Индукционные регуляторы

б) индукционные преобразователи, в которых измеряемая механическая величина преобразуется в индуктированную ЭДС;

Индукционные преобразователи. В практике применяют несколько типов индукционных преобразователей. Особенность одного из них состоит в том, что действие контролируемой неэлектрической величины направлено на изменение взаимоиндуктивности двух обмоток. Одна из них (первичная) включена к источнику переменного напряжения, во вторичной (выходной) обмотке наводится э.д.с., величина которой изменяется при изменении взаимоиндуктивности, т. е. при изменении потокосцепления вторичной обмотки. Изменение взаимоиндуктивности связано с изменением воздушного зазора, площади полюсов, магнито-упругих свойств сердечника или положения вторичной обмотки, если она подвижная.

Схемы индукционного преобразователя с переменной площадью полюсов показаны на 10.9, б, с поворотной катушкой — на 10.9, в. Индукционные преобразователи такого типа, как и индуктивные, чаще всего используют в сочетании с равновесными и неравновесными мостовыми схемами, а также компенсационной схемой, для измерения перемещений и других неэлектрических величин (усилие, момент, давление, угол поворота и т. д.), действием которых можно изменять длину воздушного зазора или положение поворота якоря, вторичной обмотки.

б) индукционные преобразователи — измеряемая величина в генераторе преобразуется в э. д. с.; например, для измерения частоты вращения применяются тахогенераторы — магнитоэлектрические генераторы;

7. Индукционные преобразователи. Принцип действия индукционных преобразователей основан на законе электромагнитной индукции.

ИНДУКЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Индукционные преобразователи, как это следует из принципа действия, являются преобразователями, в которых наводимая в измерительной обмотке э. д. с. является функцией скорости изменения по-токосцепления fy магнитного потока и витков измерительной обмотки:

Индукционные преобразователи скорости перемещения обладают относительно высокой чувствительностью, что позволяет измерять малые перемещения, скорости, ускорения и другие величины, изменяющиеся с частотой до 15...30 кГц. Погрешность преобразователей с постоянным магнитом и подвижной рамкой может быть сведена до 0,15...0,2%.

11.2. ИНДУКЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ МАГНИТНЫХ ВЕЛИЧИН

Глава 11. Индукционные преобразователи ...................... 200

11.2. Индукционные преобразователи магнитных величии ................ *U

Следующий метод регулирования основан на использовании индукционного регулятора ( 5-8, г). Простейшим индукционным регулятором может служить заторможенный асинхронный двигатель с фазным ротором, устроенный таким образом, чтобы ротор можно было плавно поворачивать на 180°. К трехфазной сети присоединяются три фазные обмотки либо ротора, либо статора, создающие вращающееся магнитное поле. Если к сети присоединен ротор, то в каждой фазной обмотке статора благодаря вращающемуся магнитному полю индуктируется переменное напряжение. При повороте ротора амплитуда этого напряжения остается одной и той же, а фаза будет изменяться. Первичная обмотка испытательного трансформатора присоединяется к сети последовательно с одной из указанных выше фазных обмоток. Вследствие этого к трансформатору прикладывается геометрическая сумма напряжения сети (/! и напряжения фазной обмотки U2. В зависимости от положения ротора сдвиг фаз между напряжениями t/, и t/2 имеет различное значение. Таким образом, напряжение на первичной обмотке трансформатора UT при повороте ротора будет плавно изменяться от минимума (Uх —1/2) до максимума ((/!+ и»). Индукционные регуляторы обеспечивают плавное регулирование напряжения, но вызывают искажение кривой напряжения.

Для работы асинхронных машин со скольжениями, близкими к единице, в трансформаторном или тормозном режимах их рассчитывают с пониженными электромагнитными нагрузками. Примером использования асинхронных машин, номинальным режимом для которых является трансформаторный, могут служить индукционные регуляторы или фазовращатели [12].

При этом фаза напряжения ?/вых, как видно из векторной диаграммы ( 5.11, б), остается неизменной. Индукционные регуляторы выполняют мощностью до 500 кВт.

Для плавной регулировки напряжения со стороны переменного тока иногда используют такие однофазные и трехфазные индукционные регуляторы. Однако у них имеется воздушный зазор между статором и ротором, что уменьшает cos ф. Также неблагоприятно сказываются переходные контакты щеток с кольцами. Кроме того, индукционные регуляторы громоздкие. Все это не позволяет последним конкурировать в настоящее время с управляемыми выпрямителями.

а) Принцип работы индукционного регулятора. Индукционный регулятор представляет собой по существу асинхронную машину с заторможенным ротором и применяется для регулирования напряжения сетей. Главное значение имеют трехфазные индукционные регуляторы, тогда как однофазные встречаются значительно реже. Поэтому мы рассмотрим 'работу только первых.

Трехфазные индукционные регуляторы для распределительных сетей выполняются с регулированием напряжения в пределах ±(10-4-15)%. По сравнению с так называемыми регулировочными трансформаторами индукционный регулятор имеет больший вес, больший намагничивающий ток- и большие потери. Однако в последнее время удалось облегчить индукционный регулятор примерно на 25—30%, перейдя с четырехполюсного исполнения на двухполюсное, применив лучшие марки стали и несколько увеличив электромагнитные нагрузки регулятора.

156. Г. Ш а и т, Индукционные регуляторы трехфазного тока, J. Springer, Berlin, 1927, русск. перев., ОНТИ, 1933.

Наряду с асинхронными двигателями и генераторами в ряде отраслей техники применяют специальные асинхронные машины. К ним относятся асинхронные преобразователи частоты, фазорегуляторы, индукционные регуляторы напряжения, вращающиеся трансформаторы, сельсины, линейные и дуговые двигатели. С помощью этих машин можно регулировать частоту, фазу и величину напряжения; преобразовывать угол поворота ротора в напряжение, пропорциональное этому углу или некоторым его функциям; обеспечивать синхронный и синфазный повороты или вращение двух или нескольких осей, механически «е связанных между собой; осуществлять линейное или дуговое перемещение механических объектов.

9.2. Фазорегуляторы и индукционные регуляторы напряжения

При этом фаза напряжения ?7Вых, как видно из векторной диаграммы ( 9.4, б), остается неизменной. Индукционные регуляторы строятся на мощность до 500 кВт.

2. Для каких целей служат фазорегуляторы и индукционные регуляторы напряжения?