В настоящее время магнитные усилители, как правило, изготовляются на двух сердечниках с внутренней обратной связью МУС (см. рис. 9.17). Магнитные усилители на Ш-образных сердечниках серийно не изготовляются.
Магнитные усилители серии ТУМ.
Весьма распространенной серией магнитных усилителей отечественного производства являются усилители серии ТУМ. На рис. 9.19 приведена схема соединения обмоток магнитного усилителя типа ТУМ-А5-11. ТУМ имеет два тороидальных сердечника, изготовленных из холоднокатаной текстурованной электротехнической стали. Обмотки Αχ—Xi и А2—х2 образуют одну половину рабочей обмотки, расположенной на одном сердечнике, а обмотки Bi—Yt и B2—Y2 образуют вторую половину рабочей обмотки и расположены на втором сердечнике (рис. 9.17).
Разбивка каждой половины рабочей обмотки дополнительно на две части позволяет использовать магнитный усилитель серии ТУМ в мостовых схемах двухтактных усилителей, а разбивка рабочих обмоток на две половины позволяет осуществлять схему с внутренней обратной связью (МУС). ТУМ-А5-11 имеет 7 обмоток управления, каждая из которых может быть использована либо в качестве обмотки управления, либо смещения. Первая обмотка 1Н—1К имеет 50 витков, длительный ток 0,605 а, номинальный ток нагрузки 0,55 а. Поэтому обмотку 1Н—1К можно включать последовательно с нагрузкой ТУМ, а значит, использовать ее в качестве последовательной обмотки для внешней обратной связи. Все остальные шесть обмоток управления по своему назначению одинаковы.
На рис. 9.17 приведена схема соединения ТУМ-А5-11 для работы с внутренней обратной связью, а на рис. 9.20 — характеристика «вход — выход» для этой схемы МУС.
В табл. 9.5 приведены основные данные магнитных усилителей серии ТУМ. В зависимости от размеров сердечников магнитным усилителям присвоены порядковые номера габаритов, возрастающих с увеличением размеров сердечников. Мощность усилителей возрастает от первого габарита к пятому.
По конструктивному исполнению магнитные усилители серии ТУМ, предназначенные для работы при частоте 50 гц, различаются:
ТУМ-А — катушка смонтирована на клеммной панели из пластмассы;
ТУМ-Б — усилитель залит термореактивной массой.
Общепромышленное исполнение магнитных усилителей
Тип усили теля | Номер исполнения нагрузочных обмоток | Номинальные | данные | Коэффициент | Коэф- | Нагрузочные обмотки | Вес (не более), кг | |||
переменное напряжение ис. в | ток нагрузки I, а | сопротивление нагрузки R, ом | число | число витков W1 | сопротивление (не более) R, ом | |||||
ТУМ-А1 | 1 | 36 | 0,15 | 105 | 20 | 47 | 2 | 1250 | 32,2 | 0,9 |
ТУМ-А2 | 1 | 36 | 0,30 | 65 | 20 | 54 | 2 | 850 | 11,4 | 1,1 |
ТУМ-АЗ | 1 | 36 | 0,60 | 33 | 20 | 61 | 2 | 500 | 4,35 | 1,4 |
ТУМ-АЗ | 2 | 100 | 0,09 | 700 | 10 | 25 | 2 | 1400 | 75,5 | 1,4 |
