Вентильный электродвигатель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик)М, Кл. Н 02 К 29/О 84145 аявки ние с присо Государственный комитет Совета Мнннстроа СССР по делам нзобретеннй н открытий(оз)ДК 62131339 (088,8) 3) Опу икова Дата опу кования описания 06,12,76,. 72) Зайцев, Н, Н. Левин, П, А. Назаров, Д. А. Стекольнйков и В. Н, Хаусто изо(54) ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТР атели, содключен. управле Изобретение относится к электрическим машинам,в частности к электродвигателям с электронной коммутацией.Известен бесконтактный электродвигатель постоянного тока, выполненный в виде бесколлекторного дви- агателя, измерительного преобразователя положения итранзисторного коммутатора 111; Измерительныйпреобразователь положения имеет сложную конструк.цию, увеличивает вес привода,Известны также вентильные электродвигдержащие многофазную обмотку якоря, поную к источнику питания через мостовой коммута.1тор, ключи которого управляются от датчика положе.ния ротора, и многофазную обмотку индуктора, однаиз фаз которой подключена к источнику питащя не- ипосредственно, а другая - через функциональный преобразователь 2. Двигатель обладает характеристиками, подобными характеристикам двигателей посто.янного тока.Данное решение является наиболее близким к изоб. 20ретению по технической сущности и достигаемому результату.Недостаткчие сложных ом известного двигателя является налнсистем контроля положения ротора инючами коммутатора. 2Целью изобретения является повышение надежности и упрогцения конструкции двигателя."Это достигается тем, что многофазная обмотка якоря двигателя соединена в многоугольник, верши. ны которого подключены к средним точкам ветвей мостового коммутатора, выполненного на ключах с анодным управлением. В свою очередь коммутатор соединен с импульсным источником напряжения и с одной из фаа обмоток индуктора. Вторая фаза об. мотки индуктора подключена под напряжение постоянного тока,На чертеже представлена общая электрическая схема вентильного электродвигателя (один из возможных вариантов предлагаемого устройства) .Электродвигатель состоит из мостового коммутатора 1 и двигателя с многофазной обмоткой якоря (фазы 2, 3, 4, 5, 6 и 7) и двухфазной обмоткой индуктора (фазы 8 и 9), Фазы обмотки якоря образу-ют замкнутый многоугольник, который присоединен к средним точкам 10, 1.1, 12, 13, 14, 15 ветвей ком1 мутатора, каждая из которых составлена из двух последовательно включенных ключей с анодным управлением, например динисторов 16 - 17, 18 - 19, 20 - 21,22-23, 24-25, 26-27.К входам коммутатора присоединен импульсный источник напряжения 28 и одна из фаз обмотки индуктора. Фаза 9 обмотки индуктораподключена под напряжение постоянного тока.Двигатель работает следувнщим образом. бПри подаче положительного импульса от источни. ка импульсов 28 на вход коммутатора 1 и одновременно на фазу 8 обмотки индуктора, фазы обмотки якоря сцепляются с магнитнымпотоком, обусловленным Н.С, фазы 8 обмоткииндуктора, направле ние которой совпадает с осью этой обмотки. На узлах 29 и 30 создается напряжение, равное сумме э.д.с. обмоток 2, 3, 4 (параллельно 5, 6, 7), которое прикладывается к точкам 10 и 13 коммутатора. Это напряжение, складываясь с напряжением импульсного ис ф точника, создает условия для срабатывания динисторов 17 и 22, В фазах обмотки якоря появляется ток: плюс источника прямоугольных импульсов 28, динистор 22, узел 29 многоугольника обмотки якоря, фазы 4, 3, 2 (и параллельно фазы 5, 6, 7) обмотки якоря, узел 30, динистор 17, минус источника импульсов.Ток обмотки якоря соединяется с магнитным потоком, создаваемым фазой 9 обмотки индуктора, подключенной к источнику постоянного напряжения, Об разуется вращающий момент, стремящийся повернуть ротор двигателя по часовой стрелке. При подаче второго положительного импульса на коммутатор 1 и на фазу 8 обмотки индуктора в фа зах обмотки якоря возникает э.д.с., направленная от узла 31 к узлу 32. Срабатывают динисторы 20 и 27 образуя следующую цепь для тока: плюс источника импульсов 28, динистор 20, узел 31,фазы 3, 2,7 (параллельно фазы 4, 5, 6) обмотки якоря, динистор 27, минус источника импульсов. Ротор дополнительно по. ворачивается по часовой стрелке или, по крайней мере, развивает момент. Если ротор двигателя не повернулся, то при подаче на вход коммутатора 1 и на фазу 8 . обмотки индуктора очередного импульса, цепь для 4 О тока остается прежней . При изменении полярности напряжения, приложенного к фазе 9 обмотки индуктора двигателя, ротор будет поворачиваться (или развеивать момент) против% часовой стрелки, т, е; будет, осуществлен реверс,Диод 33 и резистор 34 подключен к узлам коммутатора параллельно его ветвям для ускорения процесса запирания динисторов после их срабатывания от переднего фронта положительного импульса.Таким образом, обеспечивая на входе коммутатора 1 и фазы 8 обмотки индуктора двигателя последовательность прямоугольных импульсов и при подключении фазы 9 обмотки индуктора к источнику постоянного напряжения, можно создать вращающий момент, приложенный к ротору двигателя. При этом упрощается конструкция двигателя, уменьшается его энергоемкость, повышается надежность электропривода в целом.Для двигателей, применяемых в системах автоматики, наиболее целесообразно использование бесконтактных многополюсных конструкций, у которых обмотки якоря и обмотки индуктора расположены на статоре, а ротор выполнен необмотанным зубчатым.Формула изобретенияВентильный электродвигатель, содержащий многофазную обмотку якоря, подключенную к источнику питания через мостовой коммутатор, и многофазную обмотку индуктора, одна из фаз которой подключена, к источнику постоянного тока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, коммутатор, ньтоннен на кнюаеа е анниным ьираанением напри. мер, динисторах, а другая фаза обмотки индуктора подключена к источнику питания, выполненному импульсным.Источники информации цринятые во внимание . при экспертизе:Ф1, Сборник "Электрические машины и электроприводмалой мощности", М - Л, 1966 г, стр. 177 - 188 2. Патент США Хф 3.749.991, по кл. 318 - 138, от 1973 г,524284 Составитель А. СаиталоТехреду М, Ликович Редактор Е. Карпова тор, Н, Бабурка Заказ 4932/4 Тираж 882 ИИПИ Государственного комите по делам изобретений и 13035, Москва Ж - 35, РаушскаПодписноета Советаткрытийнаб., д. 4/ ов СССР илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная