Коллекторная электрическая машина

 

Изобретение относится к коллекторным эл.машинам с устройством, обеспечивающим улучшение коммутации. Целью изобретения является улучшение коммутации и повышение КПД. Электрическая машина содерджит статор и ротор с коллектором, состоящим из изолировано установленных главных токопроводящих пластин 1, подключенных к обмоткам ротора и контактирующих с разнополярными щетками, дополнительных пластин 3,4. По крайней мере с одной, сбегающей, стороны главной пластины 1 установлены силовая и управляющая дополнительные пластины 4 и 3 коллектора, соединенные с симистором 5, силовые выводы которого подключены через первые резисторы 6 к силовой и главной токопроводящим пластинам 4,1, а управляющий вывод подключен к управляющей пластине 3 коллектора через вторые резисторы 7. Установленные с двух сторон главной пластины 1 дополнительные управляющая и силовые пластины 3,4 соединены между собой токопроводящими перемычками. Устройство способствует уменьшению искрения и потерь энергии в режиме коммутации. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 К 13/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОТИРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 3348609/24-07 (22) 27. 10. 81 (46) 30. 11. 89. Бюл. Ф 44 (75 } М. E. Изосимов (53) 62).313.291 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 529525, кл. H 02 К 13/14, 1974.

Патент Японии 11 46-22254, кл. 55А03., 1971. (54) КОЛЛЕКТОРНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ

ИАИИНА (57) Изобретение относится к коллекторным эл.машинам с устройством, обеспечивающим улучшение коммутации. Целью изобретения является улучшение коммутации и повышение КПД .

Электрическая машина содержит статор и ротор с коллектором, состоящим из изолированно установленных главных токопроводящих пластин 1, подключенÄÄSUÄÄ 1525814 А 1 ных к обмотк"M ротора и контактиру»щих с разнополярными щетками, допол— нительных пластин 3,4. По крайней мере с одной, сбегающей, стороны главной пластины 1 установлены силовая и управляющая дополнительные пластины

4 и 3 коллектора, соединенные с симистором 5, силовые выводы которого подключены через первые резисторы 6 к силовой и главной токопроводящим пластинам 4,1, а управляющий вывод подключен к управляющей пластине 3 коллектора через вторые резисторы 7.

Установленные с двух сторон главной пластины 1 дополнительные управляющая и силовые пластины .3,4 соединены между собой токопроводяпрми перемычками. Устройство способствует уменьшению искрения и потерь энергии в режиме коммутации. 1 ил.

1525814

Изобретение относится к электрическим коллекторным машинам переменного или постоянного тока с устройством для улучшенной коммутации.

Целью изобретения является улучшение условий коммутации электрической машины и повышение КПД, На чертеже изображена часть коллектора электрической машины. !О

Электрическая машина содержит статор и ротор с коллектором, разнополярные щетки, контактирующие с главными 1 токопроводящими пластинами коллектора, установленными изолированно и подключенными к выводам обмотки ротора. Щетка 2, контактирующая с коллектором, подключена во внешнюю цепь. Со сбегающей стороны токопроводящей пластины 1 установлены изолированно управляющая и силовая дополнительные токопроводящие пластины 3 и 4. Токопроводящие дополнительные пластины 3 и 4 соединены с главной токопроводящей пласти- 25 ной 1 через управляемый полупроводниковый прибор 5 двунаправленного действия, например симистор, один силовой вывод которого соединен через резистор 6 с силовой дополнительной токопроводящей пластиной 4, другой силовой вывод — с главной токопроводящей пластиной 1. Управляющий вывод симистора 5 подключен через резистор

7 к управляющей токопроводящей плас- 35 тине 3. С второго края главной токопроводящей пластины 1 установленъt ynpasn aa и силовая дополнительные токопроводящие пластины 8 и 9, которые соединены с пластинами 3 и 4 4р перемычками 10 и 11 соответственно.

При вращении ротора электрической машины в направлении, указанном на чертеже стрелкой, щетка 2 сначала кон тактирует с силовой токопроводящей 45 пластиной 9. В этом случае между щеткой 2 и пластиной 9 независимо от направления тока электрической дуги или искры не образуется, так как тока утечки симистора 5 .недостаточно для образования электрической дуги. Электрическая цепь проходит через щетку 2, пластину 9, резистор 6, силовые выводы симистора 5, главную пластину 1 обмотку ротора (не показана}, вторую щетку (не показана) и внешнюю цепь.

Так как управляющий электрод симистора 5, соединенный с управляющей пластиной 8 коллектора, не подключен к электрической цепи, симистор 5 закрыт.

При замыкании щеткой 2 силовой 9 и управляющей 8 дополнительных пластин симистор 5 открывается и создается цепь силового тока через открытый симистор 5. При контактировании щетки

2 с пластиной 8 электрической дуги не образуется, так как управляющего тока симистора 5 недостаточно для образования электрической дуги.

Величину управляющего тока ограничивает резйстор 7. Так как симистор 5 открыт, то потенциалы щетки 2 и главной пластины почти равны и поэтому замыкание щетки 2 с главной пластиной 1 происходит без образования электрической дуги. Когда щетка 2 контактирует с главной пластиной 1, то независимо от расположения краев щетки 2 и дополнительных пластин 9 и 8, 4 и 3 искры между ними не образуется так как симистор 5 зашунтирован щеткой 2. При сходе (или при размыка- . нии) щетки 2 с главной пластины 1 симистор 5 открывается, так как цепь силового тока проходит через щетку 2 силовую 4 и управляющую 3 дополнительные пластины, резисторы 6 и 7, симистор 5, главную пластину 1, обмотку ротора и вторую щетку. Симистор 5 открывается поочередно синхронно амплитуде и фазе переменного напряжения питающей цепи. При сходе щетки 2 с управляющей пластины 3 электрической дуги не образуется, так как тока управления, ограниченкого резистором 7, недостаточно для образования электрической дуги и при открытом симисторе 5.

После размыкания управляющей дополнительной пластины 3 и при проходе напряжения питания через ноль симисо тор 5 закрывается и размыкание щетки 2 и силовой дополнительной пласт тины 4 происходит без тока, а следовательно, без электрической дуги или искры, так как тока утечки симистора 5 недостаточно для ее образования °

Предлагаемая коллекторная электрическая MamHHa может быть использована в качестве генератора или двигателя постоянного или переменного тока повышенных КПД и искрозащищенности.

Формула изобретения

Коллекторная электрическая машина, коллектор которой содержит главные токопроводящие пластины, подключен- 1525814

Составитель В. Комаров

Редактор А.Лежни«а Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай

Заказ 7237/50 Тираж 648 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул..Гагарина,101 ные к обмотке ротора, и расположенные по обоим краям главных токопроводящих пластин, две дополнительные токопроводящие пластины.и резисторы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с

5 целью улучшения условий коммутации и повышения КПД,о«а снабжена еще двумя дополнительными пластинами, расположенными по краям главной токопроводящей пластины, и полупроводниковым прибором двунаправленного действия, преимущественно симистором, на каждую главную токопроводящую пластину, си метрично расположенные относительно главной токопроводящей пластины дополнительные пластины соединены мыду собой перемычками, дополнительные пластины, расположенные рядом с краями главной пластины, соединены через первый резистор с управляющей цепью папупроводникового прибора, одна силовая цепь которого подключена через второй резистор к другой дополнительной пластине, а другая силовая цепь — к главной токопроводящей пластине.