Главная >  Асинхронные тахогенераторы переменного тока 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 [ 57 ] 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79

при дфО между соответствующими лучами датчика и приемника возникают э.д. с, равные разности э.д. с. датчика и приемника. Обозначим эти э. д. с. соответственно Е, Е, £3. Тогда для бдбп, учитывая (4.1) - (4.3), можно записать:

(4.5)

1 =-Ед1 --Eni=2£ , sin бд - sin -; £,=£д, - £п2=2£ sin (бд - 120° - ) sin £з=£дз - £ з=2£ sin (бд-Н 120° - sin. Пренебрегая сопротивлениями линии связи, найдем токи в об-

мотках синхронизации и линии связи:

=/ axSin(6 -)sin:

4== ах Sin (бд - 120° -1) Sin I;

/з = -§=/ axSin(eд+120°-)sin

(4.6)

где /max=-£max/Z - наибольшес действующее значение тока.

Токи, проходящие по обмоткам синхронизации, взаимодействуя с пульсирующими потоками обмоток возбуждения, создают вращающие моменты, направленные в датчике и приемнике навстречу друг другу и стремящиеся свести к нулю угол рассогласования G.

Уравнения (4.6) подтверждают свойство самосинхронизации, так как токи в обмотках синхронизации, а следовательно, и моменты, ими порождаемые, при Й=0 обращаются одновременно в нуль.

Для нахождения величины синхронизирующего момента сельсинов, работающих в индикаторном режиме, воспользуемся методом двух реакций, т. е. разложим м. д. с. трехфазной обмотки на две составляющие по осям: продольной d, совпадающей с осью обмотки возбуждения, и поперечной д-ей перпендикулярной.

Токи Ii, /2, /3, протекая по лучам обмоток синхронизации датчика и приемника, создают в них м. д. с. Р, F, Fg, совпадающие по направлению с осями этих обмоток. Продольная составляющая м. д. с. обмотки синхронизации датчика

/лd=дlCoseд-f Fд2Cos(eд- 120°)-f FдзCos(eд-f 120°). (4.7)

Поперечная составляющая м. д. с. обмотки синхронизации датчика

д,=д1 sin Q + F sin (ед-120°) -f дз sin (ед-f 120°). (4.8)

М. д. с. луча обмотки синхронизации датчика или приемника на два полюса (удвоенное амплитудное значение первой гармоники пространственной волны м. д. с.)

f=l,8Iwk, (4.9)



где Лоб - обмоточный коэффициент; ш -число витков луча обмотки синхронизации.

Подставив в уравнения продольной и поперечной м. д. с. (4.7) и (4.8) значения м. д. с. отдельных обмоток, определенные по (4.9) с учетом (4.6), получим

дй=-7 ах(1-со5е); (4.10)

Рд,=.шх51Пе. . (4.11)

где £тах = 1.8шЛоб/тах-

Аналогично можно записать для приемника:

Pnrf=--n,ax(l-cose); . (4.12)

/n, = -4maxSine. (4.13)

Продольная составляющая м. д. с. обмотки синхронизации как датчика, так и приемника, уменьшает основное поле машины, о чем свидетельствует минус в уравнениях (4.10) и (4.12). Размагничивающее действие продольной составляющей невелико, особенно при малых уг.пах рассогласования. Например, при угле рассогласования 6=15°

д.=п.=-/шгх(1 -cos 15°) = -0,026£,

Т. е. размагничивающее действие продольной составляющей не превышает 3%Fmax-

Полная -м. д. с. по продольной оси сельсина Fd равна сумме двух м. д. с: обмотки возбуждения F и обмотки синхронизации F:

Fa=F, + F,. . (4.14)

Магнитный поток, создаваемый по продольной оси,

Ф=г<1Л. (4.15)

где - магнитная проводимость по оси d.

Поперечная составляющая м. д. с. обмотки синхронизации как датчика, так и приемника создает магнитный поток поперечной реакции

где - Магнитная проводимость по оси д.

Синхронизирующий момент сельсинов создается в основном в результате взаимодействия потока с поперечными составляющими токов обмотки синхронизации, образующими м. д. с. F.

Различные знаки в уравнениях поперечных м. д. с. (4.11) и (4.13) означают, что синхронизирующие моменты в датчике и приемнике



имеют противоположные направления, что подтверждает условие самосинхронизации сельсинов в пределах одного оборота. Мгновенное значение синхронизирующего момента

тс=сф/=с [Ф sin (b/F sin (ю - ф) sin 0]=

= сФ/.пах COS sin е - i-сФ , cos {2(ot - ф) sin е.

(4.17>

где Ф, / - мгновенные значения потока Ф и м.д.с. F; с-конструктивный коэффициент; - временной угол сдвига между векторами потока Ф и м.д. с. Fmax-


Рис. 4.6. Векторная диаграмма обмотки синхронизации сельсина (а) и кривая синхронизирующего момента (б)

На рис. 4.6, а представлена векторная диаграмма обмотки синхронизации сельсина.

Среднее значение синхронизирующего момента М,. равно первому-члену правой части уравнения (4.17), так как среднее за период значение второго члена равно нулю.

Полагая, что временной угол сдвига ф, поток Ф и м. д. с. Fa от угла G не зависят, можно записать

c=craaxSine, (4.18)

Лстах=- сФйmax COS ф.

(4.19)

На рис. 4.6, б (сплошная линия) представлена зависимость синхронизирующего момента М. от угла рассог.пасования 6 при р=1.

Зависимость M.cf{&), как это следует из уравнения (4.18), представляет собой синусоиду. В реальных сельсинах форма кривой Mcf(Q) отличается от синусоидальной, так как величины Ф и изменяются при изменении G, особенно при больших углах рассогласования. Это объясняется размагничивающим действием продольной составляющей м. д. с. обмотки синхронизации и зависимостью параметров обмотки синхронизации от уг.па поворота. Кроме того, появляется дополнительный момент взаимодействия потока Ф и м. д. с. F. Важно отметить, что момент не зависит от кон-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 [ 57 ] 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79