2tom197

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 396

Napięcia indukowane międzypasmowe rzeczywiście mierzalne (punkt gwiazdowy nie jest wyprowadzony) w funkcji położenia a wirnika zmieniają się więc wg następujących zależności:

U.2-3 = v^/3 hęsinoc

U,-a-i = n/3 t/,. sin (a-120°) >    (5.157)

U_n -2=^1 U₍sin (a - 240”) '

Przy obrocie nadajnika łącza o kąt a, różniący się od położenia /i wirnika odbiornika, równowaga napięć indukowanych w identycznych pasmach synchronizacji obu selsynów zostaje zakłócona.

Przez przewody łącza i uzwojenia synchronizacji popłyną prądy, które we współdziałaniu ze strumieniem wzbudzenia wytworzą moment elektromagnetyczny, tzw. moment synchronizujący M_s. Moment ten sprowadzi wirnik sclsyna odbiorczego (wirnik selsyna nadawczego jest zahamowany przez wał zadający położenie) do położenia kątowego zgodnego teoretycznie z położeniem wirnika nadajnika. Moment M_$ jest zależny od kwadratu napięcia wzbudzenia (w selsynie nienasyconym) i od parametrów uzwojenia. W przybliżeniu jest on sinusoidalną funkcją kąta niezgodności położeń obu wirników <5 = a—/?.

1 1

Rys. 5.I29. Łącze selsynowe wskaźnikowe

1,2,3 - pasma uzwojeń synchronizacji: 5,6 — uzwojenia wzbudzenia; U - napięcie wzbudzenia; a, /? — kąty przesunięć wirników; SN — selsyn nadawczy; SO selsyn odbiorczy

Występujące w łączu realnym szkodliwe momenty hamujące, wywołane przede wszystkim tarciem, powodują, że wirnik odbiornika ustawi się w położeniu niedokładnie takim samym względem swego stojana jak wirnik nadajnika. Pojawi się błąd wskazań łącza Ań. Błąd wskazań będzie tym mniejszy, im większe jest nachylenie charakterystyki kątowej momentu synchronizacji M_s = f(S) (sztywność łącza S_M) w początku układu.

Sztywność należy do najważniejszych parametrów łącza. W' praktyce określa się ją jako równą momentowi synchronizacji przy kącie niezgodności 6 = 1^c. Zwiększenie sztywności i zmniejszenie momentów hamujących pow'oduje zmniejszenie błędu wskazań. Błąd wskazań jest parametrem, którego wartość stanowi podstawę do określenia klasy dokładności łącza.

We współczesnych selsynach błędy wskazań AS selsynów w pierwszej klasie dokładności mieszczą się w granicach 0,3-^0,5°.

Zmniejszenie błędu wskazań łącza lub też utrzymanie tego błędu w określonych

5.6.

granicach przy niedopuszczalnym w zwykłym łączu wskaźnikowym obciążeniu wału selsyna odbiorczego pewnym małym momentem tarcia, np. suwakiem potencjometru, można uzyskać przez przesunięcie o ok. 40 4- 50° względem siebie napięć wzbudzających oba selsyny, np. za pomocą kondensatora. Takie łącze wskaźnikowe bywa nazywane łączem momentowym.

Do przekazywania wskazań położenia kątowego z dokładnością przewyższającą klasy dokładności selsynów stosuje się łącza wskaźnikowe dwutorowe, w których równolegle do opisanego buduje się łącze dodatkowe stanowiące tor wskazań dokładnych. Nadajnikiem toru dodatkowego jest selsyn wielobiegunowy (reduktosyn) lub zwykły selsyn nadawczy napędzany z tego samego wału zadającego co selsyn toru zgrubnego, lecz przez precyzyjną przekładnię mechaniczną podwyższającą. W ten sposób błąd wskazań można teoretycznie zmniejszyć odpowiednio p- lub /-krotnie (p liczba par biegunów reduktosyna, i — przekładnia mechaniczna). Są stosowane typowe przekładnie: 1:10,1:18, 1:36, 1:100 oraz reduktosyny o liczbie p = 6, 8, 16, 36.

Podstawowym rodzajem pracy łącza selsynowego jest praca ąuasi-statyczna. Przy pracy kinematycznej (przenoszeniu ustalonej prędkości) maleje sztywność i zwiększa sic błąd wskazań. W większości przypadków praktycznych przy prędkościach wirnika 0,2 o)Jp, można, z błędem nic przekraczającym 5%, przyjąć S,_Mkin = S_Mu. Praca dynamiczna łącza występuje tylko wyjątkowo, np. przy zakłóceniu zewnętrznym momentem lub przy zaniku napięcia wzbudzenia. Wówczas o stabilności pracy łącza decydują parametry uzwojenia, a w szczególności obwody tłumiące w osi poprzecznej (zwój zwarty — patrz rys. 5.128).

f    1

Rys. 5.130. Łącze selsynowc transformatorowe 1, 2, 3 — pasma uzwojeń synchronizacji: 5. 6 — uzwojenie wzbudzenia i uzwojenie wyjściowe; SN — selsyn nadawczy; SOT— selsyn odbiorczy transformatorowy;

C\ — kondensatory kompensacyjne

Łącze transformatorowe (rys. 5.130) składa się z selsyna nadawczego i selsyna transformatorowego o jednopasmowym uzwojeniu sinusoidalnym w wirniku. Wzbudzenie selsyna nadawczego spowoduje przepływ prądów przez połączone z jego uzwojeniem synchronizacji uzwojenie stojana selsyna transformatorowego. Jest to przyczyną powstania w nim strumienia oscylacyjnego o kierunku zgodnym z kierunkiem pola "zbudzenia nadajnika. Gdyby wirnik selsyna transformatorowego był unieruchomiony ^w Położeniu poprzecznym do osi pasma pierwszego (początek odliczania kątów) uzwojenia synchronizacji, to napięcie indukowane tym strumieniem oscylacyjnym " uzwojeniu wirnika byłoby proporcjonalne do sinusa kąta położenia wirnika nadajnika, z^ywność charakterystyki napięciowej selsyna transformatorowego S_v wynosi zazwyczaj

¹ v/i° i_Ub 1,6 v/r.

Napięcie wyjściowe selsyna transformatorowego można wykorzystać nie tylko do ez.pośredniego pomiaru przesunięcia wału sterującego nadajnikiem, ale także po mocnieniu do wysterowania silnika wykonawczego. Silnik ten połączony przez Przekładnię mechaniczną z wałem wirnika selsyna spowoduje jego obrót do położenia,