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4.5 直流测速发电机的选用

4.5.1 测速发电机选用的基本原则

选用测速发电机时,应根据系统的频率、电压、工作速度范围和在系统中所起的作用来选。例如:作解算元件时考虑线性误差要小、输出电压的稳定性要好;作一般速度检测或阻尼元件时灵敏度要高;对要求快速响应的系统则应选转动惯量小的测速发电机等。当使用直流或交流测速发电机都能满足系统要求时,则需考虑到它们的优缺点,全面权衡,合理选用。

直流测速发电机不存在输出电压相位移;无剩余电压;输出功率较大,可带较大负载;温度补偿也比较容易。因有电刷、换向器,故结构复杂,维护困难,且摩擦转矩较大,对无线电有干扰,存在不灵敏区。

与直流测速发电机相比,交流感应测速发电机的主要优点有:①不需要电刷和换向器,构造简单,维护方便,运行可靠;②无滑动接触,输出特性稳定,精度高;③摩擦转矩小,惯量小;④不产生干扰无线电的火花;⑤正、反转输出电压对称。主要缺点有:①存在相位误差和剩余电压;②输出斜率小;③输出特性随负载性质改变(电阻性、电感性、电容性)而有所不同。

4.5.2 直流测速发电机的选择

①应特别注意控制系统的工作速度范围和与电机连接的负载的大小,并根据系统工作转速选择合适的机型。例如:

a.低速系统特别注意低速的平稳性,应选取高灵敏度(或低速)电机;

b.对于速度控制单元消耗功率比较大的场合,应选择功率型发电机(几十瓦到几百瓦);

c.对于小功率直流随动系统应选取以信号输出为主的产品(几瓦以下)。

②应注意控制系统和电机工作局部的环境温度变化情况。

a.如果控制系统适用的工作温度范围比较宽,可以考虑选用电磁式他励直流测速发电机,因为在其励磁系统采取适当的稳流措施,可使电机气隙磁通具有高于0.1%~0.01%的稳定度。

b.当选用永磁式直流测速发电机时应注意选取带有温度补偿措施的,它同样也可以保持气隙磁通有较高的稳定度。

4.5.3 直流测速发电机的使用与维护

(1)直流测速发电机的接线

他励直流测速发电机上都有一块接线板,接线板上有四个接线柱,其中两个接线柱为励磁绕组的端头,另两个接线柱为电枢绕组的端头。在使用前必须区别清楚,切勿接错。一般接线板上标有F、F的为励磁绕组,标有S、S的为电枢绕组,如果标记看不清或已经脱落,可用下述方法确定:先用欧姆表找出同一个绕组的两个端头,然后给一个绕组加低电压(电流要小于额定值),另一个绕组接电压表,如图4-13所示。用手拨动转子,如果电压表有读数,则接电源的绕组是励磁绕组,接电压表的绕组是电枢绕组;如果电压表无读数(或很小),则说明接电源的绕组是电枢绕组,接电压表的绕组是励磁绕组。

图4-13 直流测速发电机出线标记的检查

(2)直流测速发电机的使用与维护注意事项

①直流测速发电机在出厂前已经将电刷调整到合适位置以保证输出电压的不对称度符合要求,使用中不允许松动刷架系统的紧固螺钉。

②永磁直流测速发电机不允许将电枢从电机定子中抽出,以免失磁。

③应使测速发电机工作环境条件符合规定。使用场合下不允许有强的外磁场的存在,以免影响测速发电机输出特性的稳定性。

④选型时应充分注意该测速发电机的负载情况,不允许超出测速发电机的最大允许负载电流使用,以免引起输出特性变坏或失磁。

⑤在使用中,转速不应超过产品的最大线性工作速度;负载电阻不应小于规定的负载电阻。

⑥应注意电机自身发热或环境温度的变化会导致输出斜率的降低或升高。

⑦在电磁式直流测速发电机的励磁回路中,串接一个比励磁绕组电阻大几倍且温度系数小的电阻,可以减少温度变化所引起的输出电压变化误差。

⑧应使测速发电机工作环境条件符合规定。

⑨对于外形尺寸比较大的测速发电机,可以定期对电刷和换向器系统进行处理,除去磨损掉的炭粉。 MLBZEcUh8EJE6iPREi9NbD3anWG8iUPaDxfd40J0IgzHKtZ/BCwqfp1fBzwPFb7E

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