Нагрузочное устройство для испытания электрических машин

Союз Советских Социалистических Республик,л, 214 т, 42 7 Л 111.1965 ( 1021668/24- ением заявкиявлен присое МПК Н 02 риоритетпубликовано 14.1 Х.1967, Бюллетень19ата опубликования описания 2.Х 11.1967 Комитет по делам зобретений и открытийи Совете Министров СССР Авторизобретени Заявитель Г. С. Ужик есоюзный научно-исследовательский институт электромашино- и аппаратостроенияНАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИНИзвестны нагрузочные устройства для ис,пытания электрических машин, содержащие электромагнитный тормоз с автоматическим поддержанием постоянства тормозного момента путем изменения потока возбуждения. 5В предложенном устройстве для обеспечения постоянства тормозного момента при ипытании однотипных машин с отклонениями от номинальных данных статор тормоза снабжен тремя обмотками возбуждения. Одна из 10 обмоток является основной и питается стабилизированным напряжением, а две другие- - регулированные, имеют равное число виткоз, включены встречно-последовательно и величина тока в них определяется разностью между 15 эталонным напряжением и сигналом встроенного в устройство датчика, жестко связанного с валом машины. Датчик может быть выполнен по типу электромагнитного с тре. гя обмотками возбуждения, одна из которых питается 20 стабилизированным напряжением, а две дру- гие - имеют равное число витков и включены последовательно с регулировочными обмотками так, что их потоки направлены встречно, и шунтированы активными сопротивлениями. 25На фиг. 1 схематично показано тормозное устройство; на фиг. 2 - схема включения обмоток, тормоза и датчика; на фиг. 3 - датчик,Электромагнитный тормоз представляет собой два неподвижных электромагнита 1 пос тоянного тока, в прорезях магнитопроводов которого на валу 2 вращается диск 3 из не- ферромагнитного материала. Диск при помощи муфты соединен с валом двигателя. На каждом электромагните тормоза размещены основная обмотка 4 и две регулирующих 5 и 6, имеющих одинаковое число витков и включенных встречно так, что их суммарная намагничивающая сила при равных токах равна нулю. Число ампервитков основной обмотки 4 устанавливается,при тарировке таким, что если контролируемая машина имеет строго поминальные данные, то при номинальном тормозном моменте на валу она развивает номинальную скорость вращения.Если параметры машины отличаются от номинальных и она при заданном числе ампер- витков силовых обмоток вращает диск тормоза со скоростью больше номинальной, и при этом возникает и больший тормозной момент, то для создания номинального нагрузочного момента в работу вступают регулирующие обмотки, Онп уменьшают общее число ампер- витков электромагнитов и машина увеличивает скорость вращения, а момент на валу устанавливается равным номинальному.В случае, когда машина при заданном числе ампервитков силовых обмоток вращает диск со скоростью, меньше номинальной, и при этом возникает и меньший тормозной мо5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 мент, регулирующие обмотки увеличивают общее число ампервитков электромагнитов. На валу машины устанавливается номинальный тормозной момент, а его скорость вращения снижается,Датчик представляет собой С-образный магнитопровод 7, замыкающая часть которого, ротор 8, сочленяется с валом тормозного диска. На вертикальном стержне находится обмотка 9 возбуждения, питаемая от стабилизатора напряжения 10 и две обмотки 11 и 12, включенные последовательно с регулирующими обмотками 5 и б тормоза (см. рис. 2), Намагничивающие силы обмоток 11 и 12 направлены встречно и равны при равных токах в регулирующих обмотках тормоза.В процессе работы схемы обмотки 11 и 12 могут быть отключены от регулирующих обмоток тормоза, т, е. обесточены, а вместо них включены сопротивления 13 и 14, величины которых равны сопротивлениям отключаемых обмоток.Сигнальная обмотка 15 расположена на двух боковых стержнях магнитопровода 7. Она может последовательно выдавать напряжение, пропорциональное скорости вращения двигателя и величине момента.Сигнал, снимаемый с обмотки 15, выпрямляется мостом и сглаживается фильтром, после чего поступает в узел 16 сравнения с эталонным напряжением, величина которого соответствует номинальному значению параметра испытуемой машины.Если двигатель имеет строго номинальные данные, то регулирующие обмотки б и б тормоза в создании тормозного момента не участвуют, т, к. при этом их токи равны, а значит, токи обмоток 11 и 12 датчика также равны. В этом случае напряжение на выходе датчика равно С,и определяется числом ампервитков обмотки 9,Если параметры двигателя отличаются от номинальных и он при заданном числе ампер- витков силовых обмоток развивает, например, скорость больше номинальной, то напряжение на выходе датчика также будет больше номинального. В этом случае автоматически вводятся в работу регулирующие обмотки. Они уменьшают общее число ампервитков тормоза за счет уменьшения тока обмотки 5 (подмагничивающей) и увеличения тока обмотки б (размагничивающей). В этом случае ток обмотки 11 датчика также уменьшен, а обмотки 12 - увеличен, т. е. суммарный магнитный поток возбуждения датчика снижен до значения, при котором напряжение на выходе датчика равно эталонному.В случае, когда машина при заданном числе ампер(витков тормоза развивает скорость меньше номинальной, токи обмоток 5 увеличатся, а обмоток б и 12 - уменьшатся и тормозной момент на валу и напряжение на выходе датчика повысятся до номинального значения, а скорость машины снизится еще больше, т, е. момент, развиваемый тормозом, и напряжение на выходе дагчика взаимосвязаны, При уменьшении или увеличении тормозного момента соответственно уменьшается или увеличивается напряжение на выходе датчика.Изменение величины тока в регулировочных обмотках производится при помощи потенциометра 17, движок которого перемещается вспомогательным двигателем 18, упр авляемым сигналом рассогласования. Величина сигнала определяется разницей, напряжения, снимаемого с сигнальной обмотки, и опорным напряжением,Предмет изобретения 1, Нагрузочное устройство для испытания электрических машин, содержащее электромагнитный тормоз с автоматическим поддержанием постоянства тормозного момента путем изменения потока возбуждения, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью обеспечения постоянства тормозного момента при испытании од. нотипных машин с отклонениями от номинальных данных, статор тормоза снабжен тремя обмотками возбуждения, одна из которых, основная, питается стабилизированным напряжением, а две других, регулировочные, имеют равное число витков и включены встречно-последовательно, а величина тока в них определяется разностью между эталонным напряжением и сигналом встроенного в устройство датчика, жестко связанного с валом машины,2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик выполнен по типу электромагнитного и снабжен тремя обмотками возбуждения, одна из которых питается стабилизированным напряжением, а две других, имеющие равное число витков, включены последовательно с регулировочными обмотками так, что их потоки направлены встречно, и шунтированы активными сопротивлениями.