Асинхронный тахогенератор постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК G01P3/46 

(54) АСИНХРОННЫЙ ТАХОГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к измерению параметров движения и может быть использовано для измерения скорости вращения валов и механизмов. Известны асинхронные тахогенераторы постоянного тока, содержащие две асинхронные электрические машины, на стато ре одной из которых расположена выходная измерительная обмотка, а на статоре другой-многофазная обмотка возбуждения и обмотка опорного напр51жения, соединенная через выпрямительную схему с выходной обмоткой Cl 1 . Данные тахогенераторы имеют относительно невысокую точность, особенно при измерении малых скоростей вращения, нэ-за наличия остаточной ЭДС и. ограничайной крутизны выходной характеристики Наиболее близким по технической сущности к. предлагаемому является асинхрон ный тахогенератор постоянного тока, который содержит две электрические машины, статор каждой из которых имеет два машитопровода с трехфазной обмоткой возбуждения и мнстгофазной сигнальной обмоткой, два ротора электрических машин, установленные на одном валу, и многофазный выпрямитель со схемой вычитания с резисторами, при этом обмотки возбуждения подключены к источнику питания с прямым и обратным чередованием фаз, а сигнальные обмотки подключены к многофазному вьтрямнтелю Г 2 . Известное устройство также характеризуется недостаточно высокой точностью измерения в диапазоне малых угловых скоростей, из-за переменной составляющей в нулевой ЭДС и недостаточной крутизны выходной xapaKTepHCTHjoi Цель изофетения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что асинхронный тахогенератор постоянного тока, содержащий две электрические машины, статор каждой из которых имеет два магнитопровода с трехфазной обмоткой возбуждения и многофазной сигнальной обмоткой, два ротора электрических машин, установлешлых на одном волу, и многофаз ный вьшряктитель со схемой вычитаття с резисторами, при этом обмот:1си возбуждения подключены к источнику питания с прямым и обратным чередованием фаз, а сигнальные обмотки соединеаы с входал-га многофазного вьшрямителя, снабжен двумя допол1П1тельными роторами, установленным на одном валу с основными, при этом все роторы выполнены многофазными и каждый из них расположен под одним маг нптопроводом статора, а обмэтки роторов каждой электрической макгашл соединены между собой попарно с противоположным чередованием фаз. На фиг. 1 схематично показан тахометр; на фиг. 2 - его принципиальная электрическая схема. Асинхронный TfixoreHepBTop постоянного тока состоит из двух эле1 трическнх машин 1 и 2, установленных в общем корпусе 3, из которых первая имеет два магнитопровода 4 и 5 соответ ственно с многофазной обмоткой б возбуждения и выходной обмоткой 1, два po тора 8 и 9 с многофазными обмотками 1О и 11, включеш-сыми с обратным череnoBairaeM фаз, а вторая машина аналогична первой и имеет два магнктопровода соответственно с многофазныьте обмоткой 1-1 возбуждения и выходной обмоткой 15, два ротора 1G и 17 с много фаз1Пз1кш обмотками 18 и 19, В1шюченны ми с обратным чередованием фаз, общего вала 20, с жестко установле1шыми рото- рак-га обеих машин, подшипниковых щитов 21, многофазных выпрямителей 22 и 23 балласт1а1х сопротивлений 24 и 25, сопроттгвления 26 полезной на1 рузки. Тахогенератор работает следующим образом. При подключение к сети .бмотки 6 с прямым и обмотки 14 с обратным чередо ванием фаз по ним протекают токи, соз- даюмие под магннтопроводами 5 и 13 вращающиеся в йротивоположном направлении магнитные поля, которые наводят ЭДС в обмотках 11 и 18. По этим обмоткам и последовательно В1и1юче1шыми с ними обмоткам Ю и 19 будут протекй ТОКИ, оЬраэуквдие под магнитопроводами 4 и 12, вращакишеся в противоположные стороны магнитнь(е поля , которые liaBo-дят в многофазных выходные: ой-тотках и 15 ЭДС с амплитудой, пропорционал ной скольжениям роторов 8 и 17 относительио мшчгитных полей под магнито- проводах™ 5 и 13. Выход 1ые обмотки 7 и 15 подключены к входам многофазных вьпгрялтителей 22 и 23 и соединега 1 с полезной нагрузкой 26 по дифференциальной схеме через балластные conpoTifB- ления 24 и 25. }ia сопротивлении 26 формируется окончательно выходное напря ение тахогенератора, отвечающее направлению и величине частоты враигения вала ротора. Если число пар полюсов nepiioft и второй машины оаинаково, то крутизна вьгхопиой характеристики увеличивается примерно вавое, различное число пар полюсов обеспечивает зна гительно большее увеличение крутиз)Ш1. Примене}гае многофазных роторов позволяет практически исключить вредное влияние нулевой ЭДС на выходлую характеристику тахогенератора. Все это позволяет существенно повыс;ить точно т, измере1гия. Формула 3 о б р е т с н и я Асинхрон сый Тахогенератор ШАГгоят-гнО-го тока, содержащий две элоктрнчоскиг маиганы, со:атор из г/ггопьс: HWijtr/ два магтгтопроводй с трехфазной обмоткой возбзждения и кпюгсм тазной с-г.,ной обмоткой, лва ротора з ;о Г7 ричосккх машин, установле1шых на однск, .iiy многофазный вьтрямт-гтеяь со схемой вычитания с резисторами, при этом обмоткм возбуждения подк почены к источнику гштания с прямым и обратньп чередоватшм фаз, а сигнальные обмотки соединены с входами много)азного выпря тителя, отличающийся теМ; что, с целью повышения точности, он скобжеп двумя дополнительными роторами, устаноЕглепнымн на одном валу с ocHocitbivH, при этом все роторы выполнены чгогофаоными и каждый из них расположен под одним магнитопроводом статора, а обмотки роторов каждой электрической мшпины соединены меясду собой попарно с противогюложным чередованием фаз. Источники информации, принятые во внимаш-1е при эксшертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 539358, KJi.QOl Р 3/46, 1976. 2.Авторское свидетельство СССРW 718785, кл. G.O1 Р 3/46, 1078 (пратотип). J 65 f 7Wt515f2172

22

23 fj/6/ fS