Вентильный электродвигатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ОБРЕ ОПИСЙ АВТОРСК И ЕЛЬСТВУ о ных ключей управлени ния ротор ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 15.06.83. Бюл. У 22 (72) В,МПожидаев, В,В, Омельченк 4,А. Антипов и, В.А. Антипов53) 621, 313. 13. 014. 2: 621. 382(088,8;56) 1. Овчинников Й.В. Двигатели постоянного тока с полупроводниковы мн коммутаторами. Л. фНаукап, 1972,; с. 144.2. Авторское свидетельство СССР 9 535676, кл. Н 02 К 29/02. 1974, (54)(57) 1. ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИРАТЕЛЬ, содержащий якорную обмотку,; пары расположенных пОд углом . 180 эл,град секций которой, последовательно соединенные с транзисто- рами коммутатора, образуют ячейки,соединенные между собой последовательно через диод, датчик положенияротора и ключи, соединенные каждыйодним из контактов .непосредственнос первым полюсом цепи питания,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения энергетическихпоказателей, он.снабжен реле управления, ключи выполнены полупроводниковыми, например транзисторными, почислу секций якорной обмотки, и ихколлекторы соединены по отдельностис коллекторами транзисторов коммутатора, а эмиттеры - с вторым полюсом цепи питания, причем управляющие входы транзистор присоединены через реле я квыходу датчика положе ае1023564 2. Электродвигатель по и. 1,отличающийся тем, чтосодержит двухобмоточный дроссель на Изобретение относится к электротехнике.Известны вентильные электродвигатели ВД, пары расположенных подуглом 180 эл.град. секций якорнойобмотки которых, последовательносоединенные с транзисторами коммутатора, образуют две ячейки, соединенные между собой последовательно Г 1.Недостатком этих ВД является то, 1 Очто онн не обеспечивают возможностьполучения высоких энергетических показателей в широком диапазоне скоростей вращения,Наиболее близким к предлагаемому 5является ВД секции якорной обмоткикоторого совместно с транзисторамикоммутатора образуют ячейки, соединенные между собой последовательночерез диод, каждый электрод которого 2 Очерез ключ соединен с противополож ным по знаку полюсом источника питания 2.Недостатком этого электродвигателя являются пониженные энергетические показатели из-за наличия в цепи .питания секций якорной обмотки (припараллельном включении ячеек последовательно соединенных транзисторовммутатора и ключа обы.водникового, обуславливающего дополнительные потери энергии.Цель изобретения - повышениеэнергетических показателей электро-двигателя.Поставленная цель достигаетсятем, что ВД, содержащий якорную обмотку, цары расположенных под180 эл.град, секций которой, последовательно соединенные с транзисторами коммутатора, образуют ячейки, 40соединенные между собой последовательно через диод, датчик положения ротора и ключи, соединенныекаждый одним из контактов непосредственно с первым полюсом цепи пита-,.ния, .снабжен реле управления, ключивыполнены полупроводниковыми, например транзисторными,по:числу секций якорной обмотки, и их коллекторы соединены соответственно по отдельности,с коллекторами транзисторов коммутатора, а эмиттеры - с вто-,рым полюсом цепи питания, причем,управляющие, входы транзисторньиключей. подсоединены через реле упыщения, через обмотки которого миттеры транзисторных ключей соединены с полюсамй цепи питания.,2равления к выходу датчика положения ротора.Кроме того, ВД может содержать двухобмоточный дроссель насыщения, через обмотки которого эмиттеры тран зисторных ключей соединены,с полюсами цепи питания.На фиг, 1 изображена основная схе. ма устройства; на фиг, 2 - один из возможных вариантов устройства.На схемах представлены секции 1-4 якорной обмотки ВД, транзисторы 5-8 коммутатора, транзисторные ключи 9-12, диоды 13-20, датчик 21 положения ротора ( ДПР, реле 22 управления источник 23 питания, дроссель 24 насыщения, обмотки 25 и 26 дросселя насыщения, силовой диод 27, через который соединены ячейки.Пара секций 1 и 2, расположенных относительно друг друга под углом 180 эл.град. и транзисторы 5 и 6 коммутатора образуют одну ячейку ВД, а пара секций 3 и 4, также расположенных относительно друг друга под углом 180 эл,град., совместно с транзисторами 7 и 8 коммутатора образуют другую ячейку ВД. Эти ячейки соединены между собой последовательно через диод 27. Транзисторы 9 и 10 а также ячейки 11 и 12, являются ключами, с помощью которых секции 1 и 2 первой ячейки соединяются с плюсовым зажимом источника 23, а секция 3 и 4 другой ячейки - с минусовым зажимом того же источника. Управляющие входы транзисторов 5-8 коммутатора и транзисторных ключей .9-12 через реле 22 управления подсоединены к выходу ДПР 21.Работа ВД .состоит в следующем.При подаче напряжения от источника 23 ( фиг. 1) осуществляется пуск двигателя с.последовательным соединением ячеек пар секций. При этом сигналы с ДПР 23 ф через нормально замкнутые контакты реле 22 управления подаются на управляющие входы транзисгоров 5-8 коммутатора.При переключении реле 22 управлений и замыкании его нормально разомкнутых контактов выходные цепи ДПР 21 отключаются отуправляющихвходов транзисторов 5-8 коммутатора и подключаются к управляющим входам транзисторных ключей 9-12. Транзисторы 5-8 коммутатора при этом переводятся1023564 Составитель А. Санталоведактор Л. Алексеенко ТехредМ,Тепер . Корректор А. зят Тираж 687 осударственного лам изобретений Москва, Ж, Р/45ВНИИПИ Г одпис каэ комитета СССи открытийушская наб.,3 ППП фПатент", .г. Ужгород, ул. Проектная в режим 1 отсечки" - запираютсяне покаваны). Структура схемы ВД меняется - секции обеих, ячеек через ключи 912 оказываются подключенными параллельно меЖду собой и источником 23. Скорость двигателя соответственно 5 возрастает. Так как любая секция якорной обмотки при этом подключается к источнику питания только через один транзисторный ключ, потери мощйости в данном устройстве меньше и , Я КПД, следовательно, выше, чем в известных ВД,Приобратном переключении реле 22 структура схемы ВД вновь меняется- секции ячеек опять включаются после довательно, что.приводит к снижению скорости двигателя. Соответственно транзисторные ключи 9-12 при этом переводятся в закрытое состояние. Управление работой реле 22 может осуществляться в функцнМ скорости, тока, мгновенного значения ЭДС секции ВД или посигналам внешних уп- равляющих устройств. В качестве реле 22 могут быть использованы как контактные, так и бесконтактные полупроводниковые устройства.С целью еще большего улучшения энергетических показателей ВД при параллельном включении ячеек в цепи, соединяющие транзисторные ключи 9-,12 с полюсами источника, можно включить обмотки 25 ц 26 дросселя 24 насыще ния ( фиг, 2. управление транзисторными ключами9-12 может осуществляться не от ДПР,а сигналами с датчика ЭДС секцийчерез пороговые устройства.