ТУМ-А4 | 1 | 127 | 0,30 | 275 | 20 | 61 | 2 | 1200 | 20,6 | 2,1 |
ТУМ-А4 | 2 | 220 | 0,17 | 875 | 20 | 61 | 2 | 2100 | 55 | 2,1 |
ТУМ-А5 | 1 | 127 | 0,55 | 150 | 20 | 66 | 2 | 800 | 9,8 | 2,7 |
ТУМ-А5 | 2 | 220 | 0,275 525 | 20 | 64 | 2 | 1400 | 36 | 2,7 | |
ТУМ-Б1 | 1 | 36 | 0,15 | 105 | 20 | 47 | 2 | 1250 | 32,2 | 1,8 |
ТУМ-Б2 | 1 | 36 | 0,30 | 65 | 20 | 54 | 2 | 850 | 11,4 | 1,8 |
ТУМ-БЗ | 1 | 36 | 0,60 | 33 | 20 | 61 | 2 | 500 | 4,35 2,2 | |
ТУМ-Б4 | 1 | 127 | 0,30 | 275 | 20 | 61 | 2 | 1200 | 20,6 | 3,1 |
ТУМ-Б4 | 2 | 220 | 0,17 | 875 | 20 | 61 | 2 | 2100 | 55 | 3,1 |
ТУМ-Б5 | 1 | 127 | 0,55 | | 150 | 20 | 66 | 2 | 800 | 9,8 | 4,3 |
ТУМ-В1.16 1 | 36 | 0,15 105 | 20 | 47 | 2 | 1250 | 32,2 | 1,3 | ||
ТУМ-В1.24 1 | 36 | 0,15 105 20 | 47 | 2 | 1250 | 32,2 | 1,2 |
Обозначение типа складывается из букв и цифр. Первые три буквы (ТУМ) означают тороидный усилитель магнитный. За обозначением типа следует буква, характеризующая особенности данного конструктивного исполнения. Непосредственно за буквой следует цифра, соответствующая номеру габарита, возрастающему с увеличением размеров сердечника. Номер габарита отделен тире от двузначного числа, первая цифра которого определяет порядковый номер исполнения рабочих обмоток, вторая — порядковый номер исполнения обмоток управления. Буква Т, поставленная через тире в конце обозначения типа, указывает на то, что усилитель предназначен для работы в условиях тропического климата. Буква М, поставленная через тире в конце обозначения типа, указывает на то, что усилитель имеет морское исполнение.
Магнитные усилители серии ТУМ-АК.
Эти усилители предназначены для работы в схемах с самонасыщением систем автоматического регулирования с частотой питающего напряжения 400 гц в качестве входных усилителей, обеспечивающих усиление и суммирование нескольких управляющих сигналов, а также в качестве магнитных реле. В серии используется пять габаритов О-образных магнитопроводов, которые обеспечивают выходную мощность от 50 до 390 вт. В табл. 9.6 приведены технические данные усилителей. Магнитный усилитель серии ТУМ-АК имеет семь обмоток управления.
Табл. 9.6. Магнитные усилители ТУМ-АК
Магнитные усилители серии УМ-П. Они предназначены для работы в схемах автоматического управления и регулирования. Они подразделяются на однофазные УМ-1 П и трехфазные УМ-ЗП. Однофазные имеют напряжение 127, 220, 380, 63, 110 и 190 в, трехфазные— 127, 220, 380, 254 и 440 в, частоту 50 гц. УМ-П — усилитель магнитный, П-образный магнитопровод. Магнитные усилители изготовляются с высокоомными, низкоомными и комбинированными обмотками управления (табл. 9.7).
Табл. 9.7. Магнитные усилители серии УМ-П
Исполнение обмоток управления | Виды н количество обмоток управления | Исполнение обмоток управления | Виды и количество обмоток управления |
