готовые лабы иваненко (лаба-СКВТ)

Посмотреть архив целиком

Лабораторная работа №1.


ИССЛЕДОВАНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ (ВТ) И ИЗМЕРИТЕЛЕЙ РАССОГЛАСОВАНИЯ НА ВТ


Цель работы: изучить принцип действия и характеристики ВТ и измерителей
рассогласования на ВТ, используемых в системах автоматического
управления.

Краткие теоретические сведения:

Вращающиеся трансформаторы, так же как и сельсины, представляют собой специальные электрические машины переменного тока, используемые в системах автоматического управления в качестве датчиков угла для преобразования углового перемещения ротора в электрический сигнал.

На роторе и на статоре Вт размещены по две взаимно перпендикулярные обмотки. При включении одной из обмоток статора (возбуждения) в обмотках ротора наводятся две ЭДС с амплитудами:

U1=Umsinα

U2=Umcosα

где Um - максимальное значение напряжения при совпадении осей обмотки ротора и обмотки возбуждения.

α - угол поворота ротора относительно некоторого начального положения при котором U1=0.

В соответствии с видом зависимости напряжения от угла поворота ВТ

1 называются синусно-косинусньми вращающимися трансформаторами (СКВТ).

При включении нагрузки R1 и R2 в цепи роторных обмоток СКВТ

возникают соответствующие токи с амплитудами

где z - внутреннее сопротивление обмоток ротора

Эти токи вызывают появление магнитных потоков ротора Ф1 и Ф2,

ориентированных вдоль осей соответствующих обмоток ротора и имеющих амплитуды

Поперечные составляющие магнитных потоков будут иметь амплитуды

Продольные составляющие магнитных потоков будут иметь амплитуды

Поперечные составляющие магнитных потоков направлены встречно, поэтому суммарная поперечная составляющая магнитных потоков ротора будет равна:

Продольные составляющие магнитных потоков складываются

При выполнении условия R1=R2, поперечная потоков обращается в нуль, а продольная будет равна

Выполнение условия R1=R2 осуществляет так называемое вторичное симметрирование ВТ. Аналогично можно провести и первичное симметрирование ВТ. Для этого вторая статорная обмотка замыкается на сопротивлении Rс равном внутреннему сопротивлению источника питания обмотки возбуждения.


Лабораторная установка:


  1. СКВТ

  2. ВТ, с переключаемой схемой обмоток, работающий либо как СКВТ, либо как линейный

  3. Фазовращатель на вращающемся трансформатор

  4. Вольтметр для измерения выходного напряжения измерителя рассогласования на ВТ.

  5. Два вольтметра для измерения напряжения в роторных обмотках СКВТ и ЛВТ

  6. Электронно-лучевой осциллограф для измерения сдвига фазы выходного напряжения фазовращателя.


Два ВТ размещены в специальных устройствах, снабженных безлюфтовыми редукторами, с помощью которых роторы ВТ могут перемещаться с высокой точностью. Угловое положение ротора Вт измеряется по двум шкалам. Одна шкала расположена непосредственно на оси Вт, по ней отчитывается угол его поворота. Вторая шкала расположена на выходе повышающего редуктора с передаточным числом i и по ней отсчитывается угол .

Угловое перемещение Вт в схеме фазовращателя измеряется с помощью шкалы размещенной непосредственно на его оси.

Измерительная аппаратура расположена на пульте с обозначением мест включения приборов в схемы.


Паспортные данные на трансформатор ВТ5:

Напряжение питания 40в

Частота питающего напряжения 500 Гц

Коэффициент трансформации 0.56

Ток холостого хода 160 мА

Электрическая ассиметрия нулевых положений выходных напряжений вторичных обмоток 1-3 угл. мин

Остаточное напряжение --

Несинусоидальность 0,02% - 0,06%

Погрешность в дистанционной передаче 1-3 угл.мин

Масса 600 г.

3) Зависимость фазы φ выходного напряжения фазовращателя на ВТ Uфв от углового положения ротора α.




α, град

φ, град

-45

-46

-30

-30

-15

-15

0

0

15

18

30

32

45

46

Вывод: фаза φ выходного напряжения фазовращателя на ВТ Uфв должна совпадать с фазой углового положения ротора α. Так и есть.


2) Зависимость амплитудного значения напряжения в роторной обмотки ЛВТ от угла поворота его ротора.

α, град

Uлвт, В

0

0,19

30

5,08

60

10,66

90

17,99

120

29,31

150

45,30

180

4,66

210

-44,07

240

-27,77

270

-17,04

300

-10,00

330

-4,54

360

0,24

Результаты:

1) Зависимость амплитудного значения выходного напряжения измерителя рассогласования на СКВТ от угла рассогласования в угловых положения ВТ-датчика и ВТ-приемника.

Ө,°

Uир

0

0

30

15,28

60

26,38

90

30,4

120

26,29

150

15,12

180

0

210

-15,4

240

-26,4

270

-30,4

300

-26,15

330

-15,14

360

0






Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.