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 48

Обеспечить плавное вращение МДС якоря можно путем формирования синусоидального напряжения питания фазных обмоток электрической машины, формируемого по сигналам ДПР. Фазные напряжения или токи должны быть сдвинуты по фазе в соответствии с числом фаз электрической машины, а ДПР должен быть установлен так, чтобы обеспечивался пространственный сдвиг между магнитным потоком якоря и магнитным по током ротора, равный π/2 эл. град (см. рис. 13.21). При этом двигатель развивает максимальный момент. Такие двигатели получили название вентильных двигателей с позиционной модуляцией питания фаз (ВДПМ). На рис. 13.30 изображена структурная схема ВДПМ. На валу электрической машины установлен ДПР 1, выходные сигналы которого поступают на схему управления 2, осуществляющую формирование трехфазной системы синусоидальных сигналов и умножение их на входной управляющий сигнал U. Со схемы управления синусоидальные сигналы поступают на усилитель мощности 3 и далее на фазные обмотки электрической машины.

В качестве ДПР ВДПМ применяют сельсины, синусно-косинусные ВТ. За рубежом широкое распространение получили датчики Холла, перспективно использование преобразователей угол - код. Информация с преобразователя угол — код позволяет обеспечить как работу самого двигателя, так и работу всей системы, в которую он входит.

Рис. 13.29. Схема конструкции электрической машины моментного вентильного двигателя

Рис. 13.30. Структурная схема ВДПМ

Глава  14

ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ УСТРОЙСТВА СИСТЕМ СИНХРОННОЙ СВЯЗИ

§ 14.1. Общие сведения

Рис. 14.1. Схема конструкции сельсина с обмоткой возбуждения  на явнополюсном статоре

Рис. 14.2. Схема конструкции сельсина с обмоткой возбуждения на явнополюсном роторе

В различных отраслях промышленности и схемах автоматического управления и регулирования, а также в следящих системах широкое применение получили индукционные системы синхронной связи, под которыми понимают совокупность устройств, служащих для измерения или передачи на расстояние угловых перемещений двух или нескольких валов, механически не связанных между собой.

Основными показателями, характеризующими свойства индукционных систем синхронной связи, являются: питание от сети переменного тока постоянной частоты и самосинхронизация в пределах одного оборота вала. К достоинствам таких систем можно отнести: 1) отсутствие искровой коммутации при работе системы; 2) высокую точность (ошибка не более 2,5° для машин низшего класса); 3) плавность отработки приемником поворота датчика; 4) использование датчиков и приемников бесконтактного типа; 5) однотипность датчиков и приемников.

Применяемые в индукционных системах в качестве датчиков и приемников микромашины получили название сельсинов.

Обмотки датчика и приемника, соединенные между собой линией связи, называют обмотками синхронизации, а обмотки, присоединяемые к питающей сети и предназначенные для создания магнитного потока машины, — обмотками возбуждения.

Сельсины подразделяют на трех- и однофазные. Трехфазные сельсины применяют при относительно больших мощностях. Конструктивно их выполняют как обычные трехфазные асинхронные двигатели с фазным ротором.

У однофазных сельсинов обмотки возбуждения, как правило, одно фазные, а обмотки синхронизации выполнены по типу трехфазных об моток, фазы которых сдвинуты пространственно на 120° и соединены в звезду. Следует иметь в виду, что токи, протекающие по фазовым об моткам, имеют одну и ту же временную фазу. Ток по обмоткам ротора протекает только в момент отработки. Основным видом однофазного сельсина следует считать машину, имеющую сосредоточенную обмотку возбуждения на статоре и распределенную обмотку синхронизации на роторе. Однофазные сельсины делятся на контактные и бесконтактные.

Из контактных сельсинов наибольшее распространение получили сельсины с явнополюсной магнитной системой. Обмотку возбуждения ОВ выполняют сосредоточенной; ее располагают как на полюсах статора (рис. 14.1), так и на полюсах ротора (рис. 14.2). В соответствии с этим различное расположение имеет и распределенная обмотка синхронизации ОС.