СИНХРОННЫЙ ТАХОГЕНЕРАТОР

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в качестве синхронного тахогенератора в системах измерения частот вращения валов двигателей.
Известен синхронный тахогенератор, содержащий статор, набранный из листов электротехнической стали, с пазами, в которых размещена обмотка статора, концы которой подключены к зажимам и ротор, вращающийся внутри статора и выполненный из дискообразного постоянного магнита с полюсами чередующейся полярности [I]. Данный тахогенератор отличается простой конструкцией, высокой надежностью, сравнительно улучшенными массогабаритными показателями и низкой стоимостью, однако наличие одной обмотки статора ограничивает область применения тахогенератора, особенно в многоканальных информационных системах.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей синхронного тахогенератора.
Требуемый технический результат достигается тем, что в синхронном тахогенераторе, содержащем статор, набранный из листов электротехнической стали, с пазами, в которых размещена обмотка статора, концы которой подключены к зажимам и ротор, вращающийся внутри статора и выполненный из дискообразного постоянного магнита с полюсами чередующейся полярности, обмотка статора выполнена из n отдельных секций, сдвинутых по расточке статора относительно друг друга на угол α=2π/z, где z=2pmq - число пазов статора; p - число пар полюсов; m - число фаз и q - число пазов на полюс и фазу.
1
1
2
2
На фиг. 1 показана конструктивная схема синхронного генератора. На фиг. 2 изображены две отдельные секции обмотки статора, где С и П - начало секций, а С и П - концы секций, размещенные в пазах 1…8.
1
1
Синхронный тахогенератор содержит (фиг. 1) статор 1, набранный из листов электротехнической стали, с пазами 2, в которых размещены витки отдельных секций 3 и ротор, вращающийся внутри статора 1 и выполненный из дискообразного постоянного магнита с полюсами чередующейся полярности 4. Все n секций обмотки статора выполнены равновитковыми и начало одной секции, например секции С (фиг.2) сдвинуто по расточке статора относительно начала другой секции, например секции П на один и тот же угол (два паза), который может быть рассчитан по формуле
Если считать, что p = 1, q = 2, то угол сдвига между секциями (фиг. 2) равен α=45°. Величина угла может быть задана при проектировании синхронного тахогенератора путем изменения числа полюсов и числа пазов на полюс и фазу. Концы каждой из n секций (не показаны) подключены к соответствующим зажимам (не показаны).
Синхронный тахогенератор работает следующим образом.
При соединении ротора 4 синхронного тахогенератора с вращающимся валом двигателя, указанный ротор приходит во вращение, при котором магнитное поле постоянного магнита пересекает витки всех n отдельных секций 3. Данное пересечение приводит к возникновению в указанных секциях 3 ЭДС, величина которой равна [2, 3]
i
где f=pn/60 - частота генерируемой ЭДС; w - эффективное число витков i-ой секции обмотки статора; Ф - магнитный поток; K - постоянный коэффициент, равный крутизне выходной характеристики; n - частота вращения вала двигателя. ЭДС всех n секций 3 поступают в измерительную систему для контроля частоты вращения вала двигателя.
Таким образом, выполнение обмотки статора в виде n отдельных секций позволяет определять частоту вращения вала двигателя многоканальной системой, чем и достигается требуемый результат.
Источники, принятые во внимание
[1]. Чечет Ю.С. Электрические микромашины автоматических устройств. М..ГЭИ, 1957, стр. 156, рис. 7-1.
[2]. Юферов Ф.М. Электрические машины автоматических устройств. М., Высшая школа, 1988, стр. 383...384.
[3]. Электротехнический справочник. Т.2. Под ред. В.Г.Герасимова. М., МЭИ, 2003, стр. 275.