Главная
>
Асинхронные тахогенераторы переменного тока вытекают из теории о форме вращающегося магнитного поля (§ 2.6). Изменяя величину напряжения управления Иу и углы Р и у раздельно или одновременно, воздействуют на форму магнитного поля статора и тем самым на скорость вращения ротора. Амплитудное управление (рис, 2.31). Обмотку возбуждения В подключают к сети переменного тока с номинальньм напряжением Ои. На обмотку управления У подается сигнал - напряжение управления Оу, сдвинутое по фазе относительно напряжения возбуждения 0 на угол 90°. Управление скоростью вращения ротора осуществляется изме- Злемеш сдвига напртения на30° (Ji=const нением амплитуды напряжения управления при неизменной его фазе. .При равенстве приведенных напряжений управления и возбуждения (jjy=\JI эффективный коэффициент сигнала a,=fea=l, (2.53) Рис. 2.31. Схема амплитудного управления а поле статора в двигателе круговое (a=t/y/t/b - коэффициент сигнала при амплитудном управлении). С изменением напряжения управления эффективный коэффициент сигнала становится отличным от единицы, а поле - эллиптическим. При а=0, т. е. снятом сигнале управления, поле статора становится пульсирующим. Фазовое управление (рис. 2.32). Обмотку возбуждения В подключают к сети переменного тока с номинальным напряжением iJ=LJi. На обмотку управления У подается напряжение, номинальное по величине и переменное по фазе относительно напряжения возбуждения. Номинальньм называют такое напряжение управления, которое соответствует равенству Фазорегулятор fi=var Рис. 2.32. Схема фазового управления у правление скоростью вращения ротора осуществляется изменением фазы напряжения управления (угла Р). За коэффициент сигнала принимают sin р. При sinp=l вращающееся магнитное поле статора круговое; при l>sinp>0 -эллиптическое, при sin р=0 - пульсирующее. управление (рис. 2.33). Обмотку к сети переменного тока с номинальным управления подается номи- Пространственное возбуждения В подключают напряжением U=Ui. На обмотку нальное напряжение, сдвинутое по фазе относительно напряжения возбуждения на 90°. У правление скоростью вращения ротора производится за счет изменения пространственного угла у сдвига обмоток возбуждения В и управления У [13]. За коэффициент сигнала принимают sin у. При 51пу=1 вращающееся магнитное поле статора круговое; при l>sin у> > О - эллиптическое, при sin у = О - пульсирующее. Амплитудно-фазовое управление с конденсатором в цепи возбуждения (конденсаторное) (рис. 2.34, а). Обмотку управления У подключают к сети переменного тока через регулятор напряжения; напряжение управления Оу совпадает по фазе с напряжением сети Ui. Сдвиг по фазе тока, а следовательно, ч и напряжения на обмотке l/g = [/j/= const П y=va.r Рис. 2.33 Схема пространственного управления возбуждения по отношению к обмотке управления осуществляется конденсатором, который включают . последовательно с обмот-кой возбуждения. Управление двигателем производится за счет изменения величины напряжения управления- Причем, несмотря на то, что фаза напряжения управления не и.чменяется (совпадает с фазой напряжения сети), при изменении напряжения управления наблюдается одновременное изменение как величины, так и фазы напряжения возбуждения 0. Такое же явление происходит и при изменении скорости вращения ротора за счет изменения момента нагрузки при неизменном напряжении управления. Это объясняется тем, что напряжение возбуждения 0 равно геометрической разности напряжений сети и на конденсаторе Ue (рис. 2.34,6): и,= const и= var Рис. 2.34. Схема амплитудно-фазового управления с конденсатором в цепи возбуждения U,=V-Ua. (2.54) Напряжение на конденсаторе при изменении напряжения управления или скорости вращения ротора меняется вследствие изменения тока в цепи возбуждения, который является функцией скольжения и коэффициента сигнала [см. значения симметричных составляющих /впо (2.47)]: (jc-ihXc. (2-55) Следовательно, меняется по величине и фазе напряжение на обмотке возбуждения (j. Поскольку круговое поле существует в двигателе только при соблюдении условия (J=jUy, при заданном значении емкости конденсатора в цепи возбуждения круговое поле возможно только при строго определенном коэффициенте сигнала %=UyJUi и определенном значении скольжения s. В случае создания кругового поля при пуске двигателя (s=l) коэффициент сигнала и емкостное сопротивление конденсатора Х. определяются по формулам, получаемым при анализе симметричных составляющих токов [27]: Хс = (2.57) где и - индуктивное и активное сопротивления схемы замещения фазы В (см. рис. 2.30) при пуске (s=l). При другом напряжении управления и в иных режимах работы поле двигателя уже не будет круговым. Пуск двигателя в условиях кругового поля обеспечивает заданную величину пускового момента при минимальной потребляемой мощности. Увеличение в определенных пределах емкости С по отношению к Сц позволяет увеличивать пусковой момент. Максимальное значение пускового момента достигается при ХХе в условиях эллиптического поля и возросшей потребляемой мощности, что необходимо учитывать при анализе теплового режима двигателя. Величину емкостного сопротивления Хс при а=ао и s=l определяют по формуле I Хс =VXL + /?L . (2.57-) Сравнивая выражения для Хс, и Хс, нетрудно заметить, что Xgj<Xc-. т. е. С >Со. Максимальный .пусковой момент больше пускового момента при круговом поле в п раз: /--;-\ fi-0,5
|