Вентильный электродвигатель

 

1. ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ , содержащий якорную обмотку,; пары расположенных йод углсмл 180 эл.град секций которой, последовательно соединенные с :транзисторами коммутатора, образуют ячейки. соединенные между собой последов тельно через диод, датчик положения ротора и ключи, соединенные каждый одним из контактов непосредственно с первым полюсом цепи питания, о т л и ч а ю щийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей, он снабжен реле управления , ключи выполнены полупроводни ковыми , например транзисторными, по числу секций якорной обмотки, и их коллекторы соединены по отдельности с коллекторами транзисторов коммутатора , а эмиттеры - с вторым полюсом цепи питания, причем управляющие входы транзисторгядх ключей присоединены через реле управления к выходу датчика положения ротора. (Л

(19) 01) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

° %

° Ь

° В °

ЬФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

OO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3383510/24-07 (22) 20.01.82 (46) 15.06.83. Вюл. 9 22 (72) В.М..Пожидаев, В.В. Омельченко, pl.A. Антипов и В.A. Антипов

° ° ° ° ° ° ° °

53) 621. 313. 13. 014. 2: 621. 382(088. 8;

56) 1. Овчинников Й.В. Двигатели постоянного тока с полупроводниковы мн коммутаторами. Л. "Наука", 1972,; с. 144.

2. Авторское свидетельство СССР

9 535676, кл. Н 02 К 29/02. 1974. (54)(57) 1. .ВЕНУИЛЬНЫЙ ЭЛЕК1РОДВИРАТЕЛЬ, содержащий якорную обмотку,, пары расположенных пОд углом .

180 эл.град секций которой, последовательно соединенные с транзисто- рами коммутатора, образуют ячейки, соединенные между собой последовательно через диод, датчик положения ротора и ключи, соединенные каждый одним из контактов .непосредственно с первым полюсом цепи питания, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей, он.снабжен реле управления, ключи выполнены полупроводниковыми, например транзисторными, по числу секций якорной обмотки, и их коллекторы соединены по отдельности с коллекторами транзисторов коммутатора, а эмиттеры - с вторым полюсом цепи питания, причем управляющие входы транзисторных ключей присоединены через реле управления к Q выходу датчика положения ротора.

1023564

2. Электродвигатель по и. 1, отличающийся тем, что содержит двухобмоточный дроссель на

Изобретение относится к электротехнике.

Известны вентильные электродвигатели ВД, пары расположенных под углом 180 эл.град. секций якорной обмотки которых, последовательно соединенные с транзисторами коммутатора, образуют две ячейки, соединенные между собой последовательно { 1).

Недостатком этих ВД является то, 10 что они не обеспечивают возможность получения высоких энергетических показателей в широком диапазоне скоростей вращения.

Наиболее близким к предлагаемому является ВД секции якорной обмотки которого совместно с транзисторами коммутатора образуют ячейки, соединенные между собой последовательно через диод, каждый электрод которого 2{) через ключ соединен с противополож ным по знаку полксом источника питания (2).

Недостатком этого электродвигателя являются пониженные энергетические показатели из-за наличия в цепи . питания секций якорной обмотки (при параллельном включении ячеек последовательно соединенных транзисторов бы водникового, обуславливающего дополнительные потери энергии.

Цель изобретения - повышение энергетических показателей электро- двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что ВД, содержащий якорную обмотку, цары расположенных под

180 эл.град. секций которой, последовательно соединенные с транзисторами коммутатора, образуют ячейки, 40 соединенные между собой последовательно через диод, датчик положения ротора и ключи, соединенные каждый одним из контактов непосредственно с первым полюсом цепи пита-,. ния, .снабжен реле управления, ключи выполнены полупроводниковыми, например транзисторными,по:числу секций якорной обмотки, и их коллекторы соединены соответственно по отдельности,с коллекторами транзисторов коммутатора, а эмиттеры - с вто-, рым полюсом цепи питания, причем ,управляющие, входы транзисторных ключей подсоединены через реле упыщения, через обмотки которого миттеры транзисторных ключей соединены с полюсамй цепи питания.:.

