ИНДУКЦИОННЫЕ СЕЛЬСИНЫ
Индукционные сельсины являются электромашинами переменного тока, имеющими обычно статор с трехфазной обмоткой и ротор с явновыраженными полюсами и однофазной обмоткой. В практике чаще всего используется парное применение сельсинов— один из них является датчиком, а второй — приемником. При этом различают трансформаторный и индикаторный режимы работы сельсинов.
В трансформаторном режиме (рис. 69) сельсины используются для дистанционного управления синхронным вращением валов (осей).
При подключении к сети переменного тока однофазной обмотки сельсина-датчика она создает пульсирующий магнитный поток Ф2, совпадающий по направлению с осью этой обмотки. Поток Ф1 наводит в трех обмотках статора СД э. д. с., разные по величине
Рис. 69. Схема включення сельсинов, используемых в трансформаторном режиме |
и одинаковые по фазе из-за их различного пространственного положения:
El — ZfmaxSin Ct;
Е2 = £max COS (я + ЗО );
ЕЗ — Е шах cos(z + 150 ), (1.35)
где £max — э. д. с., наводимая в обмотке, когда ее ось совпадает с осью потока;
а — угол, образованный осью первой обмотки с горизонтальной осью.
Э. д. с. El, Е2, ЕЗ обусловливает возникновение напряжений между точками С1, С2, СЗ, которые будут приложены к обмоткам статора сельсина-приемника СП. В результате этого первичная трехфазная обмотка статора СП создает пульсирующий поток ФГ, который в каждой ее фазе наводит э. д. с. El’, Е2′, ЕЗ’, близкие по величине и фазам к приложенным напряжениям. Без учета падения напряжения в обмотках можно записать:
£7 = £7′; Е2 = Е2′; ЕЗ = ЕЗ’.
Таким образом, пульсирующий поток ФГ обмоток статора по величине н направлению при определенных допущениях совпадает с потоком Ф1 первичной обмотки. Поэтому поворот вектора потока Ф1 (обмотки ротора) вызывает синхронный поворот вектора потока ФГ дистанционным путем.
Поток ФГ пронизывает обмотку ротора СП и наводит в ней э, д. с., величина которой (а следовательно, и величина вторичного
Рнс. 70. Схема дифференциальных сельсинов: PI, Р2, РЗ— обмотки роторов; С/, С2, СЗ — обмотки статоров |
напряжения U2) зависит от расположения осей обмотки ротора СП и потока Ф’.
Если отсчитывать рассогласование от положения, при котором данные оси взаимноперпендикулярны, то напряжение U2 будет изменяться по закону синуса от изменений угла рассогласования (а).
Иногда в некоторых устройствах применяют дифференциальные сельсины (ДС), имеющие трехфазные обмотки на статоре и роторе (рис. 70). Особенность работы этой схемы в том, что вектор потока поворачивается на угол, равный разности (или сумме) углов поворота ротора СД и ротора ДС.
Находит применение в практике и параллельное присоединение нескольких СП к одному СД (рис. 71). Это позволяет управлять
несколькими устройствами от одного сельсина-датчика.
В индикаторном режиме схема сельсинов работает так же, как и поворотный трансформатор. Согласно схеме (рис. 72) пульсирующий поток Ф статора наводит в трехфазной обмотке ротора э. д. с., величина которой в каждой фазе зависит от расположения осей потока и фазы. Если положения роторов относительно
статоров идентичны, то токи в уравнительных проводах отсутствуют.
При рассогласованном положении роторов (на рис. 72 на угол а) в их обмотках наводятся неодинаковые э. д. с. и появившиеся за счет этого уравнительные токи обусловливают возникновение вращающих моментов. Последние будут стремиться повернуть роторы так, чтобы ликвидировать рассогласование.