logo
разд

Асинхронные тахогенераторы

Асинхронные ТГ отличаются простотой конструкции и малой массой подвижной части. Главное их достоинство, определяющее в большинстве случаев их выбор, состоит в том, что независимо от скорости привода напряжение на выходе ТГ имеет постоянную частоту. Наличие постоянной достаточно большой частоты позволяет отфильтровать зубцовые пульсации выпрямленного напряжения без заметного демпфирования системы.

Асинхронный ТГ имеет шихтованный статор 1 (рис. 15.2) с двумя обмотками — задающей 3 и приемной Я, сдвинутыми относительно друг друга на 90°.

Ротор 2, закрепленный на оси 3, представляет собой полый тонко стенный цилиндр из немагнитного металла (дюраль, бронза). Внутри ротора расположен цилиндр 4 из шихтованной стали.

Рис. 15.2. Схема асинхронного ТГ

Асинхронные ТГ имеют очень маленькую мощность выхода, измеряемую единицами ватт; при требуемой нелинейности до 1 — 2% от них можно получить не более 1—2 Вт.

Нелинейность ΔUл % примерно пропорциональна квадрату относительной скорости n*=n/nс, и поэтому асинхронные ТГ должны подбираться таким образом, чтобы их синхронная скорость nс в несколько раз превышала максимальную рабочую скорость.

Главным недостатком асинхронных ТГ является очень малая мощность выхода до 2–3 Вт, поэтому работать они должны с усилителями, которые вносят дополнительные погрешности и создают нелинейность сигнала.

Асинхронным ТГ свойственны также низкочастотные (назовем их роторными) пульсации, связанные с биением ротора в рабочем зазоре и неоднородностью его материала.

Для улучшения электрических характеристик ТГ принимаются различные меры. В целях повышения активного сопротивления ротора некоторые фирмы изготавливают его цилиндр толщиной в доли миллиметра; для ротора применяется фосфористая бронза, обладающая достаточной прочностью, немагнитными свойствами и относительно высоким электрическим сопротивлением. Известны конструкции, в которых одна из обмоток статора располагается на внутреннем шихтованном сердечнике. Наличие двойного, внутреннего и на­ружного статоров позволяет подобрать оптимальный сдвиг обмоток, при котором начальная ЭДС (в неподвижном ТГ) равна нулю.

Особые трудности представляет получение однородного тонкого ротора. Известен, например, метод центробежной отливки цилиндра ротора с последующей монолитной посадкой на вал и шлифовкой в его подшипниках.

Для снижения относительной скорости задающую обмотку целесообразно питать от источника напряжения повышенной частоты; применяются также стабилизаторы напряжения и тока возбуждения.

В некоторых схемах для улучшения электрических характеристик к обмоткам асинхронных ТГ подключаются компенсирующие конденсаторы.