Mootori kiiruse reguleerimise seadmed

Asünkroonseid elektrimootoreid kasutatakse laialdaselt vastuvoolupiduriahelates. induktsioonikiiruse reguleerimise relee... Relee 5 sisendvõll, millele on paigaldatud silindriline püsimagnet 4, on ühendatud elektrimootori võlliga, mille nurkkiirust tahetakse juhtida.

Elektrimootori pöörlemisel läbib magnetväli pöördstaatori 6 lühise 3 juhtmeid. Mähises indutseeritakse EMF, mille väärtus on võrdeline võlli pöörlemise nurkkiirusega. Selle mõjul tekib mähisesse vool ja tekib vastasmõju jõud, mis kipub staatorit 6 magneti pöörlemissuunas pöörama.

Teatud pöörlemiskiirusel suureneb jõud nii palju, et piiraja 2, ületades tasapinnalise vedru takistuse, lülitab relee kontakte. Relee on varustatud kahe kontaktisõlmega: 1 ja 7, mis lülitatakse olenevalt pöörlemissuunast.

Joonis 1. Induktiivne kiiruse reguleerimise relee

Induktsioonkiiruse reguleerimisreleel on üsna keeruline konstruktsioon ja madal täpsus, mis võib olla vastuvõetav ainult jämedate juhtimissüsteemide jaoks. Suuremat kiiruse reguleerimise täpsust saab saavutada tahhogeneraatoriga — mõõtmismikromasinaga, mille klemmide pinge on võrdeline pöörlemiskiirusega.

Tahhogeneraatoreid kasutatakse laia pööretevahemikuga muutuva kiirusega ajami tagasisidesüsteemides ja seetõttu on nende viga vaid paar protsenti. Kõige tavalisemad on alalisvoolu tahhogeneraatorid.

Joonisel fig. 2 on kujutatud tahhogeneraatorit G kasutava elektrimootori M kiiruse reguleerimise relee skeem, mille armatuuri vooluring sisaldab elektromagnetreleed K ja reguleerreostaati R. Kui tahhogeneraatori armatuuri klemmide pinge ületab tööpinge, siis on joonisel fig. relee on välises vooluringis sisse lülitatud.

Joonis 2. Tahhogeneraatoriga kiiruse reguleerimise relee

Joonis 3. Tahhomeetri silla skeem

Armatuuri ahela takistuse suurenedes suureneb ahela täpsus. Seetõttu on mõnikord relee ühendatud tahhogeneraatoriga vahepooljuhtvõimendi kaudu. Selleks on võimalik kasutada ka stabiilse reageerimispingega kontaktivabasid pooljuhtelemente.

Ahela töökindlust saab parandada, kui alalisvoolu tahhogeneraator asendada kontaktivaba asünkroonse tahhogeneraatoriga.

Asünkroonsel tahhogeneraatoril on õõnes mittemagnetiline rootor, mis on valmistatud klaasist. Staatoril on kaks mähist üksteise suhtes 90 ° nurga all. Üks mähistest on ühendatud vahelduvvooluvõrku.Teisest mähisest eemaldatakse sinusoidne pinge, mis on võrdeline rootori kiirusega. Väljundpinge sagedus on alati võrdne võrgu sagedusega.

Kaasaegsetes DC Executive mootorites on tahhogeneraator masinaga samasse korpusesse sisse ehitatud ja põhimootoriga samale võllile. See vähendab väljundpinge pulsatsiooni ja parandab kiiruse reguleerimise täpsust.

PBST-seeria elektrimootorites kasutatakse tavaliselt elektromagnetilise ergastusega PT-1 tüüpi alalisvoolu tahhogeneraatoreid. Kõrge pöördemoment DC mootorid Mul on sisseehitatud püsimagnetiga ergastav tahho.

Juhtudel, kui alalisvoolumootoril M pole tahhogeneraatorit, saab selle kiirust reguleerida armatuuri EMF mõõtmisega. Selleks kasutatakse tahhomeetrilist sillaahelat, mille moodustavad kaks takistit: R1 ja R2, armatuur Ri ja masina Rdp lisapoolused. Tahhomeetri silla väljundpinge Uout = U1 — Udp või

Uout = (Rdp / Rdp + Ri) x E = (Rdp / Rdp + Ri) x cω

Viimane võrdsus kehtib tingimusel, et elektrimootori magnetvoog on konstantne. Kaasades tahhomeetrilise silla väljundis lävielemendi, saadakse relee, mis on seatud teatud pöörlemisnurkkiirusele. Tahhomeetri silla täpsus on madal harja kontakttakistuse muutlikkuse ja takistuse kuumenemise tasakaalustamatuse tõttu.

Kui alalisvoolumootor töötab tehiskarakteristikul ja armatuuris on suur lisatakistus, saab kiirusrelee funktsiooni täita armatuuri klemmidega ühendatud pingerelee abil.

Pinge elektrimootori armatuuris Uja = E + IjaRja.

Kuna I = (U — E) / (Ri + Rext), saame Ui = (Rext / (Ri + Rext)) x E + (RI / (Ri + Rext)) x U, siis võib teise liikme tähelepanuta jätta ja armatuuri klemmi pinget võib pidada otseselt proportsionaalseks emf-i ja mootori pöörlemiskiirusega.

Joonis 4. Pöörete reguleerimine pingereleedega

Joonis 5. Tsentrifugaalkiiruse reguleerimise relee

Neil on väga lihtne disain. tsentrifugaalkiiruse lülitid... Relee aluseks on võllile monteeritud plastikust esiplaat 4, mille pöörlemiskiirust tuleb juhtida. Esiplaadile on kinnitatud massiivse liigutatava kontaktiga 2 tasapinnaline vedru 3 ja fikseeritud reguleeritav kontakt 1. Vedru on valmistatud spetsiaalsest terasest, mille elastsusmoodul on temperatuurimuutustest praktiliselt sõltumatu.

Esiplaadi pöörlemisel mõjub liikuvale kontaktile tsentrifugaaljõud, mis teatud pöörlemiskiirusel ületab tasapinnalise vedru takistuse ja lülitab kontaktid ümber. Vool juhitakse kontaktseadmesse läbi libisemisrõngaste ja harjade, mida joonisel pole näidatud. Selliseid releesid kasutatakse alalisvoolu mikromootorite kiiruse stabiliseerimissüsteemides. Vaatamata oma lihtsusele säilitab süsteem kiiruse suurusjärgus 2% veaga.