Динамические свойства тахогенераторов. Дифференциальное уравнение тахогенератора:

, (5.7.15)

где

Т – постоянная времени;

K_y – статический коэффициент по напряжению;

- угол поворота вала;

Решение уравнения (5.5.13):

, (5.7.16)

где

– установившееся значение угла поворота.

Передаточная функция тахогенератора:

. (5.7.17)

Из этого уравнения, очевидно, что тахогенератор представляет собой инерционное дифференцирующее звено. Постоянная времени Т определяется скоростью протекания электромагнитных процессов в машине, т. е. активными и реактивными сопротивлениями самой машины и ее нагрузки. Электромеханической постоянной времени, обусловленной инерцией полого ротора тахогенератора, обычно пренебрегают.

Литература

1. Костенко М П., Пиотровский Л. М. Электрические машины, Л, “Энергия”, 1973.

2. Вольдек А. И. Электрические машины, Л, “Энергия”, 1974.

3. Брускин Д. Э., Зорохович А. Е., Хвостов В. С. Электрические машины и микромашины, М, “Высшая школа”, 1990.

4. Пиотровский Л. М. Электрические машины, Л, “Госэнергоиздат ”, 1963.

5. Арменский Е. В., Прокофьев П.А., Фалк Г. Б. Автоматизириванный электропривод, М, “Высшая школа”, 1987.

Оглавление

1. Расчет магнитный цепей (общие сведения). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1.1. Магнитные цепи c постоянной магнитодвижущей силой. . . . . . . . . . . . . 2

1.2. Расчет магнитной цепи постоянного магнита. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.3. Механические усилия в магнитном поле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.4. Магнитная цепь с переменной магнитодвижущей силой (МДС) . . . . . . . 8

1.5. Трансформаторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..14

1.5.1. Основные соотношения для однофазного трансформатора................14

1.5.2. Холостой ход трансформатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

1.5.3. Режим нагрузки трансформатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

1.5.4. Эквивалентная схема и параметры приведенного трансформатора. 18

1.5.5. Режим короткого замыкания трансформатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

1.5.6. Падение напряжения в трансформаторе и его КПД. . . . . . . . . . . . . . 20

1.5.7. Особенности работы трехфазных трансформаторов. . . . . . . . . . . . . .22

1.5.8. Автотрансформатор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

1.5.9. Измерительные трансформаторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

2. Машины переменного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .28

2.1. Получение кругового вращающегося магнитного поля . . . . . . . . . . . . . 28

2.2. Основные принципы выполнения многофазных обмоток. . . . . . . . . . . . 32

2.3. Асинхронная электрическая машина. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

2.3.1. Пуск в ход асинхронных двигателей.................................................43

2.3.2. Регулирование скорости вращения асинхронных двигателей. . . . 44

2.4. Асинхронные исполнительные двигатели. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

2.4.1. Создание вращающегося магнитного поля. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

2.4.2. Пульсирующее поле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

2.4.3. Круговое поле.................................................................................... 47

2.4.4. Эллиптическое поле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

2.4.5. Требования, предъявляемые к исполнительным двигателям. . . 53

2.4.6. Исполнительный двигатель с амплитудным управлением. . . . . . 54

2.4.6.1. Уравнения токов идеализированного двигателя. . . . . . . . . . . 56

2.4.6.2. Механические характеристики. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

. 2.4.6.3. Регулировочные характеристики. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 58

2.4.6.4. Мощности управления и возбуждения. . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2.4.6.5. Механическая мощность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.4.7. Исполнительный двигатель с фазовым управлением. . . . . . . . . . . 62

2.4.7.1. Механические и регулировочные характеристики

идеализированного двигателя. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63

2.4.7.2. Мощность управления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

2.4.8. Исполнительный двигатель с амплитудно-фазовым управлением

(конденсаторная схема) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................65

2.4.8.1. Механические характеристики. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

2.4.9. Электромеханическая постоянная времени исполнительных

двигателей. ................................................................................... ....67

2.4.10. Сравнение исполнительных двигателей при различных

методах управления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3. Синхронные электрические машины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70

3.1. Общие сведения. . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . 70

3.1.1. Векторные диаграммы синхронного генератора. . . . . . . . . . . . . . . . 74

3.1.2. Электромагнитный момент синхронной машины. . . . . . . . . . . .. . . 75

3.2 Реактивный двигатель. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81

3.3 Гистерезисный двигатель. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82

3.4 Синхронные шаговые двигатели. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

4. Машины постоянного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91

4.1. Устройство, принцип действия и электромагнитный момент машины

постоянного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

4.2. Реакция якоря машины постоянного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. 93

4.3. Коммутация в коллекторных машинах постоянного тока. . . . . . . . . . . . .95

4.4. Генераторы постоянного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98

4.5. Двигатели постоянного тока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102

5. Информационные машины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .....106

5.1. Поворотный трансформатор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

5.1.1. Синусно – косинусный поворотный трансформатор. . . . . . . . . . . . . . 108

5.1.2. Линейный поворотный трансформатор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

5.2 . Сельсины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

5.2.1. Сельсины с одной обмоткой синхронизации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

5.2.2. Дифференциальные сельсины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

5.3. Магнесины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .132

5.4. Трехфазные сельсины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134

5.5. Асинхронный тахогенератор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .143