Устройство для стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока Советский патент 1940 года по МПК H02P5/06 

Уже известны устройства для стабилизации скорости вращения электродвигателя постоянного тока с использованием у последнего дополнительных обмоток возбуждения, автоматически включаемых при отклонении скорости вращения электродвигателя от заданной величины.

Предлагаемое изобретение касается такого устройства и состоит в особой форме его выполнения.

На чертеже изображена схема устройства.

Последовательно с дополнительными обмотками и Ог возбуждения электродвигателя, включенными навстречу друг другу, соединены два тиратрона TI и, соответственно, Т. Сетки тиратронов присоединены к полукольцам Яв и Яб коммутатора, приводимого во вращение от электродвигателя. К соседним полукольцам K и К этого коммутатооа, которые совместно с полукольцами К и К замыкаются общей для них щеткой ZZ/2, присоединены концы двух втор(чных обмоток трансформатора 7; первичная обмотка этого трансформатора через кольца /Cj и К того же коммутатора, замыкаемые ишткой Щ, периодически включается

в цепь источника электрического тока. Коммутатор имеет еще две пластины Л, и /fg, замыкаемые общей щеткой ZZ/я, выполненные одна в виде сплощного кольца, а вторая в виде разрезанного. Эти пластины включены между средней точкой дополнительных обмоток Oj и Оо и средней точкой общей цепи накала тиратронов TI и Гд.

Тиратроны Гз нормально заперты отрицательным смещением. Щетки коммутатора расположены на одной прямой, а контактные пластины сдвинуты друг относительно друга и относительно щеток так, как это изображено на чертеже.

Работа устройства сводится к следующему. Когда щетка ZZ/1 находится в положении I, она замыкает пластины /Ci и Л,, включая тем самым первичную обмотку трансформатора в цепь источника тока. Время нарастания напряжения во оторичной обмотке трансформатора должно быть равно времени, необходимому для поворота якоря электродвигателя на 180° (при синхронной скорости).

Если рот р электродвигателя вращается синхронно, то нлпряжение во вторичной обмотке трансформатора Т

возникает тогда, когда щетка ///о будет в положении II, т. е. между контактными пластинами, и напряжение на сетке запертых тиратронов подано не будет. Таким образом, никаких изменений скорости электродвигателя не произойдет. Если электродвигатель вращается со скоростью меньшей, чем синхронная, то напряжение во вторичной обмотке трансформатора Т появится до того момента, когда щетка Щ придет в положение II, т. е. в момент замыкания пластин К и Вследствие этого напряжение этой обмотки будет подано на сетку тиратрона Т. Так как направление импульса напряжения выбрано таким, чтобы оно снимало смещение на сетке тиратрона TI, то последний зажжется и включит ток в дополнительную обмотку О возбуждения электродвигателя, создающую магнитный поток одного направления с основным потоком возбуждения. При дальнейшем вращении щеткодержатель придет в положение III, в котором щетка Щ размыкает пластины Kj и при этом анодная цепь тиратрона Т разомкнется, он погаснет и вновь зажжется только тогда, когда на его сетку будет подан следующий импульс напряжения, т. е. в следующем цикле - при следующем обороте электродвигателя, если последний будет вращаться не синхронно.

Если электродвигатель вращается со скоростью больщей, чем синхронная, то импульс напряжения через щетку ZZ/2 и замыкаемые ею в этот момент пластины / и Kf, будет подан на сетку тиратрона Г, который включит обмотку Oj, создающую магнитный поток, направленный навстречу основному потоку возбуждения.

Образующиеся при выключении первичной обмотки импульсы напряжения во вторичной обмотке на работу схемы влиять не будут, так как они будут только увеличивать отрицательное смещение на тиратронах.

Кроме того, ток в первичной обмотке выключается (как видно из схемы) за некоторое время до конца оборота щеткодержателя с тем, чтобы обратные импульсы во вторичной обмотке имели место до окончания поворота на 360° и не нарушали работу схемы в момент начала цикла, т. е. когда щеткодержатель будет в положении I.

Таким образом в предлагаемом устройстве корректировка скорости осуществляется при каждом обороте электродвигателя и позволяет обеспечить заданную длительность одного оборота с значительной точно.стью и с еще большей точностью среднюю скорость электродвигателя.

Авторы отмечают, что в описанном устройстве имеется возможность в небольших пределах регулировать число оборотов, т. е. изменить значение синхронной скорости. Достигается это путем изменения времени нарастания напряжения во вторичной обмотке трансформатора Т.

Предмет изобретения.

Устройство для стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока с использованием у последнего дополнительных, обмоток возбуждения, автоматически включаемых при изменении скорости, отличающееся тем, что в цепь каждой из упомянутых обмоток Oi и О2. соединенных навстречу, последовательно включены нормально запертые тиратроны Т и, соответственно, Т, отпирание которых осуществляется посредством импульсного трансформатора Т, соединенного с цепями сеток и общей анодной цепью тиратронов через вращаемый от электродвигателя коммутатор , отдельные элементы которого расположены друг относительно друга так, что присоединение трансформатора к цепи сетки соответствующей лампы происходит лищь при отклонении скорости вращения электродвигателя от заданной.