Исполнительные асинхронные двигатели. Схемы замещения и параметры двухфазных исполнительных асинхронных двигателей. Вращающий момент двухфазного исполнительного асинхронного двигателя. Характеристики исполнительных асинхронных двигателей. Вращающиеся трансформаторы. Универсальные коллекторные двигатели и преобразователи. Синхронные машины общего применения. Синхронные двигатели для систем автоматики, страница 11

Большое влияние на несимметрию выходной характеристики оказывает нулевая (остаточная) ЭДС Е_о, т. е. ЭДС, наводимая в генераторной обмотке при неподвижном роторе. Теоретически при n = 0 в генераторной обмотке не должно наводиться никаких ЭДС, так как обмотки w_m и w_rдолжны иметь пространственный сдвиг друг относительно друга на 90°, Однако этот сдвиг отличается от 90°. Кроме того, в тахогенераторе имеют место несимметрия магнитной цепи (неравенство магнитных проводимостей в различных радиальных направлениях), неравномерность воздушного зазора, различная толщина стенок стакана ротора, магнитные потоки рассеяния, емкостные связи между обмотками. В результате в генераторной обмотке тахогенератора даже при n = 0 наводится некоторая ЭДС E₀, называемая нулевой (остаточной). ЭДС E₀ изменяется при повороте (изменении положения) ротора от  доОстаточную ЭДС можно разделить на две составляющие: переменнуюи постоянную

Переменная составляющаязависит от толщины

(электрической проводимости) стенок стакана ротора и составляет 3-7 мВ.

Постоянная составляющаяобусловливается неточным смещением обмоток, магнитной несимметрией стали и воздушного зазора, наличием потоков рассеяния и емкостных связей. У большинства тахогенераторов

Для борьбы с постоянной составляющей E_{0 const} обмотку возбуждения и генераторную обмотку размещают на разных статорах: одну на внутреннем, другую на внешнем. При сборке тахогенератора внутренний статор поворачивают, находят положение, соответствующее, и в этом положении закрепляют. Кроме того, листы пакетов стали статоров надежно изолируют, собирают веером, причем пакеты хорошо обрабатывают. Для борьбы с переменной составляющей E_{0 var} тщательно обрабатывают (калибруют) ротор. В особо точных тахогенераторах для борьбы сприменяют дополнительные компенсационные обмотки, включаемые по специальным схемам.

Выходная ЭДС тахогенератора. фактически представляет собой сумму основной генераторнойи остаточнойЭДС:

Если считать, что при изменении направления вращения а меняет фазу на 180°, то, как видно из векторной диаграммы рис. 9.34,  меняет свое значение  изменение фазы  менее 180°.

Важнейшим способом борьбы с несимметрией выходной характеристики является уменьшение нулевой остаточной ЭДС.

Необходимо, чтобы выходная характеристика тахогенератора была стабильной, т. е. не зависела от изменения температуры, нагрузки, условий эксплуатации, времени работы и т. п.

В реальных тахогенераторах при изменении температуры меняются активные сопротивления обмотки возбуждения, ротора, генераторной обмотки. Кроме того, происходят изменения насыщения стали, остаточного магнетизма, а также величины и характера нагрузки и т. п. В результате выходная характеристика несколько видоизменяется. Нестабильность выходной характеристики приводит к дополнительным погрешностям, которые в зависимости от фактора, их вызывающего, называют температурной, нагрузочной, частотной погрешностями. Большинство методов борьбы с дополнительными погрешностями тахогенераторов сводится к стабилизации нагрузки, частоты, входного напряжения и т. п.

Достоинствами тахогенераторов с полым ротором являются: бесконтактность, малоинерционность, высокая надежность, незначительный момент сопротивления. Недостатками — теоретическая и практическая нелинейность выходной характеристики, наличие фазовой погрешности и нулевого выходного напряжения, малая выходная мощность при значительных габаритах и массе.

Диапазон измеряемых асинхронными тахогенераторами частот вращения колеблется от 0 до 10000 об/мин.

Такие тахогенераторы могут вырабатывать ЭДС, пропорциональную ускорениюДля этого следует к обмотке ОВ подвести не переменное, а постоянное напряжение.

Тахогенератор, как указывалось в § 2.4, считают безынерционным звеном. Его передаточная функция согласно (9.34) имеет вид усилительного звена: , если за входную величину принята угловая скорость ротора, или идеального дифференцирующего звена