Вращательном перемагничивании

а — с вращательным движением; б — с поступательным движением

Линейные ЭП имеют низкие технико-экономические показатели и их следует применять, когда двигатель с вращательным движением и механическим преобразователем неприемлем. Линейные ЭП получаются из обычных ( ll.l.a), ес/:и располагать обмотки в части пазов. Например, две фазы обмотки трехфазного двигателя подключить к двухфазному напряжению. При этом часть зубцовой зоны не будет использоваться и в зазоре появятся отраженные волны. Хотя напряжения симметричны и в конструкционном отношении машина симметричная, поле в зазоре такой машины будет несинусоидальное. Если убрать неиспользуемые пазы и участок магнитопровода, получим машину с сегментным статором ( 11.1,6), а затем, увеличив радиус сегмента до бесконечности, получим линейный двигатель ( 11.1,в). В режиме генератора такие электрические машины работают редко, хотя известны случаи применения генераторов, преобразующих возвратно-поступательное движение штока дизеля или паровой машины в электрическую энергию.

Линейные ЭП имеют низкие технико-экономические показатели и их следует применять, когда двигатель с вращательным движением и механическим преобразователем неприемлем. Линейные ЭП получаются из обычных ( 10.1, а), если располагать обмотки в части пазов. Например, две фазы обмотки трехфазного двигателя подключить к двухфазному напряжению. При этом часть зубцовой зоны не будет использоваться и в зазоре появятся отраженные полны. Хотя напряжения симметричны и в конструкционном отношении машина симметричная, поле в зазоре такой машины будет несинусоидальное. Если убрать

Обычно двигатель приводит в действие производственный механизм через систему передач, отдельные элементы которой движутся с различными скоростями. Примерная кинематическая схема электропривода с вращательным движением исполнительного механизма представлена на 2.1.

Кинетическая энергия привода с вращательным движением может быть определена как половина произведения эквивалентного

определенной комбинации импульсов тока. Реле счета импульсов нашли разнообразное применение в промышленных установках для контроля производственных процессов (учет числа деталей и т. п.). На 17-22 показано устройство шагового искателя с вращательным движением. При посылке кратковременного импульса тока в обмотку / электромагнита притягивается якорь и его собачка 2 переходит на следующий зубец храпового колеса 8. После исчезновения тока последнее поворачивается на один зубец под действием пружины 3. Скрепленные с храповиком щетки 5 перемещаются с одного неподвижного контакта 6 на другой. Для подвода тока к вращающимся щеткам служат контактные перья 4, скользящие по кольцу у основания щеток. Искатели могут иметь пятнадцать и более контактов. Для предотвращения поворота щеток в обратном направлении служит стопор 7. Перемещение якоря сопровождается размыканием и замыканием вспомогательного контакта И1 (их может быть несколько). Передвижение рабочей части шагового искателя может быть линейным при воздействии собачки на зубчатую рейку.

в своем «правиле» показал, что это явление и явление Ампера (силовое действие магнитного поля на ток) представляют собой две стороны единого электромагнитного процесса. В годы, непосредственно следующие за открытием Фарадея и Ленца, появляются первые модели генераторов постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Эти модели были двухполюсными и имели устройство для механического выпрямления тока. В 1834 г. русский академик Б. С. Якоби предложил первый электрический двигатель с вращательным движением и применил его в 1837 г. для привода движения лодки, в которой помещались 14 человек. До этого изобретения электрические двигатели имели механическую схему по типу машины с возвратно-поступательным движением.

24-2. Частотные датчики с вращательным движением...... 453

24-3. Фазовые и временные датчики с вращательным движением . 457 24-4. Частотные, временные и фазовые датчики с поступательным

При создании емкостных электрических машин было бы ошибкой копирование конструкций индуктивных машин. Индуктивные машины с вращательным движением ротора настолько совершенны, что заменить их чем-то другим невозможно. Надо пытаться найти конструкции емкостных машин, непохожие на индуктивные, и применить их там, где индунтив-ные машины не дают удачных решений, например для получения возвратно-поступательного движения, для ЭП с жидким и газообразным ротором и др.

