Асинхронные исполнительные (или управляемые) двигатели, страница 9

В схемах автоматики наряду с рассмотренными выше двух­полюсными  ВТ применяются также многополюсные.

Рис.22 -. Статор и ротор многополюсных ВТ.

Многополюсные вращающиеся транс­форматоры используются в двухканальных схемах синхронной связи для систем точного отсчета, а также в схемах с ма­лым углом поворота. Они, как правило, выполняются плоскими — имеют малую длину и большой диаметр (рис.22),что позволяет увеличивать число полюсов. Обычно такие ВТ встраиваются непосред­ственно в прибор, поэтому не имеют подшипниковых щитов. Статор 1 и ротор 2 многополюсных ВТ таких ВТ располагаются непосредственно на поворачивающихся друг относительно друга частях механизма.

Погрешности вращающихся трансформаторов.

К ВТ предъявляются высокие требования в отношении точ­ности воспроизведения заданной функциональной зависимости выходного напряжения от угла поворота ротора.

Все погрешности ВТ разделяются на систематические и слу­чайные.

Систематические погрешности обусловлены принципом работы, конструкцией, неточностью изготовления и условиями эксплуатации ВТ. Эти погрешности проявляются в следующем:

1.  погрешности, обусловленные принципом работы, в СКВТ проявляются в неточности симметрирования обмоток, а в ЛВТ—в отклонении зависимости U₂=f(α) от линейной зависимости при значениях α<60°;

2.  погрешности от конструктивных особенностей вызываются изменением магнитной проводимости зазора вследствие зубчато­сти статора и ротора, в нелинейности кривой намагничивания ВТ;

3.  погрешности от неточности изготовления ВТ проявляются асимметрией магнитопровода,   неточностью   скоса   пазов   и   др.;

4.  погрешности, определяемые условиями эксплуатации ВТ, вызываются колебаниями частоты и напряжения в питающей сети, отклонениями температуры окружающей среды за допусти­мые пределы, предусмотренные ТУ, и т. п.

Случайные погрешности ВТ вызываются разбросом свойств применяемых материалов, нарушением технологического режима изготовления и другими случайными причинами.

Точность ВТ характеризуется следующими показателями:

1. Погрешностью  воспроизведения синусоидальной   зависимо­сти напряжения от угла поворота  (для СКВТ). Эту погрешность обычно измеряют максимальной ошибкой отклонения напряжения от заданной зависимости Uвых, %.

2.  Погрешностью воспроизведения линейной зависимости (для ЛВТ), выраженной в угловых минутах  или в процентах от Uвых.

3.  Асимметрией нулевых точек, заключающейся в следующем. В сеть включают сначала одну обмотку статора, а затем другую, определяя каждый раз такое положение ротора, при котором напряжение на какой-либо его обмотке равно нулю. Теоретически при переключении напряжения с одной обмотки статора на другую угол поворота ротора должен быть равен 90°, но практически он несколько отличается от 90°. Отклонение фактического угла пово­рота ротора от 90° и определяет асимметрию нулевых точек в уг­ловых минутах.

4.  Величиной э. д. с. компенсационной обмотки, измеряемой в процентах от наибольшего значения э. д. с. обмотки ротора.  

5.  Величиной остаточной э. д. с. обмоток ротора, соответст­вующей наименьшей э. д. с. на выходе ВТ. Эти э. д. с. обусловле­ны наличием паразитных (емкостных и магнитных) связей меж­ду обмотками ВТ. Остаточная э. д. с. измеряется в процентах от наибольшего значения э. д. с. обмотки ротора и находится в пределах от 0,003 до 0,1%.

В зависимости от допускаемых погрешностей ВТ подразделяются на четыре класса точности: 0, 1, 2 и 3. Значения основных показателей погрешностей для этих классов приведены в табл. 11.1.      

	Показатель погрешности		Класс	точности
		0	1	2	3
сквт	Максимальная ошибка,   %	±0,05	±0,1	±0,2	±0,3
	Асимметрия нулевых то­чек, у гл. мин	±2	±3,5	±6	±8
	Максимальное   значение э. д. с. в компенсационной обмотке,  %	0,4	0,6	0,9	1,5
лвт	Максимальная ошибка, %	—	±0,1	±0,2	±0,3
	Асимметрия, угл. ;:рад	—	±3,5	±6	±8

Асинхронные тахогенераторы.

Тахогенераторами называются небольшие электрические машины, предназначенные для преобразования механического перемещения – вращения вала – в электрический сигнал – выходное напряжение.

Основные требования предъявляемые к ним

– линейность выходной характеристики – пропорциональность выходного напряжения Uг частоте вращения n.

- бол. крутизна выходной характеристики

- макс. Вых. Р при мин. Потребл. Р

- мин. Пульсация выходного напряжения Uг

- мин. Изменения фазы выходного напряжения Uг

- малый момент инерции ротора и малая величина момента сопротивления

- стабильность выходной характеристики

- малые габариты и масса

В отличие от тахогенераторов постоянного тока асинхронные тахогенераторы являются бесконтактными (не имеют скользящих контактов), а следовательно, они более надежны.

Рис.9 - Принцип действия асинхронного тахогенератора

По конструкции асинхронные тахогенераторы не отличаются от асинхронных исполнительных двигателей с полым немагнитным ротором. На их статоре   так же расположены две обмотки, сдви­нутые в пространст­ве на 90 эл. град (рис.9): одна из обмоток ОВ подклю­чена к сети и назы­вается обмоткой воз­буждения; с другой обмотки ОГ, назы­ваемой выходной или генераторной, сни­мается выходное напряжение тахогенератора.

 Принцип действия асинхронного тахогенератора состоит в сле­дующем. Переменный ток возбуждения создает пульсирующий по­ток Ф_d1, который, пронизывая полый ротор, наводит в нем э. д. с. трансформации. Контуры токов ротора от э. д. с. трансформации располагаются в плоскостях, перпендикулярных потоку возбужде­ния (рис.9,а). Они создают поток ротора Ф_тр2, который на­правлен навстречу потоку возбуждения и компенсируется возрастающим током обмотки возбуждения.