Выходное напряжение с выхода усилителя напряжения совпадает по фазе с входным.

Усилитель мощности или фазочувствительный каскад.

 

 

 

 

 

С₈ C_c

 

 

R_c

 

Lд

R_к Сш

 

C₈ – разделительный конденсатор – служит для пропускания на фазочувствительный каскад переменной составляющей с усилителя напряжения

R_с – сопротивление смещения на сетке – служит для создания на сетках более отрицательного относительно катода напряжения

R_к – сопротивление катода – служит для ограничения анодного тока

С_ш – шунтирующий конденсатор – служит для приближения переменного тока к синусоидальной форме

С_с – фазосдвигающий конденсатор – служит для создания в сетевой обмотке соответствия фазы тока и напряжения

L_д – обмотки двигателя

График токов и напряжений для цепей фазочувствительного каскада.

U₁ – напряжение питающей сетки

U₂ – напряжение одной полвины трансформатора на анодах лампы

U₃ – напряжение второй половины трансформатора на анодах лампы

U₄ – напряжение небаланса прямое и обратное

ℐ₁ – ток в общей анодной цепи обеих ламп

ℐ₂ – ток в сетевой обмотке двигателя

ℐ₃ – ток в управляющей цепи двигателя

 

В сетевой обмотке двигателя стоит фазосдвигающий конденсатор, поэтому ток в обмотке двигателя совпадает по фазе с напряжением сети.

Сигнал небаланса с усилителя напряжения проходит через разделительный конденсатор. Прошедшая переменная попадает на сетки обеих ламп.

При отсутствии сигнала небаланса обе лампы работают как двухполупериодный выпрямитель ℐ₁ при балансе. В результате в обмотке двигателя течет пульсирующий ток, с частотой пульсации.

 

 

U₁

 

U₂

 

U₃

 

U₄

 

ℐ₁

 

ℐ₂

 

ℐ₃

При балансе при небалансе

 

U₁ – напряжение питающей сети

U₂ – напряжение одной половинки трансформатора на анодах лампы

U₃ – напряжение второй половинки трансформатора на анодах лампы

U₄ – напряжение небаланса прямое и обратное

ℐ₁ – ток в общей анодной цепи обеих ламп

ℐ₂ – ток в сетевой обмотке двигателя

ℐ₃ – ток в управляющей обмотке двигателя

100 Гц. Такой ток позволяет двигателю быстрей устанавливаться в неподвижное положение, не дает ротору вращаться. При таком токе в обмотках двигателя не создается вращающегося магнитного потока.

При подаче сигнала небаланса на сетки фазочувствительный каскад перестает работать как двухполупериодный выпрямитель. Лампы начинают пропускать ток в зависимости от напряжений на анодах и сетках.

ℐ₁ при небалансе.

Напряжение на управляющей обмотке либо совпадает с напряжением сети по фазе либо развернуто относительно него на 180°. Но так как в управляющей обмотке нет фазосдвигающего конденсатора, то ток в ней отстает на 90°, если напряжение совпадало по фазе или,опережает если напряжение на нем было развернуто на 180°.

При подаче положительного полупериода на сетки, лампы пропускают полупериод анодного тока. За это время заряжается шунтирующий конденсатор. При подаче отрицательного полупериода обе лампы закрываются, но начинает заряжаться шунтирующий конденсатор, пропуская часть своего заряда через обмотку двигателя. Разряд конденсатора создает в обмотке двигателя отрицательный полупериод тока ℐ₃.

 

 

U₁

 

U₂

 

Обмотки в реверсном двигателе включены:

- сетевая в сеть питания

- управляющая в выход усилителя

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Обмотки расположены перпендикулярно относительно друг друга

ℐ₁

 

t

 

 

ℐ₂

t

 

Ф₂ Ф₂ Ф₂

Ф₁ Ф₁ Ф₁

1 2 3

Ф₂

Ф₁ Ф₁ Ф₁

4 5 6

Ф₁ Ф₂ Ф₂

Ф₂

Ф₁ Ф₁

7 8 9

Ротор реверсивного двигателя тянет за собой результирующий магнитный поток. То есть, в каком направление действует магнитный поток, в то же направление старается провернуться ротор двигателя. Из графиков видно, что за один период магнитный поток статора совершает движение по окружности.

 

Результирующий магнитный поток, полученный путем сложения двух магнитных потоков по правилу параллелограмма.

 

Магнитный поток тока ℐ₁

 

Магнитный поток тока ℐ₂

 

 

 

 

 

Двигатели.

Все двигатели состоят из двух основных частей:

- статора

- ротора

Статор - обычно изготавливается из профилированных металлических пластин, изолированных друг от друга. Пластины с одной стороны покрываются лаком. Это уменьшает вихревые токи, возникающие при работе, а следовательно и нагрев статора. Статор закреплен жестко в корпусе двигателя. На нем намотаны две обмотки сетевая и управляющая. Число пар полюсов статора может быть различным, но кратным двум.

 

 

Ротор – в двигателях с коротко замкнутым ротором представляет собой два кольца соединённых между собой штырями (рис.а). Делается он обычно из немагнитного материала, например алюминия. А уже при сборке в эту клетку укладываются профилированные, изолированные друг от друга металлические пластины из магнитомягкой стали.

При подаче напряжения на обмотки статора за счет электромагнитной индукции в нем начинают течь токи.

Создающиеся при этом электромагнитные поля, взаимодействуя с полем статора, приводят ротор во вращение.

 

Но ротор может быть и коллекторным. Он представляет собой так же набор профилированных пластин из магнитомягкой стали на котором намотаны катушки. Выводы этих катушек прикреплены к коллектору. По коллектору скользят специальные контакты, подающий ток на обмотки ротора.

Двигатели подразделяются на:

Синхронные – двигатели, у которых вращения ротора равна скорости вращения магнитного потока статора.

Асинхронные – у которых скорость вращения ротора отстает от скорости вращения магнитного потока статора на величину называемую скольжением.

Для синхронных двигателей:

где

n – Количество оборотов магнитного потока в минуту

ʄ - Частота питающей сети

p – Число пар полюсов