Sémák elektromos gépi erősítők beépítésére

Bármely egymástól függetlenül gerjesztett elektromos generátor nevezhető elektromos gépi erősítőnek (EMU), amely a gerjesztést veszi bemenetnek és a fő áramkört kimenetnek. Ugyanez mondható el a szinkron generátorról is. A gyakorlatban az emu-t általában speciális felépítésű DC generátornak nevezik; ennek a generátornak a névleges teljesítményéhez képest rendkívül alacsony energiát fogyaszt a gerjesztéséhez.

Az elektromos hajtásban a legelterjedtebb a keresztirányú térerősítő. Az ilyen erősítő tervezési jellemzője, hogy két pár AA és BB kefe van a kollektoron egymásra merőleges síkban, hosszanti és keresztirányú tengelyen (bipoláris felépítéssel). Ebben az esetben a kereszttengelyben lévő AA kefék rövidre zárnak, a BB kefék pedig a hossztengelyben a generátor fő áramköréhez tartoznak (1. ábra).

Az erősítőnek több terepi tekercs, úgynevezett vezérlőtekercs és egy kompenzációs tekercs van. Az egyik vezérlőtekercs egymástól függetlenül egyenáramú forrásból táplálkozik.Főnek nevezik, és az ECU fő áramkivezetéseinek teljesítményéhez képest alacsony energiát fogyaszt. Ezt a tekercset általában stabilizált DC forrás táplálja. A fennmaradó vezérlőtekercsek a beállított érték beállítására és az elektromos gépek erősítőinek működésének stabilizálására szolgálnak.

Az eszközről és az EMU működéséről ebben a cikkben olvashat bővebben: Elektromechanikus erősítők

Rizs. 1. Áramkörök az EMU bekapcsolásához és rugalmas visszacsatolás kefékkel

ábrán. Az 1. b ábra egy ECU vázlatos diagramját mutatja két további feszültség-visszacsatoló tekercssel az ECU kimenetéhez. Az operációs rendszer tekercsét stabilizátornak nevezik, és rugalmas visszacsatoló hurok az ECU kimeneti feszültségéhez. Bekapcsolható kondenzátorral, de leggyakrabban egy stabilizáló transzformátornak nevezett transzformátorral.

Ebben a tekercsben az áramerősség, és így a fluxus csak akkor léphet fel, ha az EMU kapcsain a feszültség változik (növekszik vagy csökken). A rugalmas visszacsatolás elvileg csak a szabályozott paraméter változásaira reagál. Matematikailag elmondható, hogy általános esetben a rugalmas visszacsatolás a szabályozott paraméter (pl. áramfeszültség, stb.) első vagy másodszori deriváltjára reagál.

Az OH tekercs közvetlenül az ECU feszültségére csatlakozik, ezért minden üzemidőben áram folyik rajta. Ebben a tekercsben az áram és így a fluxus arányos a feszültséggel. Ezzel a csatlakozással az OH tekercs kemény feszültség visszacsatolásként szolgál.

ábrán. Az 1. ábrán az EMU-ban a motort tápláló generátorként használják, és az 1. ábrán. Az 1. ábra a feszültség diagramját mutatja az idő függvényében, ami megmagyarázza a visszacsatolásokról elmondottakat.

Tekintsük a visszacsatoló tekercsek működését abban a példában, amikor az EMU-t a G-D rendszer konverziós blokkjának generátorának gerjesztőjeként használjuk (2. ábra).

Rizs. 2. Egy elektromos gépi erősítő mint gerjesztőgenerátor beépítése a G rendszerbe-e

Itt egy hagyományos generátor-motor (G-D) táplálja egyenárammal a DCT motort. Ebben az esetben a G generátor gerjesztő tekercsét nem a B gerjesztő, hanem az ECU táplálja, amelynek fő tekercsét a PB3 reosztáton és a P kapcsolón keresztül táplálják az átalakító egység B gerjesztőjétől.

Ezen a tekercsen kívül az EMU három tekercssel van felszerelve: OS, OH és OT.

OS — stabilizáló visszacsatoló tekercs. TS stabilizáló transzformátoron keresztül párhuzamosan csatlakozik az ECU főáramköréhez, és biztosítja az IUU stabil működését Normál működés közben az ECU főáramkörében a feszültség értéke változatlan, ezért az áram nem halad át a az operációs rendszer stabilizáló tekercse.

Amikor a feszültség megváltozik a TS transzformátor szekunder tekercsén, e indukálódik. d. s arányos az ECU feszültség változásával. Ez az e. stb. v. áramot hoz létre a vezérlőtekercs áramkörében, és ezért mágneses fluxust Phos. A feszültség növekedésével az operációs rendszer tekercséből származó fluxus a fő OZ tekercs áramlására irányul, és a feszültség csökkenésével az operációs rendszer tekercséből származó fluxus a fő fluxus irányával megegyező irányú, és így visszaállítja a feszültséget az ECU kapcsaira. .

OH – feszültség-visszacsatoló tekercs. A generátor fő áramkörének U feszültségére csatlakozik. Az OH tekercs fluxusa a fő tekercs fluxusára irányul.

A generátor főáramkörének feszültségének növekedésével az OH tekercsből származó fluxus növekszik, és az EMU fluxusok ellentétes iránya miatt a teljes mágneses fluxus csökken, és a feszültség hajlamos azonos értéket felvenni. Az U feszültség csökkenésével a keletkező fluxus növekszik, ami megakadályozza a feszültség csökkenését. Állandó terhelés (I=állandó) és állandó feszültségérték mellett a motor fordulatszáma állandó marad.

Az OT egy szilárdáramú visszacsatoló tekercs, amely a generátor fő áramkörébe Ш söntön keresztül van csatlakoztatva. A terhelés növekedésével, vagyis a főáramkörben lévő áram növekedésével a motorkapcsokon a feszültség csökken a főáramkör feszültségesésének növekedése miatt.

Az állandó motorfordulatszám fenntartása érdekében ezt a feszültségesést kompenzálni kell, azaz növelni kell a generátor feszültségét. Ehhez az OT tekercs fluxusának meg kell egyeznie a fő tekercs fluxusával.

A terhelés csökkenésével a motor fordulatszámának állandó U feszültség mellett kell növekednie. Ez azonban csökkenti az OT tekercs fluxusát, és ennek megfelelően a teljes gerjesztési fluxust. Ennek eredményeként a feszültség olyan mértékben csökken, hogy a motor igyekszik fenntartani egy adott ° sebességet.

Ugyanez a tekercs használható állandó áram fenntartására a főáramkörben. Ebben az esetben az OT tekercsben a polaritást kellene megváltoztatni, hogy az áramlás ellenkező irányú legyen.