Способ настройки вентильного электродвигателя

(50 4 Н 02 К 29/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТНЕННЬЗЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и отнРмтиямПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ ВЕНТИЛЬНОГОЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к вентильным электродвигателям. Целью изобретения является снижение трудоемкости настройки и увеличение производительности,Изобретение позволяет с высокой точностью осуществлять опережение вклюИзобретение относится к области электротехники, а именно к вентильным электродвигателям, содержащим ротор, с возбуждением от постоянных магнитов, статор с якорной обмоткой и датчик положения ротора с магнито- чувствительными элементами,Цель изобретения - снижение трудоемкости настройки вентильного электродвигателя и повыщение производительности.На фиг.1 показан настраиваемый вентильный электродвигатель, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; иа фиг.3 - разрез Б-Б на чения кличей коммутатора вентильногоэлектродвигателя путем смещения магнитной оси полюса возбуждения относительно магнитной оси сигнального элемента датчика положения роторадля правого или левого направлениявращения. Сигнальные элементы датчика положения ротора выполняются совместно с полисами возбуждения, астатор с якорной обмоткой и статор счувствительными элементами жестко фификсируится .в продольном пазу корпуса в положение нулевого угла опережения включения кличей коммутатора. Взависимости от постоянной времениякорной обмотки электродвигателяпроизводят угловуи корректировку врасположении магнитных осей полюсоввозбуждения по отнощению к магнитнымосям сигнальных элементов. 6 ил,фиг.1; на фиг,4 - развертка магнита ротора с указанием геометрических осей магнита возбуждения многополюсного электромеханического преобразователя (ЭМП) датчика положения ротора (ДПР) в положении нейтральной коммутации; на фиг.5 а,б - узел Т на фнг,4 (относительное положение полисов ДПР и ЭМП после корректировки)1 на фиг.6 - расположение аксиально выступающих сегментов магнитов ДПР на торцовой поверхности индуктора электрической машины.Вентильный электродвигатель (Фиг,1) содержит статор 1 с якорнойобмоткой 2, индуктор 3 из постоянного магнита.с аксиально выступающимисегментами сигнальных элементов ДПР,обойму 4 с чувствительными элемента 5ми 5, аксиально выступающие сегментыобразуют сигнальную зону 6 ДПР наторцовой поверхности индуктора,угловая фиксация в расположенииосей полюсов которой по отношению к 1 Оиндуктору производится при намагничивании ротора до сборки машины. Дляобеспечения ориентации их точноговзаимоположения на статоре 1 и обойме 4 ДПР выполнены ориентирующие 15выступы 7 и 8 соответственно и направляющий паз 9 в корпусе 10.Намагничивание индуктора 3 и сигнальной зоны 6 датчика положения производится в представленном примерев радиальном направлении. Возможенвариацт аксиального намагничивания. якоря-датчика, но при этом изменится конструкция обоймы 4, чувствительные элементы 5,будут располагаться 25со стороны наружного диаметра якоря-датчика.При сборке, совместив ориентирующий выступ 7 с пазом 9, статор 1 однозначно закрепляют в корпусе 10 30После установки намагниченного ротора 3 в обойму 4, в которой выступ 8предварительно совмещен с пазом 9,закрепляют на корпусе 10, например,методом сварки .35Фиксированная установка статорав корпус и обоймы с чувствительнымиэлементами ДПР по отношению к корпусу со статором и их взаимоположениедруг относительно друга в. магнитном.поле ротора определяются геометрической разиетквй.их центров (фиг,2 и 3).Точная разметка геометрических иэлектрических центров в сопряжениидеталей и узлов при сборке электрической машины, жесткая угловая .фиксация в расположении осей 11 и 12(фиг.5) поля индуктора и якоря ДПРсоответственно производятся в электромагните при намагничивании до сбор Оки электрической машины. Такой способ сборки электрической машины позволяет обеспечить нейтральную коммутацию секций якорной обмотки электродвигателя без дополнительного поворо-.та обоймы с чувствительными элементами относительно статора (фиг.4) .Независимо от направления вращения.