Асинхронный тахогенератор

Тахогенератор – электрическая машина, преобразующая частоту вращения в электрический сигнал. Зависимость напряжения на выходе тахогенератора от частоты вращения называется выходной характеристикой. В идеальном случае эта зависимость прямая. Тахогенераторы используются для измерения частоты вращения, выработки ускоряющих и замедляющих сигналов, для операции дифференцирования.

Тахогенератор устроен так же, как однофазный асинхронный двигатель с полым немагнитным ротором. В пазах статора уложены две сдвинутые в пространстве на 90° обмотки: возбуждения ОВ (1) и выходная генераторная ОГ (2). Схема включения тахогенератора изображена на рисунке 53.

Рис. 53. Асинхронный тахогенератор:

1 – обмотка возбуждения;

2 – генераторная обмотка;

3 – сердечник статора;

4 – полый немагнитный ротор;

5 – внутренний сердечник статора

Ток обмотки возбуждения, включенной в сеть переменного тока с напряжением U _в, создает неподвижный в пространстве пульсирующий с частотой сети магнитный поток Ф _в. Этот поток пронизывает тело полого немагнитного ротора и генераторную обмотку. При неподвижном полом роторе ЭДС в генераторной обмотке не возникает в силу того, что магнитный поток расположен перпендикулярно этой обмотке. Ток, возникающий в полом роторе, создает магнитный поток, направленный против потока возбуждения, уменьшает его значение, но не изменяет его положения. Это происходит потому, что из(за большого немагнитного зазора (двух воздушных промежутков и стенки немагнитного ротора) индуктивное сопротивление полого ротора невелико, поэтому ток в полом роторе совпадает по фазе с ЭДС.

Когда полый ротор вращается, в результате пересечения им магнитного потока возбуждения Ф _в в нем возникает ЭДС вращения, направление ее для какого‑то момента времени указано на рисунке 53 точками и крестиками. ЭДС вращения вызывает ток в полом роторе, а последний создает магнитный поток Ф_{T, пр},который, как это указано на рисунке 54, совпадает с осью генераторной обмотки. В результате в генераторной обмотке от этого потока возникают ЭДС, пропорциональная окружной скорости, т. е. частоте вращения (e = Blv), ток, пропорциональный ЭДС, и магнитный поток, пропорциональный току (магнитная система не насыщена). Таким образом, ЭДС, возникающая в генераторной обмотке, пропорциональна частоте вращения полого ротора тахогенератора.

Рис. 54. Схема включения асинхронного тахогенератора

Дата добавления: 2015-05-06