потоков рассеяния и другими причинами, проводящими к магнитной связи двух, казалось бы, перпендикулярных обмоток. У большинства АТГ она достигает 25÷100 мВ. Переменная составляющая обуславливается неодинаковой толщиной стенок в различных частях полого ротора, что приводит к разности активных сопротивлений элементарных контуров, к разности токов и потоков этих контуров. Она составляет 3÷7 мВ.
Для борьбы с постоянной составляющей нулевого сигнала, обмотки часто размещают на разных статорах: одну на внутреннем, другую на внешнем, а затем при сборке АТГ внутренний статор поворачивают до тех пор, пока нулевой сигнал не станет минимальным. В этом положении статор фиксируют.
Для борьбы с переменной составляющей ротор калибруют, т.е. удаляют часть металла, добиваясь его максимальной электрической симметрии.
Рис. 4.7. К вопросу об асимметрии выходного напряжения АТГ
Асимметрия выходного напряжения – неравенство напряжений АТГ при вращении с одинаковой угловой скоростью в противоположных направлениях: U n #U n . Особенно ярко она проявляется на малых частотах
вращения. Главная причина несимметрии заключается в наличии остаточной ЭДС (нулевого сигнала). Действительно, при смене направления вращения
фаза основной ЭДС генераторной обмотки E |
Г |
изменяется на |
180 , тогда как |
||
|
|
|
|
|
|
фаза нулевого сигнала |
U 0 остается постоянной (рис. 4.7). В |
результате |
|||
результирующая ЭДС |
выходной обмотки |
изменяется |
по |
величине: |
|
EГ .Р( n) # EГ .Р( n) . Самый эффективный способ борьбы с асимметрий выходного
напряжения является уменьшение нулевого сигнала.
Температурная погрешность. При изменении температуры окружающей среды, при нагревании АТГ в процессе работы изменяются активные сопротивления обмоток статора и ротора. Это приводит к дополнительному отклонению выходной характеристики от идеальной, к появлению дополнительных амплитудных и фазовых погрешностей. Наибольшее
влияние в этом отношении оказывает изменение сопротивления обмотки возбуждения. Поэтому часто последовательно с ней включают терморезисторы, стабилизирующие полное сопротивление этой цепи.
С целью уменьшения влияния температуры на сопротивление ротора, его изготавливают из материала с низким температурным коэффициентом (манганина константана и др.)
Синхронный тахогенератор
Синхронный тахогенератор (СТГ) является простейшим тахогенератором переменного тока. Конструктивно он подобен однофазному синхронному генератору небольшой мощности с ротором в виде постоянного магнита–звездочки (рис. 3.9).
Рис. 4.9. Синхронный тахогенератор
При вращении ротора в обмотке статора индуцируется ЭДС, действующее значение которой пропорционально частоте вращения n :
E 4,44 fWk обФm 4,44 pn
60 Wk обФm kn
Главный недостаток СТГ заключается в том, что одновременно с изменением угловой скорости вращения ротора n изменяется частота тока в статоре f , изменяется индуктивное сопротивление ( x 2 fL ) как самого
тахогенератора, так и нагрузки, на которую он работает. Это приводит к искажению выходной характеристики СТГ, к появлению значительных амплитудных и фазовых погрешностей.
Синхронные тахогенераторы в системах автоматики применяются редко. Их в основном используют для измерения частот вращения различных машин и механизмов, подключая к вольтметрам со шкалой, отградуированной в об/мин.
Основное достоинство СТГ – простота конструкции и высокая надежность в работе.