при включении электродвигателя,сборка которого произведена с высокой точностью в отношении взаимоположения геометрических и электрических центров деталей и узлов, имеетместо запаздывающая коммутация, существенно ухудшающая характеристикиэлектродвигателя, Запаздывающая коммутация в электродвигателе обусловлена наличием индуктивности фаз.Постоянная времени фазы и определяет угол опережения включения фазы.Постоянная времени для серии однотипных электрических машин изменяется в узких пределах,.и оптимальныйугол опережения включения составляет4-9 эл;град . Для обеспечения работывентильного двигателя с максимальнымКПД необходимо установить оптимальный угол :опережения включения вфункции частоты вращения. Обеспече-ние максимального КПД во всем диапазоне изменения нагрузки и частотывращения в реальных условиях затруднительно, Поэтому для реальных микродвигателей величина угла опережениявыбирается из условия обеспечениямаксимального КПД при номинальном моменте нагрузки на валу при опреде-ленных значениях относительной посто-янной времени и режима работы электродвигателя данной серии. Разметкагеометрических и электрических центров для сопряжения деталей и узловпри сборке машины обеспечивает нейтральную коммутацию вентильного электродвигателя, при этом устанавливаютсреднее значение угла опережениявключения между максимальным и минимальным значениями постоянной времени электродвигателя для даннойсерии.Корректировку установки оптимального угла опережения включения производят в следующей последовательности,С помощью осциллографа измеряютугол сдвига между геометрическойосью полюсов индуктора и осью полясигнального элемента ДПР при номинальной нагрузке на валу и соответствующем режиме работы, По измеренному углу опережения производят сдвигэлектромагнита для намагничивания индуктора многополюсной машины относительно неподвижно закрепленного,электромагнита для намагничивания ,ДИР и жестко их фиксируют между собой, Намагничивают ротор, надевают546 на него рубашку, защищающую от размагничивания на воздухе Затем ротор устанавливают в статор и собирают 1электродвигатель. Двигатель нагружают номинальным моментом, подключают к источнику питания и проверяют правильность коммутации. При правильной коммутации электромагниты жестко закрепляют между собой и дальнейшая сборка электродвигателей производится беэ корректировки намагничивания. Таким образом, использование способа настройки вентильных электродвигателей обеспечивает упрощение процесса настройки ,за счет снижения количества проводимых при этом измерений и регулировок. При этом отпадает необходимость в угловом перемещении при настройке статора и обоймы с чувствительными элементами датчика положения ротора, которые могут быть заранее запрессованы или залиты компаундом, Кроме того, корректировкой намагничивания достигается оптимальная настройка коммутации электродвигателя и компенсация угловых ошибок установки элемен - тов. 7687формула и з о б р е т е н и яСпособ настройки вентильногоэлектродвигателя, содержащего ротор 5с постоянным магнитом с основной 2 рполюсной зоной и зоной сигнальных элементов датчика положения ротора, заключающийся в намагничивании ротора в намагничивающем устройстве в 10 виде электромагнита для намагничивания основной 2 р-полюсной эоны и электромагнита для намагничивания зон сигнальных элементов датчика положения ротора, определении угла опе режения включения секций и его корректировки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоем-.кости настройки и увеличения производительности, совмещают оси полюсов 20 электромагнитов с осями сигнальныхэлементов датчика положения ротора, поворачивают электромагнит для намагничивания основной 2 р-полюсной зоны относительно неподвижных осей 25 сигнальных элементов, производят корректировку угла опережения включения секций путем одновременного намагничивания зон, после чего взаимное положение электромагнитов жестко фикси руют..б аловКорре Составитель А Техред А. Кравч М едактор Е.П 64 сн Т СС и открытиям иб., д. 4/5 енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 Оиз Заказ 1207/51 Тира ВНИИПИ Государственног 113035