Устройство и принцип действия сельсинов

Основные сведения

Системы синхронной связи

При управлении судном необходимо передавать команды в машинное отделение об изменении частоты и направления вращения главных двигателей, знать о положении пера руля и т.п. Для этих целей используют машинные и котельные телеграфы, а также руле-

вые указатели.

Судовые телеграфы и рулевые указатели работают по принципу систем синхрон-

ной связи.

Системой синхронной связи называется такая электромагнит­ная система, которая обеспечивает одновременное согласованное перемещение или повороты на заданный угол нескольких меха­нически не соединенных между собой валов механизмов или осей прибо-

ров.

В индукционных системах синхронной связи датчиком и приемником служат спе-

циальные электрические машины перемен­ного тока, называемые сельси­нами.

Эти системы по сравнению с другими обладают рядом пре­имуществ, которые обу-

словили их широкое применение, на су­дах. Их достоинствами являются:

1. высокая точность передачи уг­ла поворота (0,75—2,5°);

2. простая и одинаковая конст­рукция датчика и приемника;

3. самосинхронизация;

4. возможность получения лю­бого количества фиксированных положений;

5. надежность и безопасность в работе и др.

Индукционные системы синхронной передачи названы так по­тому, что в качестве датчиков и приемников они используют индук­ционные микромашины переменного тока - сельсины.

Сельсины имеют однофазную обмотку возбуждения, питаемую однофазным пере

менным током, и вторичную синхронизирующую трехфазную обмотку.

В зависимости от расположения этих об­моток различают сельсины контактные и бесконтактные.

Контактные сельсины в свою очередь могут быть двух видов:

1. с однофазной обмоткой на статоре и трехфазной обмоткой на роторе;

2. с однофазной обмоткой на роторе и трехфазной обмоткой на статоре.

У бесконтактных сельсинов обе обмотки расположены на статоре.

У контактных сельсинов первого вида на статоре имеются два явно выраженных по

люса ( как у машин постоянного тока ), на которых размещена обмотка возбуждения. Эта

обмотка получает питание от сети переменного тока напряжением 36, 45, 110, 115 и 127 В частотой 50, 400 и 500 Гц ( в зависимости от типа сельсина )

Ротор выполнен с неявно выраженными полюсами. В пазы ротора укладывается трехфазная об­мотка, соединяемая обычно по схеме «звезда». На роторе расположены три контактных кольца со щетками на них, предназначенные для электрической связи с други-

ми сельсинами.

Контактные сельсины второго вида имеют обращенную конструкцию, т.е. в пазах сердечника статора уложена трехфазная обмотка, а на роторе с явно выраженными полю

сами расположена однофазная обмотка.

Эти сельсины имеют ряд техниче­ских и эксплуатационных преимуществ по сравне

нию с сельсинами первого вида, а именно:

1. меньшее число контактных колец ( два вместо трех );

2. синхронизирующий мо­мент в 1,5 раза больше, чем у сельсинов первого вида.

У бесконтактных сельсинов отсутствуют контактные кольца и щетки, так как у них и однофазная первичная, и трехфазная вторичная обмотки расположены на неподвижном статоре, а ротор представляет собой специальную конструкцию в виде двух постоянных

магнитв, разделенных немагнитным материалом.

На рис. 16.5 показаны магнитные системы различных сельсинов.

Рис. 16.5. Магнитные системы контактных сельсинов с первичной однофазной об­моткой на статоре (а), на роторе (б) и бесконтактных сельсинов (в), (г):

1- статор; 2 - полюсы; 3 - ротор; 4 - пазы; 5 - пазы в роторе для короткозамкнутой обмотки; 6 — внешний неподвижный магнитопровод; 7 - немагнитный ротор; 8 - вторич-

ная трехфазовая распределительная обмотка: P1, P2 - постоянные магниты; δ, δ- воз-

душные зазоры; Ф — поток возбуждения