|
| |
|
Главная Журналы рости Пг>П1. Когда переключатель П перекинут влево, диод оказывается в пенроводящем состоянии. Контактная пара не работает, и скорость двигателя стабилизируется на .уровне tii. Когда переключатель перекинут в правое положение и диод оказывается в проводящем состоянии, в работу вступают обе пары контактов, но по достижении скорости tii контакты Ki размыкаются, а двигатель продолжит разгон до скорости щ, пока не начнут .срабатывать контакты Кг и скорость не стабилизируется на уровне Пг. Двухступенчатая стабилизация скорости посредством центробежного регулятора с двумя контактными нарами имеет смысл при относительно небольшой разнице в скоростях. Слишком большое отношение скоростей Пг: ni>S,: Л может привести к неустойчивой работе регулятора па меньшей скорости и очень невыгодно с энергетической точки зрения. •Вообще к. п. д. двигателя с регулятором всегда ниже, чем без регулятора, и снижение это тем сильнее, чем больше перепад между стабилизированной скоростью и естественной скоростью без регулятора. С этой точки зрения надо стремиться к уменьшению перепада между естественной и стабилизированной скоростями, а в магнитофонах во всех случаях, когда это возможно (в режимах «перемотка», «ускоренный вперед»), переводить электродвигатель на работу без регулятора. ЗАЩИТА КОНТАКТОВ РЕГУЛЯТОРА Надежность электродвигателей с центробежным контактным регулятором ограничивается главным образом из-за наличия разрывных контактов, на чью долю приходится большая часть отказов в работе электродвигателей. Условия работы контактов регулятора даже при самых небольших токах остаются сравнительно тяжелыми: частота срабатывания колеблется от нескольких десятков до сотен герц, рабочее давление минимально и стремится к нулю, относительное нроскальзывание контактов отсутствует. Небольшое облегчение дает то, что перед калсдым пуском двигателя контактное давление достигает 16-20 Г, а во время работы регулятора допускаются отдельные кратковременные сбои контактирования. .Исторически сложилось так, что центробежные регуляторы применялись в электродвигателях еще задолго до появления полупроводниковых триодов в их современном виде и все регуляторы включались прямо в цепь якоря. Защита контактов сводилась к их шунтированию резисторами и различными цепочками, содержащими R, С элементы (рис. 32,а). Защита шунтированием резисторами широко применяется и в настоящее время, особенно в регуляторах с,контактами, включенными в разрыв обмотки якоря. В таких регуляторах малогабаритные резисторы типа МЛТ или УЛМ встраиваются в плату регулятора по одному иа каладую пару контактов. Резисторы подключаются параллельно контактам, шунтируют нх и не позволяют развиваться высокому нанрялсению в момент разрыва индуктиврюй цепи якоря. Чем меньше сопротивление шунтирующего резистора, тем лучше он Защищает контакты. .Но уменьшать сопротивления резисторов можно До определенного предела, так как ток, протекающий через них (параллельно разомкнутым контактам), может оказаться достаточным для выхода двигателя на естественную характеристику со ско-ростьЕО, превышающей стабилизированную. в двигателях, имеющих регулятор с кольцами, шунтирующие элементы могут располагаться на статоре или отдельно от двигателя. Здесь применяются более сложные, комбинированные, схемы, которые, кроме защиты контактов, выполняют функции фильтров, снижающих электромагнитные помехи от электродвигателя.  Рнс. 32. Защита контактов регулятора. а - шунтированием резистором; б - транзисторной схемой на постоянном токе; в - транзисторной схемой на неременном токе. На рис. 33 изображена одна из защитных схем. В ней вместо резистора, сопротивление которого неизменно, параллельно контактам включена ламна накаливания Л с нелинейной зависимостью сопротивления от тока. Она увеличивает свое сопротивление при повышении напряжения, чем способствует стабилизации скорости и, наоборот, уменьшает свое сопротивление при снижении напряжения, чем способствует лучшей защите контактов. В магнитофоне ламна располагается в месте, доступном для наблюдения, и попутно выполняет роль индржатора нормальной работы регулятора: когда батареи свежие и регулятор работает устойчиво, она светится ярким мерцающим светом; если батареи разрядились и регулятор перестал действовать, она горит тусклым ровным светом или совсем не загорается. Параллельно якорю в непроводящем нанравлении включен диод Д. Он образует контур, по которому замыкаются экстратоки якоря, .