а для ЭММ с вращательным движением якоря

меняется постепенно, при сравнительно малом изменении магнитной индукции. Экспериментально установлено, что при вращательном перемагничивании потери на гистерезис при индукции В = = 1,0. ..1,6 Тл в 1,6. ..2 раза выше, чем при циклическом (переменном) перемагничивании ( 8.1), а при повышении индукции резко уменьшаются.

при вращательном перемагничивании потери возрастают примерно до значения В» 1,6 тл, а при дальнейшем увеличении индукции резко падают (кривая 2).

1. Как изменяются потери на гистерезис с ростом индукции при вращательном перемагничивании и при перемагничивании переменным током? Отчего зависят механические потери?

Рассматривая отдельные участки магнитной системы при вращательном перемагничивании, следует отметить, что существуют участки, где есть радиальная и тангенциальная составляющие индукции, и можно представлять перемагничивание как эллиптическое перемагничивание [8]. Эллиптическое перемагничивание называют смешанным, так как его можно представить как наложение вращательного и пуль-сационного перемагничивании.

Изменение вектора индукции при вращательном перемагничивании представлено на 31-6, б. Вектор индукции В при вращательном перемагничивании может быть представлен как сумма двух пульсирующих векторов индукции, амплитуды которых Вш = 52т равны модулю вращающегося вектора В \. Для этого достаточно сместить оси векторов на угол л/2 и ввести запаздывание во времени на четверть периода (или угол л/2) по отношению друг к другу (когда один из пульсирующих векторов достигает максимума, другой исчезает).

а — вектор индукции при пульсационном перемагничивании; б — вектор индукции при вращательном перемагничивании и его представление в виде суммы двух пульсирующих векторов; в — вектор индукции при смешанном или эллиптическом перемагничивании и его представление в виде суммы двух пульсирующих векторов; г— представление вектора индукции при смешанном или эллиптическом перемагничивании в виде суммы вращающегося и пульсирующего векторов.

Как указано выше, геометрическим местом вектора В в общем случае (при В1т Ф В2т) является эллипс [уравнение (31-8), в котором время t является параметром, изображает в векторной форме эллипс]. В частном случае при вращательном перемагничивании В1т = BZn геометрическим местом вектора В является окружность. По виду орбиты конца вектора это перемагничивание называют также круговым. В другом частном случае при пульсацион-ном перемагничивании В2т = 0 (или В1т = 0) геометрическое место вектора вырождается в прямую линию, совпадающую с осью х (или с осью у].

б) Магнитные потери при пульсационном и вращательном перемагничивании

Потери при пульсационном перемагничивании рассматривались при изучении трансформаторов (§ 2-7). Потери при вращательном перемагничивании отличаются от потерь при пульсационном перемагничивании. Сравнение потерь на гистерезис при вращательном и пульсационном перемагничивании дано на 31-7. При вращательном перемагничивании потери представлены в зависимости от модуля вектора индукции, при пульсационном — от амплитуды индукции.

При индукции В < 0,7 Тл, когда сталь слабо насыщена (магнитная проницаемость почти постоянна), имеется возможность рассматривать вращательное перемагничивание как наложение двух независимых явлений: пульсационных перемагничивании по двум взаимно перпендикулярным осям. В этом диапазоне индукций потери на гистерезис при вращательном перемагничивании примерно

в 2 раза больше, чем при пульсационном. При дальнейшем увеличении индукции сталь насыщается и из-за существенной нелинейности явления перемагничивания принцип наложения неприемлем. Как видно из 31-7, нелинейность зависимости В = / (Я) при В > 0,7 Тл проявляется в том, что отношение потерь на гистерезис при вращательном перемагни-чивании к потерям при пульсационном перемагничивании постепенно уменьшается и в диапазоне индукций 1,0—1,5 Тл составляет 1,65—1,45. При индукции около 1,7 Тл потери на гистерезис становятся одинаковыми, а при дальнейшем увеличении индукции потери при вращательном перемагничивании резко снижаются и становятся значительно меньшими, чем при пульсационном.