Tahogeneratoare si generatoare de accelerare

Tahogeneratoare si generatoare de accelerare

Destinatia tahogeneratoarelor este aceea de a transforma semnalul mecanic de intrare in semnal electric. Functionarea lui ca generator de t.e.m. consta in reali-zarea dependentei     pe cat posibil mai apropiata de o dreapta. Tahoge-neratoarele sunt utilizate pentru masurarea turatiei, pentru legaturi inverse dupa viteza in schemele de automatizare, ca generatoare de accelerare s.a..

Obisnuit, tahogeneratoarele sunt masini asincrone de executie cu doua infa-surari dispuse la 90 in spatiu. Este preferata masina cu rotorul nemagnetic gol, dupa cum si la motoarele de executie exista stator interior imobil din material feromagnetic. Spre deosebire de motoarele de executie, la tahogeneratoare, rotorul gol se realizeaza din material cu rezistenta electrica mai mare pentru reducerea erorilor din caracteristica de iesire (fosfor-bronz , beriliu-bronz s.a).Schema taho-generatorului este prezentata in fig. 3.33 si se examineaza doua momente ale func-tionarii sale: pentru n=0 si    

In cazul rotorului imobil, dupa alimentarea infasurarii de excitatie w_e in infasurarea generatoare w_G nu se induce t.e.m. de miscare; aceasta datorita faptului ca in rotorul gol datorita actiunii fluxului pulsatoriu al infasurarii w_e se induce numai t.e.m. de transformare.

Prin rotorul scurtcircuitat trec curentii turbionari care creaza flux numai dupa axa infasurarii w_e.

Fig. Schema    electrica simplificata a tahogeneratorului

La rotirea rotorului nemagnetic gol, in el se induc t.e.m. de rotatie. Curentii turbionari determinati de aceste    t.e.m. creaza fluxul a carui axa coincide cu axa in-fasurarii w_G si induce in ea t.e.m. E_G. Amplitudinea t.e.m. E_G este proportionala cu turatia n iar frecventa ei este egala cu frecventa tensiunii de excitatie U_e. Functio-narea tahogeneratorului se bazeaza pe caracteristica lui de iesire:

(3.52)

unde:

- este unghiul de rotatie al arborelui.

Numai la tahogeneratorul ideal aceasta dependenta poate fi liniara. In func-tionarea tahogeneratorului real actioneaza diferiti factori, care provoaca abateri ale caracteristicii reale de la forma ei ideala, introduc erori si reduc exactitatea. Cauzele care provoaca neliniaritatea caracteristicii de iesire sunt urmatoarele:

Ø    reactia electromagnetica a rotorului;

Ø    caderea de tensiune la sarcina pe infasurarea generatoare;

Ø    variatia unor parametri in functie de turatia la rotire (de ex: rezistenta a rotorului nemagnetic gol);

Ø    variatia parametrilor datorita saturatiei, temperaturii s.a.

Se determina si eroarea de aplitudine si faza care se reduce prin cresterea rezistentei specifice a rotorului si amplificarea frecventei f a tensiunii de alimentare a infasurarii de excitatie (ex. 400 Hz).

Caracteristica de iesire si dependenta ei de impedanta de sarcina este indica-ta in fig.3.34. Din aceasta caracteristica prin calculul inclinarii ei se determina cons-tanta tahogeneratorului (tensiunea de iesire U_iesire la turatie determinata, cel mai adesea 1000 rot/min).

(3.53)

unde:

- turatia maxima de lucru a tahogeneratorului pentru care se obtine aba-terea maxim admisibila.

Fig. Caracteristica de iesire a tahogeneratorului si dependenta ei de impedanta de sarcina

Din fig. 3.34 se poate trage concluzia cu privire la impedanta preferata a con-sumatorului electric (aparatul de masura sau schema de comanda). Daca infasu-rarea de excitatie se alimenteaza de la sursa de tensiune continua, tensiunea de iesire este proportionala cu deceleratia rotorului la rotirea lui in sens invers. In acest caz masina asincrona se numeste generator de acceleratie si