1 | Четыре высокоомных | 4 | Три низкоомных и одна высокоомная |
2 | Четыре низкоомных | ||
3 | Две высокоомных и две низкоомных | 5 | Одна низкоомная н три высокоомных |
Конструк | Выходная | Динамический коэффициент усиления Ьд. lice к | Вес, | Конструк | Выходная | Динамический коэффициент усиления kv 11 се к | Вес, | |
Магнитные усилители серии УМ-1П | ||||||||
УМ-1П15.21 | 0,092 | 6 000 | 3,8 | УМ-1П25.50 | 1,36 | 18 000 | 21,0 | |
УМ- 1П15.15 | 0,127 | 7 200 | 4,2 | УМ-1П32.32 | 1,65 | 18 000 | 27,0 | |
УМ- 1П 15.30 | 0,180 | 9 000 | 5,3 | УМ-1П32.45 | 2,44 | 20 000 | 33,0 | |
УМ-1П20.20 | 0,285 | 10 000 | 7,5 | УМ-1П32.64 | 3,32 | 23 000 | 41,0 | |
УМ-1 П20.28 | 0,4 | 12 000 | 9,5 | УМ-1П40.40 | 4,0 | 28000 | 56,0 | |
УМ-1 П20.40 | 0,57 | 13 200 | 10,6 | УМ-1П40.56 | 5,25 | 32 000 | 62,0 | |
УМ-1П25.25 | 0,63 | 13 200 | 13,00 | УМ-1П40.80 | 7,0 | 36 000 | 80,0 | |
УМ-1П25.35 | 0,93 | 15 000 | 16,0 |
|
|
|
| |
Магнитные усилители серии УМ-ЗП | ||||||||
УМ-ЗП 15.! 5 | 0,370 | 6 000 | 12,0 | УМ-ЗП25.50 | 4,9 | 18 000 | 62,0 | |
УМ-ЗП 15.21 | 0,47 | 7 200 | 13,5 | УМ-ЗП32.32 | 5,83 | 18 000 | 80,0 | |
УМ-ЗП 15.30 | 0,710 | 9 000 | 16,0 | УМ-ЗП32.45 | 8,25 | 20 000 | 100,0 | |
УМ-ЗП20.20 | 1,17 | 10 000 | 25,0 | УМ-ЗП32.64 | 10,6 | 23 000 | 125,0 | |
УМ-ЗП20.28 | 1,45 | 12 000 | 30,0 | УМ-ЗП40.40 | 14,0 | 28 000 | 170,0 | |
УМ-ЗП20.40 | 2,0 | 13 200 | 35,0 | УМ-ЗП40.56 | 18,8 | 32 000 | 190,0 | |
УМ-ЗП25.25 | 2,4 | 13 200 | 40,0 | УМ-ЗП 40.80 | 25,4 | 36 000 | 240,0 | |
УМ-ЗП25.35 | 3,40 | 15 000 | 52.0 |
|
|
|
|
Магнитные усилители серии УМ-1 ПК. Эти усилители предназначены для работы в цепях частотой 400 гц в качестве выходных каскадов усиления, а также используются для замены электро- машинных усилителей, возбудителей, для управления скоростью и направлением вращения двигателей, для работы в качестве регулируемых выпрямительных устройств. Усилитель имеет два П-образных магнитопровода, на четырех стержнях которых расположены рабочие обмотки. Усилитель имеет четыре одинаковые обмотки управления (табл. 9.8).
Табл. 9.8. Магнитные усилители серии УМ-1 ПК
Тип усилителя | Номинальные данные цепи нагрузки | Тип | Номинальные данные цепи нагрузки | ||||
напряжение питания, а | ток | кратность | напряжение питания, а | ток | кратность | ||
УМ-1 ПК 15.15.4 | 127 | 7,25 | 15 | УМ-1ПК15.15.1 | 63 | 14,5 | 15 |
УМ-1 ПК 15.21.4 | 127 | 10,5 | 13 | УМ-1 ПК 15.21.1 | 63 | 21,0 | 13 |
УМ-1ПК15.30.4 | 127 | 15,0 | 20 | УМ-1ПК15.30.1 | 63 | 30,0 | 20 |
УМ-1ПК20.20.4 | 127 | 19,0 | 18 | УМ-1ПК20.20.1 | 63 | 38,0 | 18 |
УМ-1ПК20.28.4 | 127 | 30,0 | 20 | УМ-1ПК20.28.1 | 63 | 60,0 | 20 |
УМ-1ПК20.40.4 | 127 | 46,5 | 20 | УМ-1ПК20.40.1 | 63 | 93,0 | 20 |
УМ-1ПК25.25.4 | 127 | 45,5 | 20 | УМ-1ПК25.25.1 | 63 | 91,0 | 20 |
УМ-1ПК25.35.4 | 127 | 66,0 | 20 | УМ-1ПК25.35.1 | 63 | 132,0 | 20 |
