Синхронизированный бесконтактный электродвигатель постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии изготовления двигателя. Синхронизироваиньй бесконтактный электродвигатель постоянного тока содержит магнитоэлектрический электродвигатель 6 со статором , на котором уложена т-фазная обмотка 7, датчик 3 положения ротора и полупроводниковьй коммутатор 1, в котором имеется основной канал 2, уп- . равляемьй от датчика 3 положения ротора , и синхронизированньй канал 4. На статоре расположена дополнительнал т-фазная обмотка 8 в тех же пазах , в которых размещена основная обмотка 7, соосно с основной обмоткой . Выход синхронизированного канала 4 соедийен с дополнительной обмоткой , а вход соединен с задающим генератором . 2 ил1. с (Л со ел ю сд сриг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (58 4 Н 02 К 29/06 фиг 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4033236/24-07 (22) 23.12.85 (46) !5.!1.87.Бюл. Ф 42 (71) Воронежский политехнический институт (72) В.Е.Букатова, О.A.ÄìèòðèåB и В.В Ларионов (53) 621.313.322 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 292539, кл. Н 02 К 29/06, 1971.

Авторское свидетельство СССР

304892, кп. Н 02 К 29/06, 1975. (54) СИНХРОНИЗИРОВАННЫЙ БЕCKOHTAKTНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — упрощение конструкции и технологии изготов259О А1 ления двигателя. Синхронизированный бесконтактный электродвигатель постоянного тока содержит магнитоэлектрический электродвигатель 6 со статором, на котором уложена m-фазная обмотка 7, датчик 3 положения ротора и полупроводниковый коммутатор 1, в котором имеется основной канал 2, управляемый от датчика 3 положения ротора, и синхронизированный канал 4.

На статоре расположена дополнительная m-фазная обмотка 8 в тех же.пазах, в которых размещена основная обмотка 7, соосно с основной обмоткой. Выход синхронизированного канала 4 соединен с дополнительной обмот- ф кой, а вход соединен с задающим генератором. 2 ил, 1352590

55

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным электродвигателям постоянного тока.

Целью изобретения является упрощение конструкции и технологии изготовления электродвигателя.

На фиг,1 изображена схема предложенного синхронизированного бесконтактного электродвигателя постоянного тока; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу синхронизированного электродвигателя.

Электродвигатель содержит трехфазный полупроводниковый коммутатор

1, в котором имеется основной канал 2, управляемый от датчика 3 положения ротора (ДПР), и синхронизированный канал 4, управляемый от задающего генератора 5 (ЗГ) и собственно электродвигатель 6 с основной статорной обмоткой 7, подключенной к основному каналу 2 и дополнительной статорной обмоткой 8, подключенной к синхронизированному каналу 2,.

Обмотки 7,8 двигателя 6 включены по схеме звезда с нулевым выводом. Конструкция датчика 3 положения ротора может быть самой различной.

Основной канал 2 полупроводникового коммутатора 1 состоит из силовых ключей 9 и предварительного усилителя 10, служащего для усиления сигналов ДПРЗ.

Синхронизированный канал 4 полупроводникового коммутатора I состоит из силовых ключей 11 и кольцевой пересчетной схемы 12 ° Возбуждение двигателя 6 осуществляется ротором 13 с постоянным магнитом 14, Функцией схемы 12 является получение из однофазной серии импульсов ЗГ 5 m серий импульсов (по числу фаз двигателя), сдвинутых относительно друг друга на

360 электрических градусов (фиг. 2 ) . ш

Электродвигатель работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на электродвигатель 6 на статорных обмотках 7,8 возникает импульсное напряжение различной частоты (фиг.2), на основной обмотке — напряжение с частотой, определяемой ДПР

3, и на дополнительной - напряжение с частотой, определяемого ЗГ 5, При этом, если включение одноименных фаз обмоток 7,8 совпадает

45 во времени например, фаза А основной обмотки 7 и фаза а дополнительной обмотки 8 в промежутке времени от О до t ), то суммарная НС увеличивается, т.е. дополнительная обмотка 8 помогает вращению ротора двигателя 6. Если совпадения не происходит (промежуток времени от до t> для фаз В и в), то дополнительная обмотка 8 оказывает тормозящее действие на ротор 13 двигателя 6.

Но так как во время разгона ротора

13 двигателя 6 длительность импульсов основной обмотки 7 больше длительности импульсов дополнительной обмотки 8, то последняя не оказывает существенного влияния на пуск двигателя 6 и он работает как обычный бесконтактный двигатель постоянного тока.

При достижении ротором 13 двигателя 6 скорости, равной частоте вращения поля, определяемой дополнительной обмоткой 8, время тормозящего действия дополнительной обмотки 8 (например, промежуток времени от t> до t ) становится соизмеримым с вре4, менем возрастания суммарной НС (промежуток времени от t< до t ), в результате чего дополнительная обмотка 8 не позволяет превысить ротору

13 двигателя 6 скорости, определяеMoH ÷àñòoòîé ЗГ 5. Если, например, произойдет увеличение момента нагрузки на валу двигателя 6, то это приведет к увеличению промежутка времени, когда НС обмоток направлены согласно (промежуток времени tb t для фаз В и в), при этом время тормозящего действия дополнительной обмотки 8 сокращается. Если же произойдет уменьшение или сбор нагрузки, то это приводит к уменьшению времени согласного направления НС или даже к полному его исчезновению (промежуток времени 1 -t<), т,е. к максимальному возрастанию времени тормозящего действия вспомогательной обмотки 8.

Таким образом, происходит "фазовое сравнение НС обмоток, что приводит к надежной синхронизации оборотов ротора 13 двигателя 6 с частотой

ЗГ 5.

Изобретение позволяет упростить конструкцию известного электродвигателя за счет исключения синхронной муфты на валу электродвигателя и, Синхронизированный бесконтактный электродвигатель постоянного тока, содержащий магнитоэлектрический электродвигатель со статором, на котором уложена ш-фазная обмотка,датчик положения ротора и полупроводниковый коммутатор, в котором имеется /Рою а

Е

ЯиаЯ

С ос тави тель В. Трегубов

Техред М. Ходанич Корректор М.Шароши

Редактор Н.Слободяник

Заказ 5573/54 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно- полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 з 1352590 следовательно, технологию его изго- основной канал, управляемый от датчитовления. ка положения ротора, и синхронизированный, подключенный к задающему геФ о р м у л а и з о б р е т е н и я нератору, отличающийся

5 тем, что, с целью упрощения конструк". ции и технологии изготовления двигателя, на статоре размещена дополнительная ш-фазная обмотка в тех же пазах, в которых размещена основная обмотка, дополнительная обмотка подключена к выходу синхронизированного канала.