Способ настройки коммутации коллекторных электрических машин постоянного тока

Способ настройки коммутации коллекторных электрических машин постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик и 542310

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено25. 10.74 (21) 2070602/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51} М. Кл.о Н 02 К 15/00

Н 02 К 13/14

Госудвротвонный квинтет

Соввтв Министров СССР оо долом нэооротеннй н аткритнй (43) Опублнковано05.01,77. Бюллетень № 1

1 (45) Дата опубликования описания 05.03.77 (53) УДК 621.313.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. С. Резников, Б. А. Глускин, В, Г. Носов, В. Ф. Попов и М. Б. Переходник (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к области элек-: .тротехники и касается электрических машин постоянного тока, преимущественно низковольтных.

Надежность работы электрических машин постоянного тока в основном определяется качеством настройки коммутации, правильностью установки щеток на коллекторе, Известны способы настройки коммутации io машин постоянного тока, в которых установка щеток на нейтраль производится по максимуму э. д. с. холостого хода машины в генераторном режиме, или по минимальному отклонению стрелки гальванометра, 15 подключенного к разнополярным щеткам при размыкании и замыкании цепи возбужжения(1), Необходимость сборки дополнительных электрических схем и статистическое измерение контрольных параметров с боль- 20 шой погрешностью сушественно снижает ценность этих способов.

Известны также способы настройки коммутации, в которых для определения смешения шеток с нейтрали требуется устаноэ- 25

2 ка дополнительного оборудования, например питающих агрегатов переменного тока, приводных двигателей, выпрямителей и пр., что ограничивает их применение 12).

Широко известно определение величины смешения щеток по коллекторной потенциальной кривой(3). Коллекторная потенциальная кривая выявляет закон распределения потенциалов по окружности коллектора от одной шетки к другой.

При расположении разнополярных шеток в нейтральной зоне разность потенциалов между ними равна полному напряжению машин, что соответствует вершине кривой. При сдвиге рабочих шеток с нейтрали разность потенциалов между ними становится мень ше. При этом возрастает; разность потенциалов между набегающим и сбегающим краями щеток, что указывает в зависимости

l от машины (генератор или двигатель) и полярности на то, в каком направлении сдвинуты шетки

Для получения коллекторной потенциальной кривой между двумя рабочими щетками располагают дополнительную соединяя

54 0:.".(3 3 эту (летку с рабочей через вольтметр, и, перемещая ее, получах)т искомую кривую.

Известны также способы настройки коммутации, в которых предлагается устанав= ливать две дополнительные шетки с двух ) сторон раб()чей шетки, а перемешать рабо . чую щетку(4).

Независимо от обьекта перемешения— рабочей шетки или дополнительной — недсо таток этих способов состоит в необходи- )9 мости установки в шеточно-холлекторном узле машины дополнительных шетох и устройств перемещения щеток. Это связано со сложностью, а часто с невозможностью осу}иествления этого в низковольтных машинах небольших размеров. Кроме того, измерение снимаемого сигнала напряжения и построение статистической потенциа(}ьной кривой громоздко и заключает в себе высокую погрешность. <) (}

В другом известном способе настройки коммутации электрических машин посредством включения машины и установки щеток ня нейтраль предложено использовать схему с подключением осциллографа к кол- . )() лекторной пластине через промежуточные соед}(нении}.5 3. Од}}аио, как показала практика, использование схемы подключения регистрируюшего прибора через промежу-. точные контактные кольца и дополните)и.— 3(! ный скользящий коптакт, включение в цепь дополнительных нелинейных сопротивлений, искажает сигнал. Это искажение усиливается от вибрации при вращении контактных колец. <)<)

Кроме того, осушествлепие соедине»ии осциллографа с коллекторной пластинОЙ очень трудоемко (препарации секции якоря, установка колец) и возможно только в крупногабаритных машинах, причем в дальнейшем такую машину эксплуатировать затру(п(ительно. В микромашину этот метод применить практически нельзя.

Все вьиие перечисленные способы пестройки применяются в основ ом для крупно45

Габаритных ма}и и(, где имеется свободный доступ к шеточно-коллектооиому узлу.

Это существенно ограничивает применение известных способов для малогабаритных ма56 шин.

Пель юзобрете(шя — повышение точности и упрошоиие установки и(еток па нейтраль с помои!ЫО потенциальных кривы х путе:.1 получении их и,! экр}ие осциллографа.

Я

Пост(1(3)(с !»3!)3! цель достигается тек(, чт0 по j)c! ä !)к л !О< (ОП !30 к! Ма шип к! Одн ) из КОиле к l <ц)н(!х пласт(3П cocдин(ПОт с м

И!>! П})33 ПОМОШИ П )0!(ОДНИК(1 И << К<)З

МЯССУ ПОДКЛЬ) iiii, Т К ОСИН,

На фиг. 3. Показана ири}шит(и(3т!ь}(ая элекТРНЧЕСХЯЯ СХЕ<)}а НЯСТРРЙКИ КОМъ»><)<та)(ИИ ((а шины и подключение к ней осц}-ллографа. на фиг. 2-4 — изображены потенциальные кривые, cp3}T3*3Q Но Bpe(3

В элехтрическу}О цепь щетка-коллектор вклкчен осциллограф 4, вертикально-отклоняющие пластины 5 которого подключены к щетке и к массе ма()!и!)(ы.

