Электростатический двигатель

 

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ , содержащий ротор и статор в виде секторообразных пластин, расположенных параллельно друг другу. и управляемый источник питания, о т личающийся тем, что, с целью повышения мощности и скорости вращения двигателя, в него дополнительно введен датчик угла поворота ротора, а источник питания содержит тиристор, включенньй в цепь постоянного тока, транзистор, резистор и реле, причем тиристор подсоединен к пластинам статора, управляющий электрод тиристора соединен через реле с коллектором транзистора, база которого соединена с датчиком, а пластины статора соединены между собой через нормально замкнутые контакты реле и резистор.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) .Б (и) (504 Н 02 N 1 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ ь ,1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3241289 /24-25 (22) 23.01.81 (46) 30.12.87. Бюл. М 48 (72) В.А.Челухин (53) 621.313.39 (088.8) (56 ) Полотовский Л.С. Емкостные манины постоянного тока высокого напряжения. "Госэнергоиздат", М., 1960, с. 86-89.

Авторское свидетельство СССР

В 250272, кл. Н 02 N 1/00, 1964. (54)(57) ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСИП1 ДВИГАТЕЛЬ, содержащий ротор и статор в виде секторообразных пластин, расположенных параллельно друг другу, и управляемый источник питания, о т . л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения мощности и скорости вращения двигателя, в него дополнительно введен датчик угла поворота ротора, а источник питания содержит тиристор, включенный в цепь постоянного тока, транзистор, резистор и реле, причем тиристор подсоединен к пластинам статора, управляющий электрод тиристора соединен через реле с коллектором транзистора, база которого соединена с датчиком, а пласти" ны статора соединены между собой через нормально замкнутые контакты

O реле и резистор, 9

952073

Изобретение относится к области электрических машин, а более конкретно, к электростатическим двигателям постоянного тока высокого напряжения

{KoHpeHcclTopHbIM машинам), Известны электростатические двигатели, содержащие систему подвижных

{ротор) и неподвижных {статор) электродов, образующих конденсатор переменной емкости.

Известен электростатический двигатель, содержащий ротор и статор в виде секторообразных пластин, расположенных параллельно друг другу, и управляемый источник питания.

В известном двигателе источник питания выполнен в виде амплитудного триггера, который при уменьшении емкости механической системы "статорротор создает некоторую минимальную амплитуду питающего напряжения, что вызывает торможение ротора, и, как следствие, снижает среднюю скорость и мощность двигателя, Целью изобретения является повышение мощности и скорости вращения двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в электростатический двигатель, содержащий ротор и статор в виде секторообразных пла стин, расположенных параллельно друг другу, и управляемый источник питания, дополнительно введен датчик угла поворота ротора, а источник питания содержит тиристор, включенный в цепь постояиного тока, транзистор, резистор и реле, причем тиристор подсоединен к ппастинам статора, управляющий электрод тиристора соединен через реле с коллектором транзистора, база которого соединена с датчиком, а пластины статора соединены между собой через нормально замкнутые контакты реле и резистор.

На фиг.l схематично показан электростатический двигатель с источником питания; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу двигателя (на верхнем графике — изменение емкости "статор-ротор" от угла поворота ротора, на нижнем — изменение питающего напряжения на пластиках статора).

Двигатель содержит статор 1, выполненный в вице секторообразных пластин, изолированных друг от друга, и ротор 2, выполненный иэ аналогич55 для запуска, когда ротор находится в положении от П/2 до П или от 3/2П до 2П.

Снабжение двигателя датчиком угла поворота ротора, управляющего

1О

)5

35 ных пластин, но электрически соединенных между собой. Пластины ротора и статора расположены параллельно друг другу. На оси ротора укреплены датчик угла поворота ротора 3, Управляемый источник питания включает в себя тиристор 4, включенный в силовую цепь источника постоянного тока

5, транзистор 6, реле 7„ резистор 8 и кнопку пуска двигателя 9. Пластины статора соединены между собой через нормально замкнутые контакты 10 реле 7 и резистор 11, База транзистора

6 соединена с датчиком 3, а коллектор через реле 7 — с электродом управления тиристора 4, Работает двигатель следующим образом.

Если ротор находится в положении, когда угол его поворота находится в пределах от 0 до П/2 или от П до

3/2 П, то датчик 3, преобразовав угол в напряжение, подает потенциал на базу транзистора 6 и открывает его. При этом появляется напряжение ыа управляющем электроде тиристора 4 и тиристор открывается, В то же время срабатывает реле 7 и размыкает контакты 10, разъединяя статорные пластины 1. На статоре появляется напряжение возбуждения, Так как система, подключенная к источнику, стремится занять положение, соответствующее максимуму энергии ее поля, 1 то возникшие силы поворачивают ротор 2, который стремится занять по— ложение макеимальной емкости.

Когда ротор достигает этого положения, а это будет в точках П/2 и

3/2 П {фиг,2 ), да гчик 3 прекращает подачу потенциала на транзистор 6, который закрывается и, в свою очередь, закрывает тиристор 4, Тем самым двигатель отключается от источника постоянного тока 5. В то же время обесточивается реле 7, контакты !О размыкаются и закорачивают через резистор 11 пластины статора 1, тем самым снимая с него остаточный заряд.

Ротор продолжает свое движение по инерции, не испытывая тормозного момента до положенич С, . Далее npohaiti цесс продолжается. Кнопка 9 служит

952073

Редактор Н,Сильнягина Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник

Заказ 64)7 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфкческое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 током тиристора, и снятие остаточного заряда при уменьшении емкости системы путем закорачивания через резистор пластин статора обеспечивает исключение торможения ротора, имеющего место в прототипе, и тем самым увеличивает мощность и ско5 рость вращения двигателя.