Управляемый двухфазный реверсивный асинхронный двигатель

 

29729

Класс 21 1, 13ю1

ОПИСАНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 98

7К. А. Ямпольский, В. В. Михалевский и Д. В, Свечарник

УПРАВЛЯЕМЫЙ ДВУХФАЗНЫЙ РЕВЕРСИВНЫЙ

АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Заявлено 23 октября 1959 г. за № 641945/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР с присоединением заявки ¹ 641944/24

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 13 за 1960 г.

Настоящее изобретение относится к управляемым двухфазным реверсивным асинхронным двигателям с явно выраженными полюсамч и окнами в сердечнике управляемой фазы, имеющими перемычки, на которых расположены короткозамкнутые витки и катушки обмоток управления, смещения и обратной связи. Последние присоединяют через выпрямители к обмоткам, расположенным на одном магнптопроводе с обмоткой управляемой фазы.

Предлагаемый двигатель отличается от известных тем, что сердечники полюсов управляемой фазы выполнены нерасщепленными.

Такая конструкция позволяет упростить технологию изготовления и улучшить характеристики двигателя.

На фиг. 1 и 2 изображены схемы предлагаемого двигателя в двух вариантах исполнения.

Двигатель имеет короткозамкнутый ротор и статор с сосредоточенными обмотками 1 и 2, расположенными на полюсах 8 и 4. Полюсы 3 неуправляемой фазы статора ничем не отличаются от обычных полюсоз явнополюсной электрической машины. Полюсы 4 управляемой фазы статора изготовлены из материала с высокой магнитной проницаемостью (например, из пермаллоя). Они укреплены в ферромагнитной втулке, составляющей одно целое с внутренним статором. На перемычка; окон полюсов 4 расположены катушки обмоток: 5 — управления, 6 —— смещения и 7 — обратной связи, оотекаемых постоянным током, и корог

l(033MKFIQTbIB витки 8. На полюсах 4, кроме Основной 06iAIQTI(II 2, расп0ложены катушки обмотки обратной связи 9. Разделение магнитных потоков управляемой и неуправляемой фаз осуществляется во внутреннем № 129729 или наружном статоре. Короткозамкнутые витки 8 служат для уменьшения шунтирующих переменных магнитных потоков и снижения коэффициента связи между основной обмоткой и обмотками подмагничивания.

При наличии тока только в обмотке 6 смещения ротор двигателя пронизывают равные встречно направленные рабочие потоки управляемых фаз и результирующий вращающий момент двигателя равен нулю.

Подбором ампервитков смещения устанавливается оптимальная рабочая точка на магнитной характеристике полюсов управляемой фазы.

В зависимости от полярности тока управления на одном полюсе 4 управляемой фазы ампервитки управляющей обмотки действуют согласчо с ампервитками обмотки смещения, а на другом полюсе 4 имеют противоположное направление. Питание обмотки 7 обратной связи осуществляется от обмотки 9 через двухполупериодные выпрямители. Разность выпрямленных напряжений подается на обмотку 7 так, чтобы создаваемые ею ампервитки суммировались с ампервитками управляющей обмотки 5.

В зависимости от величины и направления тока управления будет изменяться результирующий вращающий момент двигателя, чем достигается регулирование скорости и изменение напряжения вращения двигателя, Магнитные цепи управляемой и неуправляемой фаз могут быть выполнены раздельными, что значительно уменьшает взаимное влияние одной фазы на другую. В этом случае предлагаемый двигатель может работать при весьма малых мощностях управления и с большой чувствительностью.

Выполнив полюсы 4 управляемой фазы из материала с высокой магнитной проницаемостью, имеющего прямоугольную петлю гистерезиса, можно предлагаемый двигатель использовать в качестве высокочувствительного реле.

На одном из полюсов взамен подмагничивающих обмоток можчо установить поворотный постоянный магнит 10 (фиг. 2), связанный через редуктор 11 с валом ротора, а на перемычке окон другого полюса разместить обмотку управления 5 и короткозамкнутые витки 8. В этом случае в двигателе могут сравниваться магнитные потоки, создаваемые эталонным постоянным магнитом и током в обмотке управления, величина которого должна поддерживаться постоянной. При неравенстве этих магнитных потоков в двигателе возникает вращающий момент, заставляющий вращаться ротор в сторону, обеспечивающую ликвидацию рассогласования.

Предлагаемый двигатель может быть использован как двигатель, управляемый малыми сигналами переменного или импульсного тока.

В случае управления переменным током изменение скорости вращения ротора двигателя осуществляется изменением величины или фазы тока, подаваемого в обмотку управления.

Двигатель может быть выполнен двухстаторным с одним общим ротором, на который воздействуют два встречно направленных вращающих момента.

Предмет изобретения

1. Управляемый двухфазный реверсивный асинхронный двигатель с явно выраженными полюсами и окнами в сердечнике управляемой фазы, имеющими перемычки, на которых расположены короткозамкнутые витки, обмотки управления, смещения и обратной связи, присое№ 129729 диненные через выпрямители к обмоткам, расположенным на одном магнитопроводе с обмоткой управляемой фазы, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и улучшения характеристик двигателя, сердечники полюсов управляемой фазы выполнены нерасщепленными.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что перемычка одного из окон выполнена в виде необмотанного поворотного постоянного магнита, механически связанного с валом двигателя, а на перемычке другого окна расположены короткозамкнутый виток и обмотка управления.

3. Двигатель по п. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью применения его в качестве реле, полюсы управляемой фазы выполнены из магнитомягкого материала с прямоугольной петлей гистерезиса.

4. Двигатель по пп. 1 — 2, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности управления и повышения чувствительности, магнитные цепи управляемой и неуправляемой фаз выполнены раздельными.

5. Двигатель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что он выполнен двухстаторным с одним общим ротором, на который воздействуют два встречно направленных вращающих момента.

PJo 129729

Фиг. 2

Редактор В. М. Парнес Тсхрсд А. А. Камышникова Корректор Г. С. Голубятникова

3ак. 6495 Цена 50 коп. Тираж 1000

Подп. к печ, 1.1Х-60 г. Формат оум. 70Х108 /i; Объем 0,34 п. л.

Информационно-издательский отдел Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.