Selsyns: propósito, dispositivo, princípio de ação
Selsyns são um tipo especial de máquina elétrica de corrente alternada com potência de alguns watts a várias centenas de watts (menos de um quilowatt). Serve selsyn para transmitir remotamente o ângulo mecânico de rotação eletricamente entre dispositivos que não possuem conexão mecânica entre si.
Cada selsin possui um estator e um rotor nos quais estão localizados os enrolamentos de corrente alternada. Existem bobinas com um único enrolamento no estator e um enrolamento com três enrolamentos no rotor, e vice-versa, com um enrolamento de três enrolamentos no estator e um enrolamento com um enrolamento no rotor e, finalmente, com um enrolamento com três enrolamentos no estator e com o mesmo enrolamento no rotor.
De acordo com sua finalidade em esquemas de autorregulação, os selsyns são divididos em:
- sensores selsyn,
- receptores selsyn
- diferencial.
Para entender a operação de selsyn, considere a Fig. 1, a.
Arroz. 1. Esquemas para ativar o selsin: a — de acordo com o sensor do sistema — receptor; b — receptor do transformador em modo transformador; c - diferencial
O sensor selsyn e o receptor selsyn com seus enrolamentos do estator de enrolamento único estão conectados à mesma rede CA e os enrolamentos do rotor de três enrolamentos estão conectados entre si. Se agora você girar o rotor do sensor em qualquer ângulo, o rotor do receptor girará no mesmo ângulo. Se o rotor do sensor girar continuamente em uma velocidade aleatória, o rotor do receptor girará na mesma velocidade.
A ação da conexão Selsin é baseada no princípio da indução eletromagnética, que é o seguinte. A corrente alternada no enrolamento do estator de enrolamento único induz correntes no enrolamento do rotor de três enrolamentos, cujos valores dependem da posição relativa dos enrolamentos do rotor e do estator.
Se os rotores dos dois selsins estiverem igualmente espaçados em relação aos seus estatores, as correntes nos fios de conexão dos rotores são iguais e opostas entre si e, portanto, a corrente em cada bobina é zero. Como resultado, o torque do eixo de ambos os selsyn é zero.
Se agora você girar manualmente ou de outra forma o rotor do sensor selsin para um determinado ângulo, o equilíbrio de correntes entre os rotores será perturbado e um torque aparecerá no eixo do receptor selsin, devido ao qual seu rotor girará , enquanto desaparece o desequilíbrio das correntes, ou seja, até que este rotor assuma a mesma posição do sensor de sincronização.
Em sistemas de autorregulação, o receptor selsyn geralmente opera no modo transformador (Fig. 1, b). Nesse caso, o rotor do receptor é fixo estacionário e o enrolamento do estator é desconectado da rede. Nesta bobina e é induzido. etc. v. na lateral do rotor, através dos enrolamentos dos quais circulam correntes devido à posição do rotor do sensor selsyn.Isso significa que o valor de e. etc. com os terminais, o rotor do receptor é proporcional ao ângulo de rotação do sensor.
Na posição inicial, os rotores são deslocados 90 ° um em relação ao outro e, neste caso, e. etc. é zero. Agora que o sensor do rotor está girado, e será induzido no rotor do receptor. etc. com Ep, proporcional ao ângulo de divergência dos rotores
Epr = Emax x senθ
O selsyn diferencial é usado nos casos em que é necessário controlar a diferença nos ângulos de rotação de dois eixos, ou seja, sua discrepância. Nesse caso, dois sensores selsin estão localizados em dois eixos, cujas velocidades são comparadas entre si. Os rotores desses selsins são conectados por enrolamentos de três enrolamentos aos enrolamentos de três enrolamentos do estator e ao rotor do terceiro selsin, que é diferencial (Fig. 1, in). O ângulo de rotação do rotor diferencial selsyn é igual à diferença entre os ângulos de rotação dos sensores selsyn.