Тахогенератор постоянного

Двухфазные тахогенераторы в отличие от тахогенераторов постоянного тока не имеют скользящего контакта и обладают повышенной надежностью. Поэтому их широко применяют в различных устройствах автоматики, в том числе в следящих системах регулирования скорости.

Крутизна выходной характеристики современных тахогенераторов постоянного тока S =3-г- 100 мВ/об/мин (меньшие значения относятся к тахогенераторам с постоянными магнитами). Наиболее распро-

12. 1. Устройство тахогенераторов постоянного тока:

Достоинства и недостатки. Достоинствами тахогенераторов постоянного тока являются: малые габариты и масса при большой выходной мощности; отсутствие фазовой погрешности, что обусловлено работой на активную нагрузку; кроме того, в машинах с постоянными магнитами не требуется иметь вспомогательный источник электрической энергии для возбуждения. Однако по сравнению с тахогенераторами переменного тока они имеют ряд недостатков: сложность конструкции, высокую стоимость, нестабильность выходной характеристики из-за наличия скользящего контакта, пульсации выходного напряжения и радиопомехи, возникающие в результате коммутации тока щетками.

В начале тридцатых годов нашего столетия начинается массовое применение микромашин для бытовых приборов, медицинского оборудования, пищевой и легкой промышленности. Получает распространение однофазный конденсаторный асинхронный микродвигатель. С середины тридцатых годов электрические микромашины применяют в системах автоматики и следящего привода. В связи с этим начинается быстрое развитие микродвигателей и тахогенераторов постоянного тока, сельсинов, асинхронных тахогенераторов и исполнительных двигателей.

В зависимости от технических требований в отношении получения необходимой точности работы тахогенераторов постоянного тока в них применяют три типа исполнения якорей: обыкновенный пазовый, беспазовый гладкий и полый бескаркасный. В первом случае обмотку якоря укладывают в его пазы, как в обычной машине постоянного тока, и воздушный зазор между полюсами и якорем делают минимальным. При малогабаритном исполнении тахогенератора с пазовым якорем возбуждерие его обидно осуществляется от кольцевого постоянного магнита (см. 1.9, в).

При проектировании и изготовлении тахогенераторов постоянного тока стремятся применять необходимые средства, уменьшающие влияние перечисленных выше причин на выходное напряжение машины.

Теория и проектирование микродвигателей и тахогенераторов постоянного и переменного токов интенсивно развиваются на основе работ советских ученых В. С. Кулебакина, М. П. Костенко, А. Н. Ларионова, А. Е. Алексеева, Д. А. Завалишина, Ю. С. Чечета, И. П. Копылова, И. Я. Лехтмана, Е. М. Лопухиной, Г. И. Штурмана, Н. П. Ермолина, Ф. М. Юферова, Е. Д. Несговорой, П. Ю. Ка-асика, Е. В. Кононенко, В. М. Казанского, Б. А. Ивоботенко.

При этом допущении крутизна ST не зависит от угловой скорости якоря. Она определяется конструктивными параметрами и напряжением возбуждения машины (коэффициент kE) и увеличивается с ростом нагрузочного сопротивления /?нагр- У тахогенераторов постоянного тока при /?нагр>^я крутизна 5т=3-ь -=-100 мВ/ (об/мин).

У тахогенераторов постоянного тока с электромагнитным возбуждением возможна температурная погрешность вследствие на-

К преимуществам тахогенераторов постоянного тока относят возможность получения высокой линейности выходной характеристики и большой крутизны, что предопределяет их использование в ряде систем автоматики.

Генератор ГР питает двигатель постоянного тока привода ротора ДР (П 127-8к, 250 кВт, 330 В). Обмотка возбуждения генератора ГР питается от реверсивного однофазного тиристор-ного преобразователя, управляемого магнитным усилителем, а обмотка возбуждения двигателя ДР — от нереверсивного однофазного тиристорного преобразователя, который управляется своим магнитным усилителем. В качестве датчика скорости ротора используется тахогенератор постоянного тока.

Схема индивидуального электропривода ротора по системе генератор — двигатель буровой установки «Урал-маш-50003» показана на 3.1. Генератор ротора ГР (П 142-6К, 400 кВт, 460 В) входит в состав трехмашинно-го преобразовательного агрегата, вращаемого синхронным двигателем С ДА (СДЗ 13-34-6, 500 кВт, 6 кВ, 1000 об/мин). ГР питает двигатель постоянного тока привода ротора ДР (П 127-8к, 250 кВт, 330 В). Обмотка возбуждения генератора ОВГР питается от реверсивного однофазного тиристорного преобразователя ТПВГ, управляемого магнитным усилителем МУ\, а обмотка возбуждения двигателя ОВДР — от нереверсивного однофазного тиристорного преобразователя ТПВД, который управляется своим магнитным усилителем МУг- В качестве датчика скорости ротора используется тахогенератор постоянного тока.

3. Тахогенератор постоянного тока по схеме независимого возбуждения дает более точный результат измерения частоты вращения, чем тахо-генератор с самовозбуждением. Чем это объясняется?

Тахогенератор постоянного тока обычно представляет собой генератор постоянного тока малой мощности с независимым возбуждением ( 15-24) или с постоянными магнитами. Напряжение с зажимов тахогенератора, пропорциональное скорости, может подаваться на зажимы вольтметров, градуированных по скорости, для измерения скорости или в

Тахогенератор постоянного тока. Это ненасыщенный генератор постоянного тока с электромагнитным возбуждением или с возбуждением от постоянных магнитов. Выходная характеристика тахогенератора U=f(n)—прямая линия. Влияние реакции якоря устраняется за счет того, что машина делается ненасыщенной или, наоборот, насыщенной. Как в том, так и в другом случае генератор работает на линейной части характеристики холостого хода. Достоинством тахогенераторов постоян-того тока является меньшая масса при той же чувствительности по сравнению с тахогенерато-рами переменного тока.

Тахогенератор постоянного тока обычно представляет собой генератор постоянного тока малой мощности с независимым возбужде-

§ 9.2. ТАХОГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Тахогенератор постоянного тока представляет собой коллекторную электрическую машину постоянного тока с возбуждением либо от постоянного магнита ( 9.7, а), либо с помощью обмотки, расположенной на явновыраженных полюсах ( 9.7, б).

Тахогенератор постоянного тока в сравнении с асинхронным (см. § 9.1) имеет важное преимущество — отсутствие фазовой погрешности. Однако наличие коллектора и щеток снижает точность ТГ постоянного тока. Кроме того, ТГ постоянного тока являются источниками радиопомех и щеточных шумов.

§ 9.2. Тахогенератор постоянного тока .......... ......... 154

При построении такой системы на постоянном токе в качестве усилителя можно использовать электромашинный усилитель постоянного тока, исполнительного двигателя — исполнительный двигатель постоянного тока, элемента обратной связи — тахогенератор' постоянного тока. Если систему выполнять на переменном токе, то вместо потенциометров можно применять сельсины или вращающиеся трансформаторы, в качестве исполнительного двигателя — исполнительный асинхронный двигатель, элемента обратной связи— асинхронный тахогенератор.