УМ-1ПК25.50.4 | 127 | 90,0 | 20 | УМ-1ПК25.30.1 | 63 | 180,0 | 20 |
УМ-1ПК32.32.4 | 127 | 98,0 | 20 | УМ-1ПК32.32.1 | 63 | 196,0 | 20 |
УМ-1ПК32.45.4 | 127 | 153,0 | 20 | УМ-1ПК32.45.1 | 63 | 306,0 | 20 |
УМ-1ПК15.15.5 | 220 | 4,0 | 15 | УМ-1 ПК15.15.2 | 110 | 9,0 | 15 |
УМ-1ПК15.21.5 | 220 | 4,75 | 15 | УМ-1ПК15.21.2 | по | 9,5 | 15 |
УМ-1ПК15.30.5 | 220 | 7,55 | 17 | УМ-1 ПК15.30.2 | по | 15,1 | 17 |
УМ-1ПК20.20.5 | 220 | 11,8 | 20 | УМ-1ПК20.20.2 | по | 23,6 | 20 |
УМ-1ПК20.28.5 | 220 | 17,1 | 20 | УМ-1ПК20.28.2 | по | 31,2 | 20 |
УМ-1ПК20.40.5 | 220 | 26,0 | 20 | УМ-1ПК20.40.2 | по | 52,0 | 20 |
УМ-1ПК25.25.5 | 220 | 26,5 | 20 | УМ-1ПК25.25.2 | 110 | 53,0 | 20 |
УМ-1ПК25.35.5 | 220 | 35,0 | 20 | УМ-1ПК25.35.2 | 110 | 70,0 | 20 |
УМ-1ПК25.50.5 | 220 | 48,5 | 20 | УМ-1ПК25.50.2 | 110 | 97,0 | 20 |
УМ-1ПК32.32.5 | 220 | 56,0 | 20 | УМ-1ПК32.32.2 | по | 112,0 | 20 |
УМ-1ПК32.45.5 | 220 | 81,5 | 20 | УМ-1ПК32.45.2 | по | 168,0 | 20 |
УМ-1ПК32.64.5 | 220 | 115,0 | 20 | УМ-1ПК32.64.2 | по | 230,0 | 20 |
УМ-1ПК15.15.6 | 380 | 1,65 | 13 | УМ-1ПК15.15.3 | 190 | 3,30 | 13 |
УМ-1ПК15.21.6 | 380 | 3,1 | 13 | УМ-1ПК15.21.3 | 190 | 6,2 | 13 |
УМ-1ПК15.30.6 | 380 | 1,7 | 13 | УМ-1ПК15.30.3 | 190 | 9,1 | 13 |
УМ-1ПК20.20.6 | 380 | 5,6 | 19 | УМ-1ПК20.20.3 | 190 | 11,2 | 19 |
УМ-1ПК20.28.6 | 380 | 9,6 | 20 | УМ-1ПК20.28.3 | 190 | 19,2 | 20 |
УМ-1ПК20.40.6 | 380 | 14,6 | 20 | УМ-1ПК20.40.3 | 190 | 29,2 | 20 |
УМ-1ПК25.25.6 | 380 | 13,5 | 20 | УМ-1ПК25.25.3 | 190 | 27,0 | 20 |
УМ-1ПК25.35.6 | 380 | 20,0 | 20 | УМ-1ПК25.35.3 | 190 | 10,0 | 20 |
УМ-1ПК25.50.6 | 380 | 30,0 | 20 | УМ-1ПК25.50.3 | 190 | 60,0 | 20 |
УМ-1ПК32.32.6 | 380 | 30,0 | 20 | УМ-1ПК32.32.3 | 190 | 60,0 | 20 |
УМ-1ПК32.45.6 | 380 | 54,0 | 20 | УМ-1 ПК32.45.3 | 190 | 108,0 | 20 |
УМ-1ПК32.64.6 | 380 | 72,0 | 20 | УМ-1 ПК32.64.3 | 190 | 144,0 | 20 |
Усилители типа ВУМ.
Выходные усилители, магнитные — ВУМ предназначены для усиления маломощных сигналов, получаемых от магнитных логических элементов типа ЭЛМ в бесконтактных схемах автоматического управления. В качестве исполнительных механизмов используются пускатели, реле и электромагниты постоянного и переменного тока. Магнитные усилители этого типа выпускаются 1, 2, 3, 4 и 5 габаритов и выполняются в двух вариантах — залитыми и незалитыми эпоксидным компаундом. Усилители имеют тороидальные магнитопроводы. Для усилителен с выходным напряжением 48 в допускается применение исполнительных аппаратов с втягивающими катушками на 55 в. Соответственно напряжение на выходе усилителя устанавливается 55 в. Предполагается выпуск усилителя шестого габарита с максимальной мощностью 550 ва. Выходной магнитный усилитель обеспечивает допустимые значения напряжений в пределах изменения питающего напряжения от 85 до 110% номинального значения.