Асинхронные двигатели в приводах ПР не получили пока широкого распространения из-за сложности и высокой стоимости электронных преобразователей, обеспечивающих регулирование частоты вращения. В табл. П.35 приведены технические данные электронных преобразователей, предназначенных для регулирования частоты вращения двигателей. В табл. П.36 — П.40 приведены основные технические данные двигателей, применяемых в составе электрических приводов ПР.
Глава 10
ВРАЩАЮЩИЕСЯ ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 10.1. Общие сведения
Вращающиеся (поворотные) трансформаторы (ВТ) применяют в автоматических устройствах, маломощных следящих системах, вычислительной технике для получения выходных напряжений (электрических сигналов), пропорциональных функциям угла поворота ротора α например sinα, cosα или самому углу α. ВТ также используют в качестве построителей для решения геометрических и тригонометрических задач.
В автоматических устройствах ВТ работают как в режиме поворота ротора в пределах определенного ограниченного угла, так и при непрерывном вращении.
|
|
|
Рис. 10.1. Обозначение обмоток (а) и схема включения (б) вращающеюся трансформатора |
Для всех этих случаев может быть использован один и тот же тип ВТ при различном включении его обмоток. Конструктивно ВТ выполняют так же, как асинхронный двигатель с фазным ротором.
Как правило, на статоре и роторе размещено по две обмотки, сдвинутые между собой на 90 эл. град (рис. 10.1,а, где СГ1 —СГ2 — главная статорная обмотка; СВ1 — СВ2 — вспомогательная статорная обмотка; А1 — А2 — синусная роторная обмотка; Б1 — Б2 — косинусная роторная обмотка).
Ротор поворачивают с помощью точного редукторного механизма. Для уменьшения числа выводных зажимов с 8 до 6 применяют одностороннее соединение статорных и роторных обмоток внутри машины (рис. 10.1,6).
Каково бы ни было назначение ВТ, его конструкция должна обеспечивать синусоидальное изменение взаимной индуктивности между обмотками статора и ротора. Редуктор со шкалами грубого и точного отсчета встраивают в корпус ВТ или изготовляют отдельно и соединяют с валом ВТ.
Принцип действия ВТ основан на том, что при повороте ротора взаимная индуктивность между обмотками статора и ротора, а следовательно, и ЭДС в обмотках последнего, наведенные пульсирующим потоком возбуждения, изменяются но синусоидальному закону в зависимости от угла поворота ротора α. Для этого необходимо получить в воздушном зазоре машины распределение индукции по закону, близкому к синусоидальному. Однако наличие зубцов статора и ротора обусловливает ступенчатое распределение МДС обмоток и, следовательно, неизбежное содержание в них высших гармоник. Вследствие зубчатого строения статора и ротора периодически изменяется проводимость магнитной цепи ВТ, что вызывает появление зубцовых гармоник. Кроме того, из-за нелинейности кривой намагничивания возникают гармоники насыщения. Все эти факторы приводят к отступлениям от синусоидального пространственного распределения индукции, что вызывает погрешности в кривой зависимости ЭДС ротора от угла поворота.
Для повышения точности ВТ высшие гармоники по возможности уничтожают или ослабляют.
Выполнение на статоре и роторе обмоток с укороченным шагом позволяет уничтожить или ослабить высшие гармоники. Обычно на роторе помещают обмотки с укорочением шага на 1/3 полюсного деления τ, а на статоре — на 1/5 τ, что устраняет 3-ю и 5-ю гармоники.
Зубцовые гармоники ослабляют, осуществляя скос пазов статора или ротора. По технологическим соображениям удобнее производить этот скос на роторе, примем он должен быть равным одному зубцовому делению статора. В этом случае магнитная проводимость воздушного зазора вдоль окружности остается постоянной.
Во избежание появления погрешностей от гармоник насыщения при изготовлении статорных и роторных сердечников применяют листы пермаллоя, работают при малых насыщениях магнитной цепи и изготовляют ВТ с достаточно большим воздушным зазором. Все это позволяет создать ВТ высокого класса точности.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
