Рис. 1. Контактный сельсин:
1 — ротор; 2 — первичная обмотка; 3 — успокоительная обмотка; 4 — статор; 5 — трехфазная обмотка; 6 — контактные кольца
Сельсины по конструктивному исполнению делятся на контактные и бесконтактные. В системах синхронных передач их применяют в качестве датчиков и приемников. Сельсин представляет собой асинхронную машину с первичной однофазной обмоткой возбуждения и трехфазной вторичной обмоткой синхронизации.
Контактные сельсины
На судах широко применяют в качестве датчиков контактные сельсины серии «Нептун» типа ДН-500. К такому сельсину одновременно можно подключить до 10 приемников. Однофазная первичная обмотка сельсина (рис.1) расположена на явнополюсном роторе, а трехфазная вторичная — на статоре. Концы первичной обмотки присоединены к выводам через два контактных Кольца и медно-графитные щетки, сидящие в гнездах пластмассовой траверсы.
Концы трехфазной обмотки соединены непосредственно с выводами. В пазы полюсных выступов ротора уложена успокоительная обмотка, предназначенная для гашения колебаний ротора относительно его синхронного положения. Эта обмотка состоит из двух отдельных короткозамкнутых витков, ось которых сдвинута относительно оси обмотки возбуждения на 90°.
Существенным недостатком контактных сельсинов является наличие скользящего контакта, что в значительной степени уменьшает их надежность, поэтому на современных судах в качестве сельсинов-приемников широко применяют бесконтактные сельсины типа БС-500.
Бесконтактные сельсины
По принципу действия бесконтактные сельсины аналогичны контактным. Разница заключается в том, что у бесконтактных сельсинов однофазная первичная и трехфазная вторичная обмотки расположены на статоре, а ротор имеет специальную конструкцию.
У бесконтактного сельсина (рис. 2) в пазах статора уложена вторичная трехфазная обмотка. Ротор имеет форму барабана с двумя явно выраженными полюсами П1 и П2, набранными из листов электротехнической стали. Средняя часть ротора выполнена, из немагнитного материала. На внешнем неподвижном магнитопроводе, набранном из листов электротехнической стали, размещена первичная однофазная обмотка.
Магнитный поток Ф, созданный первичной обмоткой, проходит через внешний магнитопровод, воздушный зазор δ2, полюс П2 ротора, воздушный зазор δ1, в точке А статора разветвляется и двумя ветвями идет в верхнюю половину статора до точки В, где соединяется и проходит через воздушный зазор 6i к полюсу П1 ротора, и далее через зазор δ1 возвращается во внешний магнитопровод. Таким образом первичная и вторичная обмотки оказываются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Поток первичной обмотки непосредственно не пересекает вторичную обмотку, минуя ротор, поэтому э. д. с. вторичной обмотки зависит от положения ротора.
Рис. 2. Бесконтактный сельсин:
1 - магнитопровод; 2 — ротор; 3 — статор; 4, 5 —трехфазная и однофазная обмотки
Сельсины могут работать в индикаторном, трансформаторном и дифференциальном режимах.
При работе в индикаторном режиме первичные обмотки датчика и приемника включены в сеть, а вторичные — соединены между собой встречно. При повороте ротора датчика на определенный угол под действием уравнительных токов ротор приемника разворачивается точно на такой же угол.
В трансформаторном режиме ротор приемника заторможен, а первичная обмотка, отключенная от сети, используется как вторичная обмотка трансформатора. Величина и фаза э. д. с. этой обмотки зависят от угла и направления поворота ротора датчика,
В дифференциальном режиме в качестве приемника используется сельсин с трехфазными первичной и вторичной обмотками. Обе обмотки подключены к трехфазным вторичным обмоткам двух датчиков. Угол поворота ротора приемника определяется суммой или разностью углов поворота роторов датчиков.
