Теория работы однофазных сельсинов в индикаторном режиме
На рисунке 351 дана простейшая схема индикаторной передачи, состоящая из сельсина-датчика и сельсина-приемника. Сельсины одинаковой конструкции, их магнитопроводы не насыщены. Однофазный ток обмотки возбуждения 1 в каждом сельсине создает пульсирующий магнитный поток. Во вторичных обмотках 2 (синхронизации) индуктируются три э. д. с., совпадающие по фазе, но различные по значению. Значение э. д. с. какой-либо фазы зависит от взаимного положения вторичных обмоток 2 по отношению к первичной 1.
Рис. 351. Схема индикаторного режима.
Примем, что магнитная индукция по окружности воздушного зазора распределена синусоидально. В этом случае действующие значения э.д.с., индуктируемых пульсирующим магнитным полем возбуждения в обмотках синхронизации, будут синусоидальными функциями угла поворота ротора.
Отсчет углов ведут от оси обмотки возбуждения в направлении против часовой стрелки. Углы рд и рп представляют соответственно углы между осью фазы а обмотки синхронизации и осью обмотки возбуждения. Угол представляет собой угол рассогласования между роторами датчика и приемника. В положении, когда оси обмоток синхронизации датчика и приемника расположены одинаково по отношению к осям своих обмоток возбуждения, то есть при рд = рп, по первичным обмоткам проходят только намагничивающие токи. В цепях обмоток синхронизации все э. д. с. попарно уравновешены, и потому токи равны нулю. Такое состояние покоя, соответствующее минимуму энергии в системе синхронной передачи, называется согласованным или синхронным.
Если ротор сельсина-датчика повернуть на угол в (угол рассогласования), равновесие э. д. с. вторичных обмоток нарушится из-за неодинаковых значений э. д. с. при одинаковой их фазе и в этих обмотках появятся однофазные уравнительные токи. Взаимодействие токов обмоток 1 и 2 в каждом сельсине создает вращающие моменты, которые в соответствии с законом Ленца стремятся повернуть роторы сельсина- датчика и сельсина-приемника в согласованное положение. Если ротор сельсина-приемника расторможен и на его валу нет момента сопротивления, то согласованным положением будет такое, при котором уравнительные токи в обмотках 2 равны нулю, чему соответствует вп = вд. Однако из-за трения в подшипниках и на кольцах, а также из-за возможных технологических отклонений в конструктивном исполнении сельсинов разность вд—вп = в обычно не достигает нуля, ротор сельсина-приемника отстает от ротора сельсина-датчика. Остаточное значение угла в принято называть углом статической ошибки.
Ротор сельсина-датчика обычно связан с задающим механизмом и не обладает свободой вращения. Поворачивается лишь ротор сельсина- приемника в одинаковое положение с ротором датчика с определенным углом. Момент вращения, обусловливающий поворот ротора сельсина-приемника синхронно с ротором сельсина-датчика, называется синхронизирующим.
В зависимости от значения угла статической ошибки сельсины принято подразделять на три класса точности.