3}ри вращении якоря разность потенциQBoB ме)кду любыми двумя -очками на кол лекторе равна сумме э. д. с. индухтированных в секциях яхоря, зяклкченных между

В gQIIIIO( Не )е(е! Я)0<» < i<(;и i!o Ок()у)кност}!. (я HQcT B 11 0 тенциял ьн Ой к ри в0 й, КОт01)яи со()тветствует (()ЛОК(е!!и!0»ластины пОд шеткОН II (яракте ет раз нОс е (> пс— тенциалОН м с)кдv i!i ()<ег<7 10}((!(к! !i >с бе Гя IО!! и! м

KPQH." (33 !ИЕТ)(}! ()ПРЕД,!3!QT (< (3 )(() O.КОН!(Е носительно нейтрали. Оказанное подтвер;! ° г! )е. (<»д",>!! >!)>и:,, и ко(и(p>е (1!L !<) н )л),)ер

ыи.

j !cïL!TQíI3ÿ би!Г)ц провале!(ы иа i(B!jt"ciòå= ле типа (Г11(РС(на(!ри)кеииэ 1 2В), иые(с ! (10М S(КО()(> С И(00 (>!О КО)i !ЕНТО))IИИ. (ii ИЛЯСТИнаы!), Одпу из пластин coeiu»I 7!<)т с мяс

c: 0 (3 д}3игятели с и ОМОш ь10 и рос ТОГО H poBOg }!}IК Я I<>!P)I(ДУ Т OPL(0 Ы HI! OCT!IH }>l И BQ >10 Ы, Ос!(П((((ограф С f — 1 (> ПОдкл)ОН<1!От к раСОЧНЕЙ И!ЕТКЕ И КО))!>, СУ ())3»)

H j2lt ХОЛОСТОМ ) ОДЕ Д!3ЧI ЯТЕЛ и B ГЕНЕ»)<7TopIIoM режиме и pacttoc(oæåè!333 катодной шетки в строго нейтральной зоне, ня осциллограмме коллектор»ой поте;пп(альной кривой (фиг, ") !!абл!Ода(!О! участок <) иод шетк01, ПОеязl 113aiOII(i!!I Отсутст!)130 разнОстн

IIOTQ (it (!<1! (0B и а КР(! и Х !ИО»! КИ. < Д ЬЧ! Г С Ч Е ЙТ()«!! (и И 1! ЯРЕ <»!01! (Е ИИ<.-: НОТКИ < < !)ОТ> 1! 1! 13!)QI I I Q1 ill u (.." фИ! > j И<) ii)OD!! 1 К Иои))>>(>)И> i! У<()3(! }<а > с е(0!31 I(I!QHH)>I ). I i!ÿè!) Бк()»ие:.! ПОЛ сбсга(Оиlим кр,"!см. (00т)3етстп<- !(ИО H!)и с(3})и! 0 »0 Bi)LI !

HQi»lI0 (фиГ. 4 )»абл10иа(.тси <- -!?????????? 8 ?? ??????????????????}>1(«! падением иапои2кении 1(а нЯбеГЯ10шем 3(()ае 1 (е )е(<>30!!(<<)}1 траве )су лlОбой 1)(QT». I(il, наглядно доби!)аютси такого положении, ири котором участок 6 потенциа}п иой кривой ((Од ()Ог><;и(ру0мой! и!Сткой имеет вид, изобг(3)к(<ин!<(! На (!)Иг. ), Л На >IОГИ<1 (О ÎCУ!(!<З»СТ!3 i)IP ТС31 УСТ<7НО}3КЯ

I!(ОТO!<. И и!!t! !>ЯГ()><(0Ê

«

) (>)(И :<)И«1>И !. ) !<О(0 С (<Д соба пастройк(! КО>.(М3).a( J !Qктои"(ской ((а(ии!(!>! Coc) Оит 1; !0!IBI!ii(- HI!» точиос Ги

).0

Риг /

Длина коллекп)ора

Фиг 2

Длина колоектора

Фи 2 ic длина коллекгпора

Ри2. о

Гир )) Г

i!(>,)Нп iii

Филиал Г1!Иl "IСатент", г. Ужгород, ул! (пi)(IiTil ) Л, 1 настройки благодаря наглядной развертке динамического падения напряжения по коллектору и год шетхой, подсоединение коллекторной пластины z массе (к валу, баллансировочному кольцу якоря и пр.) осуществляется с помощью простого проводника, т. е. очень просто, осциллограф подключается х любой щетке машины, что позволяет дополнительно оценивать работу контакта любой полярности и характер коммутации, Формула изобретения

Способ настройки коммутации коллектор- ных электрических машин постоянного тока посредством включения машины и установки щеток на нейтраль с помэшью потенциальной кривой, получаемой на.экране осциллографа, о т л и ч е ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности и упроl ill I II IIII I 3, 5998/35) 10

6 щения способа, перед включением машины одну из кэллектэрных пластин сэединяют с массой машины при помощи проводника и указанную массу подключают к осциллографу

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Книга Жерве Г. К. Т!ромышленные испытания эл. машин Госэнергоиздат

М;Л,1959 г. стр. 159 — 161.

2. Авторское свидетельство СССР № 146384 от 9,08.1961 г. Кл21й67/05 и № 246650 от 26,07.1967 г. Кл. 2 1 d, 67/05/.

3, Шенфер К, И. Дпнамэмашины пэстэянногэ тэка ч. Госиздат М;Л. 1 927 г.

4. Автэрскэе свидетельствэ СССР

J¹ 400957 эт 27,03.1971 г. кл. H 02 К

23/1 8.

5. Автэрскэе свидетельствэ СССР

¹" 1 34 760 кл, 21 й, 2 1 961 г. (п,)этэт)ш) .