2 равления к выходу датчика положения ротора.

Кроме того, ВД может содержать двухобмоточный дроссель насыщения, через обмотки которого эмиттеры тран. зисторных ключей соединены .с полюсами цепи питания.

На фиг. 1 изображена основная схема устройства; на фиг. 2 — один из возможных BBpHcLHTQs устройства.

На схемах представлены секции

1-4 якорной обмотки ВД, транзисторы

5-8 коммутатора, транзисторные ключи

9-12, диоды 13-20, датчик 21 положения ротора (ДПР), реле 22 управления источник 23 питания, дроссель 24 насыщения, обмотки 25 и 26 дросселя насыщения, силовой диод 27, через который соединены ячейки.

Пара секций 1 и 2, расположенных относительно друг друга под углом

180 эл.град. и транзисторы 5 и 6 коммутатора образуют одну ячейку ВД, а пара секций 3 и 4, также расположенных относительно друг друга под углом 180 эл,град., совместно с транзисторами- 7 и 8 коммутатора образуют другую ячейку ВД. Эти ячейки соединены между собой последовательно через диод 27. Транзисторы 9 и 10 а также ячейки 11 и 12, являются ключами, с помощью которых секции

1 и 2 первой ячейки соединяются с плюсовым зажимом источника 23, а секция 3 и 4 другой ячейки - с минусовым зажимом того же источника.

Управляющие входы транзисторов 5-8 коммутатора и транзисторных ключей .9-12 через реле 22 управления подсоединены к выходу ДПР 21.

Работа ВД .состоит в следующем.

При подаче напряжения от источника 23 (фиг. 1) осуществляется пуск двигателя с.последовательным соединением ячеек (пар секций . При этом сигналы с ДПР 29 через нормально замкнутые контакты реле 22 управления подаются на управляющие входы транзисгоров 5-8 коммутатора.

При переключении реле 22 управлений и замыкании его нормально разомкнутых контактов выходные цепи ДПР 21 отключаются от .управляющих входов транзисторов 5-8 коммутатора и подключаются к управляющим входам транзисторных ключей 9-12. Транзисторы

5-8 коммутатора при этом переводятся

1023564

Составитель А. Санталов

Редактор Л. Алексеенко ТехредМ.Тепер Корректор А, Дзятко

Заказ 4233/45 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", .r. Ужгород, ул. Проектная, 4 в режим "отсечки" - запираются (не покаваны). Структура схемы ВД меняется - секции обеих. ячеек через ключи 9«12 оказываются подключенными параллельно меЖду собой и источником

23. Скорость двигателя соответственно 5 возрастает. Так как любая секция якорной обмотки при этом подключается к источнику питания только через один транзисторный ключ, потери мощйости в данном устройстве меньше и, N

КПД, следовательно, выше,.чем в известных ВД.

При обратном переключении реле 22 структура схемы ВД вновь меняетсясекции ячеек опять включаются после- 15 довательно, что.приводит к снижению скорости двигателя. Соответственно транзисторные ключи 9-12 при этом переводятся в закрытое состояние.

Управление работой реле 22 может осуществляться в функцнМ скорости, тока, мгновенного значения ЭДС секции ВД или по сигналам внешних управляющих устройств. В качестве реле 22 могут быть использованы как контактные, так и бесконтактные полупроводниковые устройства.

С целью еще большего улучшения энергетических показателей ВД при параллельном включении ячеек в цепи, соединяющие транзисторные ключи 9-,12. с полюсами источника, можно включить обмотки 25 ц 26 дросселя 24 насыще ния (фиг. 2). управление транзисторными ключами

9-12 может осуществляться не от ДПР, а сигналами с датчика ЭДС секций через пороговые устройства.