh pechi” International Conference on Developments in Education Hosted from Amsterdam, Netherlands https://www.econferencezone.org/ June 8th 2022y 7. Қурбоназаров Сухроб Эркин ўғли, Игамбердиев Абдуманнон Абдуваит ўғли – Гравитационные батареи – будущее альтернативных источников энергии - Международный научный журнал № 13 (100), часть 1 «Научный импульс» Сентября, 2023. 8. Qurbonazarov Suhrob Erkin o‘g‘li, Abzoirov Elbek Akram o‘g‘li - Elektromobillarning evolyutsiyasi va hozirgi kundagi foydalanish holati. “Zamonaviy dunyoda sun’iy idrokning rivojlanishi: yangi davr muammolari va yangi yechimlar jurnali” 30-Oktyabr, 2025-yil. 243-250 betlar.