1. Індукційний регулятор напруги та фазорегулятор.

Індукційний регулятор напруги – це звичайний АД з фазним ротором, призначений для плавного регулювання напруги.

Ротор індукційного регулятора загальмований завдяки черв’ячній передачі, яка не тільки утримує ротор в заданому положенні, але дозволяє плавно обертати ротор відносно статора.

Обмотки статора ІР та ротора мають автотрансформаторний зв’язок, завдяки чому ІР називають також поворотним автотрансформатором.

Напруга мережі підводиться до обмотки ротора, при цьому ротор створює обертове магнітне поле, яке наводить в обмотці ротора е.р.с. Ė₁ = -Ú₁, а в обмотці статора е.р.с. – Ė₂.

Фазовий зсув цих е.р.с. залежить від взаємного розташування осей цих обмоток в просторі, що визначається кутом α. Якщо α=0, осі обмоток статора і ротора співпадають, тому е.р.с. Е₁ та Е₂ співпадають по фазі.

Напруга на виході індукційного регулятора

Ú₂ = Ú₁ + Ė₂

Поворот ротора здійснюється або вручну (поворотом маховичка), або дистанційно, вмиканням виконавчого двигуна.

Індуктивний регулятор застосовують у випадках, коли необхідне плавне регулювання напруги (при налагодженні е.о., та в лабораторних дослідженнях).

2. Фазорегулятор (фр).

ФР призначається для зміни фази вторинної напруги відносно первинної при незмінному значенні вторинної напруги.

Ні відміну від ІР обмотки статора та ротора електрично не зв’язані між собою, тому фазорегулятор називають поворотним трансформатором.

Зміна фази вторинної напруги здійснюється поворотом ротора відносно статора. Первинною в ФР звичайно є обмотка статора.

Фазорегулятори застосовуються в автоматиці для фазового керування та в вимірювальній техніці для повірки ватметрів та лічильників.

3. Асинхронні перетворювачі частоти.

Ми вже знаємо , що частота струму в роторі асинхронної машини залежить від ковзання, тобто f₂ = f₁ ∙ S.

Ця властивість асинхронних машин застосовується в асинхронних перетворювачах частоти (АПЧ).

Обмотку статора АПЧ вмикають до 3-фазної мережі з частотою f₁, а ротор обертають за допомогою привідного двигуна в напрямку, протилежному обертанню поля статора.

В цьому випадку в обмотці ротора наводиться е.р.с. Е₂ з частотою f₂ > f₁ (бо S >1).

Ця е.р.с. через контактні кільця та щітки створює на виході АПЧ напругу.

Якщо необхідно отримати плавне регулювання частоти в якості приводного двигуна з плавним регулюванням частоти обертання (наприклад, двигун постійного струму).

4. Електричні машини синхронного зв’язку (сельсіни).

Ці електричні машини застосовують, коли необхідно забезпечити синхронізацію обертання, або повороту валів механізмів.

Розповсюджені два види синхронного зв’язку – система електричного валу (синхронне обертання) та система передачі кута (синхронного повороту).

Найбільше розповсюдження отримали однофазні сельсіни.

Також сельсин має однофазну обмотку збудження та 3-фазну обмотку синхронізації, з’єднану зіркою обмотки збудження розташовується на статорі, а обмотка синхронізації – на роторі.

При вмиканні обмоток збудження до мережі напруги U₁ в кожному сельсіні створюється магнітний поток Ф, який наводить в обмотках синхронізації е.р.с. Е_д та Е_п, які направлені зустрічно.

Якщо ротори СД і СП займають однакове положення відносно своїх статорів, то Е_д = Е_п і система знаходиться в рівновазі.

Якщо ротор СД повернути на деякий кут α_q та E_q ≠ E_n, з’явиться результуюча е.р.с.

ΔĖ = Ė₁ + Ė₂,

яка створить струм синхронізації :

І_с =

і взаємодія цього струму з потоком збудження створює на роторі СП синхронізуючий момент, під дією якого ротор СП займе таке ж положення, як і ротор СД.