Способ питания диэлектрического двигателя

 

1. СПОСОБ ПИТАНИЯ ДЮЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ, заключающийся в подаче на электроды статора высокого напряжения, отличающийс я тем, что, с целью повышения удельной мощности и надежности двигателя , подают однополярное импульсное напряжение с длительностью импульса не меньшей промежутка между импульсами , при этом длительность импульсов выбирают из зависимости импульсной пробивной напряженности от длительности импульса для применяемой рабочей среды в области, в которой dE, 1 dl I гдеЕпр, импульсная пробивная напряженность; длительность импульса; ИМР dEin.jjMii абсолютная величина производной зависимости импульсной пробивной напряженности по длительности импульса, а амплитуду импульсов берут на 5-15% меньше соответствующего значения имS пульсной пробивной напряженности. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в промежутках между импульсами подают постоянное напряжение, соответствующее напряженности на 5-15% меньшей пробивной прочности рабочей среды для постоянного напряжения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

° IWl

РЕСПУБЛИК а% (11) зСЮ H 02 N 1 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСЙОМЪ СЗИДВТВЪСТВ\Г

Е, ne/ее (21) 3631647/24-25 (22) 05.08..83 (46) 30.12.84. Бюл. Ф 48 (72) О.И.Деев, В.А.Бушуев, Я.А.Великовский и Л.И.Комарковский (71) Воронежский сельскохозяйственный институт им К.Д.Глинки (53) 621.318.56(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 644020, кл. Н 02 К 1/08, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

В 594568, кл. Н 02 Й 1/08, 1976 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ ПИТАНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ, заключающийся в подаче на электроды статора высокогс напряжения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения удельной мощности и надежности двигателя, подают однополярное импульсное напряжение с длительностью импульса не меньшей промежутка между импульсами, при этом длительность импульсов выбирают из зависимости импульсной пробивной напряженности от длительности импульса для применяемой рабочей среды в области, в которой

dE пР. имп — -„ — — — > 1, d7í öï где Г рр.„„ — импульсная пробивная напряженность;

n„

" мр — длительность импульса;

dEno. имп — абсолютная величина 1 "имп производной зависимости импульсной пробивной напряженйости по длительности импульса, а амплитуду импульсов берут на 5-15Х меньше соответствукицего значения им- Я пульсной пробивной напряженности, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в промежутках между импульсами подают постоянное напряжение, соответствующее напряжен- ности на 5-15Х меньшей пробивной .прочности рабочей среды для постоянного напряжения.

1132335 ЕеНИне с1 ими абсолютная величина производной зависимости им-55 пульсной пробивной напряженности по длительности импульса, Изобретение относится к электродвигателям, в частности к диэлектрическим, и касается способов их питания.

Известные диэлектрические двигатели питаются постоянным электрическим напряжением (1) .

Известен диэлектрический двига тель, содержащий корпус-статор, заполненный рабочей средой, размещен- 10 ные на внутренней поверхности статора электроды и диэлектрический ротор.

Способ питания диэлектрического двигателя заключается в подаче на . электроды статора высокого напряжения, .причем высокое напряжение является постоянным (2);

Недостатком известного способа питания является ограниченная мощность двигателя, так как его скорост- 20 ные характеристики и мощность пропорциональны приложенному напряжению, а оно ограничено пробивной электри ческой прочностью применяемой рабо- чей среды. Кроме того, во время 25 работы при напряжениях, близких к пробивному значению, увеличивается вероятность пробоя рабочей среды (пробой — явление статистическое), что ведет к снижению надежности рабо. З0 ты двигателя.

Цель изобретения — повышение удельной мощности и надежности диэлектрического двигателя .

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу питания . диэлектрического двигателя, заключающемуся в подаче на электроды статора высокого напряжения, подают однополяРное импульсное напряжение с дли-4 тельностью импульса не меньшей промежутка между импульсами,при этом длительность импульсов выбирают из зависимости импульсной пробивной напряженности от длительности импульса для применяемой рабочей среды в области, в которой

dEnn имв

) 1

Л е " имп где EA „50 ар,ими напряженность; HAln — длительность импульса; а амплитуду импульсов берут на 5-157. меньше соответствующего значения импульсной пробивной напряженности.

Причем в промежутках между импульсами подают постоянное напряжение, соответствующее напряженности на 515Х меньшей пробивной прочности рабочей среды для постоянного напряжения.

На чертеже показана типичная завиEпр. ИМа =f. (l ИМИ ), КОтОРаЯ представляет собой гиперболу, параI метры которой зависят от состава среды и характерного межэлектродного размера (искрового промежутка).

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале определяют параметры им-пульсного напряжения по графику

Еар има =Г(има ) зависимости импульсной пробивной напряженности от длительности импульса для выбранной среды. На кривой находят точку, в коdE n,å. и иа торой „- — — — 1, т, е. точку, в коd" "ими торой приращение функции по абсолютному значению равно в относительных единицах приращению аргумента (точка А). Из области, где производная по абсолютной величине больше 1, т.е. области, лежащей левее точки А, выбитя рают длительно ст ь импульса т, и м „и определяют соответствующую этой длительности пробивную напряженность

Епр.имп 7MBHBBlHB найденную Еир.им на 5-15Х в зависимости от необходи-" мой степени надежности, и, зная геометрию двигателя, определяют амплитуду импульсного напряжения. Из ymoвия, что длительность импульса равна или больше промежутка между импульсами, определяют частоту импульсного напряжения. Затем с помощью источника питания на электроды статора.диэлектрического двигателя подают импульсное напряжение с выбранными параметрами. Одновременно с импульсным напряжением на электроды можно подать

I постоянное высокое напряжение, соответственно уменьшенное IIo отношению к пробивному постоянному напряжению.

Проведена опытная проверка способа питания диэлектрического двигателя, статор которого был заполнен и-гексаном. Для этой рабочей средь Еараост 1,2 МВ/см. По описанной методике длительность импульса была принята 0,4 мкс при длительности щ омежутка между импульсами 0,1 мкс.

Составитель Б.Баев

Редактор А.Долинич Техреду, Гергель Корректор Л.Пилипенко

Заказ 9803/43 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1132335

Пробивная напряженность для принятой ". длительности с учетом коэффициента запаса составляет Е„ „ „ =1,8 МВ/см.

При подаче питания с указанными параметрами удельная мощность двигателя возросла на 20Х по сравнению с питанием по способу-прототипу. При этом пробоев среды не происходило,так как пробой не успевал сформироваться

При подаче в промежутках между импульсами дополнительно постоянного напряжения, дающего напряженность t,2 MB/см, величина удельной мощности возросла íà 40X., Таким образом, способ дает возмож« ность повысить удельную мощность диэлектрического двигателя на 20-407, т.е. примерно пропорционально увеличению амплитуды импульсов, при обеспечении хорошей надежности работы.