возникающие в момент разрыва контактов. Диод снижает помехи и Несколько улучшает к. п. Д. системы. Конденсатор С служит для защиты от электрических помех, распространяющихся по проводам. С развитием полупроводниковой техники появилась реальная возможность облегчить условия работы контактов регулятора за счет значительного снижения тока, протекающего по контактам. Для защиты контактов стали применяться транзисторные схемы (рис. 32,6 и е). Большая часть электродригателей, в которых ком-  Рис. 33. Схема включения двигателя с регулятором, действующим в цепи якоря. лутация индуктивной цепи якоря ранее осуществлялась непосредст-веиио контактами регулятора, была теперь переведена на работу в совокунности с транзисторными схемами, где ток якоря коммутируется цепью эмиттер - коллектор транзистора, а разрывные контакты регулятора действуют в управляющей цепи транзисторной схемы и коммутируют слабые токи базы транзистора. Схемы дейст-вуЕОТ по принципу транзисторного ключа: при замкнутых контактах регулятора проходной триод Ti отперт, ток беспрепятственно протекает через якорь и двигатель разгоняется; при разомкнутых контактах регулятора проходной триод заперт, электродвигатель обесточен и тормозится. Стабилизация скорости происходит так .же, как и раньше, когда контакты регулятора находились в цепи якоря, с той лишь разницей, что функции силовых контактов теперь выполняет транзистор, который повторяет команды контактов регулятора. Условия работы контактов в управляющих цепях транзисторных схем существенно отличаются от прежних: коммутируемые токи минимальны, величина не превосходит нескольких миллиампер (в схемах с одним транзистором) и долей миллиампера (в схемах с двумя транзисторами). Напряжение на контактах составляет 6-12 в. Нагрузка в цепи контактов смешанная и в зависимости от построения схемы носит емкостный или индуктивный характер. Частота срабатывания несколько ниже чем три прямом включении, а контактное давление и другие факторы остаются аналогичными. При малых токах очень важно соблюдать чистоту контактов: защищать их от пыли, загрязнения маслом и т. п. Опыт показывает, что в регуляторах открытого типа в процессе эксплуатации контакты покрываются слоем ныли, которая часто приводит к нарушению контактирования. Пыль, тонкая как нудра, проникает в самые узкие щелн и под действием электростатического поля, образующегося при коммутации, больше всего прилипает к наэлектризованной поверхности контактов. Но даже если пыли нет или форма контактов такова, что пыль не удерживается на их рабочей поверхности, нарушение контактирования маломощных контактов наступает со временем из-за образования в точке соприкосновения контактов и вблизи ее едва заметного рыхлого, маслянистого на вид налета. Его легко обнаружить при осмотре новерхности контактов под микроскопом. Это налет органического происхождения. Он образуется из-за присутствия в воздухе паров различных органических веществ, которые под действием микроскопических электрических разрядов превращаются в липкую иеэлектронроводящую массу черного или темно-коричневого цвета. Еще хуже, если в воздухе присутствуют пары некоторых неорганических веществ, например серы нли сероводорода. От этих паров на поверхности золотых и серебряных контактов образувотся прочные непроводящие пленки. Таким образом, нарушение контактирования в регуляторах, рассчитанных на малые токи, происходит не из-за подгорания или износа контактов, как это имеет место в регуляторах прямого включения, а в результате образования на контактах неэлектропроводящего налета, либо прочных непроводящих пленок или прилипания к поверхности контактов частичек пыли. Возвращаясь к описанию транзисторных схем, нужно отметить, что, кроме своего основного назначения - защиты контактов, они способствуют подавлению электромагнитных помех, вызванных действием регулятора. Они снижают помехи, что, однако, не исключает 4-1375 49 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 |