 |
12.6. Электромашинные усилители
|
|
|
|
12. 6. Электромашинные усилители
Простейшим усилителем мощности является обычный генератор постоянного тока с независимым возбуждением. Коэффициент усиления машины определяется отношением тока, протекаемого в обмотке якоря, к току возбуждения:
12. 6
В таком исполнении коэффициент усиления равен порядка 15 – 30.
Усилительную способность генератора можно увеличить, если использовать каскадную схему включения генераторов. В этом случае с выхода первого генератора подключается обмотка возбуждения второго, а выход со второго генератора будет превышать по мощности вход первого в 1000 и более раз.
Каскадная схема применяется редко из-за своей громоздкости и дороговизны.
Чаще используют так называемые электромашинные усилители (ЭМУ). Электрическая схема ЭМУ приведена на рис. 12. 21.
Рис. 12. 7. Схема включения электромашинного усилителя
Конструктивно электромашинный усилитель представляет собой коллекторную машину постоянного тока с независимым возбуждением, имеющую два комплекта щеток (продольные 1 – 1' и поперечные 2 – 2').
Ток, протекающий по обмотке возбуждения Iв, создает продольный магнитный поток Фd направленный по оси полюсов машины. При вращении якоря на поперечных щетках 2 – 2' появляется ЭДС Е2 = СnФd. Так как они замкнуты накоротко, то в обмотке якоря появляется большой ток I2. Этот ток создает в обмотке якоря сильное поперечное магнитное поле реакции якоря Фq, неподвижное в пространстве и направленное по оси щеток 2 – 2'. Под действием магнитного потока Фq в якорной обмотке между щетками 1 – 1' возникает ЭДС Е1 = С n Фq > > Е2, так как Фq > > Фd. При подключении к щеткам 1 - 1' нагрузки Rн в цепи потечет ток Iя превышающий ток Iв в десятки тысяч раз. Электромашинные усилители применяют для автоматического управления мощными электродвигателями.
|
|
|
12. 7. Одноякорные преобразователи
Для преобразования переменного тока в постоянный, используют выпрямители. Преобразование постоянного тока в переменный можно осуществить электромашинными преобразователями. Каскад из двух машин (асинхронный двигатель переменного тока и генератор постоянного тока) вполне решают эту задачу.
Но бывает ситуация, когда необходимо преобразовать постоянный ток низкого напряжения в постоянный ток повышенного напряжения. Делается это в одной комбинированной машине, состоящей из двигателя и генератора постоянного тока с общей магнитной системой. Со стороны низкого напряжения это электродвигатель, а со стороны повышенного напряжения – генератор постоянного тока с независимым возбуждением.
В одних и тех же пазах якоря преобразователя заложены самостоятельные обмотки низкого и повышенного напряжения. Концы обмоток присоединены к соответствующему коллектору (рис. 12. 8), причем обмотка повышенного напряжения имеет значительно большее число проводников, чем обмотка низкого напряжения.
Одноякорные преобразователи широко применяются в авиационной технике, а также в общепромышленных установках, где первичным источником постоянного тока является аккумулятор.
Одноякорные преобразователи постоянного тока в трехфазный переменный отличаются от рассмотренного следующим:
· обмотка повышенного напряжения состоит из трех секций, смещенных друг от друга на 120°;
· выводы секционных обмоток припаяны к трем контактным кольцам и с помощью токосъемных щеток переменный ток передается к потребителю.
Рис. 12. 8. Одноякорный преобразователь
12. 8 Тахогенераторы постоянного тока
|
|
|
Тахогенераторами называют электрические машины малой мощности, работающие в генераторном режиме и служащие для преобразования частоты его вращения в электрический сигнал.
Тахогенераторы постоянного тока по принципу действия и конструктивному оформлению являются электрическими коллекторными машинами. Выходной характеристикой тахогенератора является зависимость величины напряжения на зажимах якоря Uя от частоты его вращения n при постоянном магнитном потоке возбуждения Ф и постоянном сопротивлении нагрузки Rнагр На рис. 12. 9 показана выходная характеристика тахогенератора при различных Rнагр.
Рис. 12. 9. Характеристики тахогенератора
Тесты рубежного контроля 10, 11, 9.
|
|
|
