Индукторные тахогенераторы

Индукторные ТГ трехфазного тока были созданы для крупных электроприводов металлургической и бумажной промышленности; впоследствии они нашли применение также на разных агрегатах быстродействующего регулирования средней мощности. По сравнению с ТГ иных систем они отличаются нечувствительностью к температуре и изменению напряжения на обмотке возбуждения. Главное их достоинство состоит в низком уровне оборотных погрешностей, что играет решающую роль при строгом поддержании скорости без инерционных электроприводов. Сигнал данных ТГ оценивается по среднему значению выпрямленного напряжения.

Индукторные тахогенераторы (рис.15.3) представляют собой видоизмененные индукторные машины повышенной частоты. Впервые они были разработаны в УГПИ «Тяжпромэлектропроект» для приводов непрерыв­ных прокатных станков. Необходимость в создании таких ТГ возникла при анализе работы действующих электроприводов; выявилось, что применявшиеся ТГ постоянного тока имеют недопустимо большие оборотные и полюсные пульсации выходного напряжения.

Внешние характеристики ТГ, как и у обычных индукторных и синхронных генераторов, отличаются малой жесткостью, поэтому система электропривода должна быть построена таким образом, чтобы сопротивление нагрузки ТГ в процессе управления не изменялось. В случае изме­рения сопротивления нагрузки и перехода на другую скоростную характеристику ТГ требуется изменять добавочные резисторы в цепи таховольтметров.

Рис. 15.3. Схема однофазного индукторного ТГ

Трехфазное напряжение ТГ подается на выпрямитель или на разделительный трансформатор с одной или несколькими группами вторичных обмоток; от трансформатора преобразованное напряжение подводится к выпрями­телям. Выпрямленное напряжение строго пропорционально скорости ТГ, частота пульсаций выпрямленного напряжения пропорциональна скорости и числу зубцов ротора. Благодаря высокой частоте пульсации выпрямленного напряжения могут быть сглажены с помощью простого фильтра, имеющего небольшую постоянную времени.

К основным недостаткам тахогенераторов относят ограниченный частотный диапазон измеряемых величин. В последние годы тахогенераторы постепенно вытесняются фотоимпульсными и индукционными датчиками, а также специальными интеллектуальными преобразователями — шифраторами углового перемещения (положения).

В фотоимпульсных датчиках импульсы в оптоэлектронной паре источник излучения — приемник излучения (светодиод — фотопреобразователь) создаются при помощи дисков с прорезями или отверстиями, в некоторых приводах применяют вращающиеся детали машин. В подавляющем большинстве шифраторов положения также используют в качестве чувствительного элемента оптоэлектронную пару.

Импульсы индукционных датчиков создаются под влиянием пульсирующего или знакопеременного магнитного потока. В качестве тела, модулирующего поток, служат специальные зубчатые колеса либо вращающиеся ферромагнитные детали машин.