ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2015 года по МПК H02P9/02 B60L11/04 B60L11/12 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания и электроуправления.

Известно электромеханическое устройство, входящее в состав системы автономного электропитания, представленное в патенте 228464, автор Часовской А.А. В нем с помощью источника постоянного тока, который может быть и выпрямителем или аккумуляторной батареей, осуществляется подача постоянного тока, через реостат, через автоматический расцепитель в электродвигатель постоянного тока, вал которого жестко связан с валом синхронного генератора. Устройство может обеспечить питанием объекты и работу исполнительных узлов. Выпрямленное постоянное напряжение поступает через автоматический расцепитель в электродвигатель постоянного тока, который отключается от реостата до тех пор, пока напряжение не станет ниже стабилизированного. Далее снова подключается источник, увеличивается напряжение в расцепителе, и процесс повторяется. Однако для увеличения времени вращения вала электродвигателя без источника постоянного тока необходимы дополнительные стабилизационные узлы.

Известно электромеханическое устройство, изложенное в патенте №2461116, автор Часовской А.А., опубликованное в бюл. №25 от 10.09.12 г. В отличие от вышеупомянутого в нем для осуществления стабилизации используется привод и тороидальный потенциометр, жестко связанный с этим приводом, что уменьшает громоздкость. В его состав входит автоматический расцепитель, входящий в состав блока из двух автоматических расцепителей. Однако устройство не способно увеличить время вращения вала электродвигателя при отключенном источнике постоянного тока без использования громоздких стабилизационных узлов.

С помощью предлагаемого устройства увеличивается время вращения вала электродвигателя при отключенном источнике питания без использования громоздких стабилизационных узлов. Достигается это введением автоматического расцепителя фиксирующего напряжения между минимальным и максимальным значениями, имеющего вход, соединенный с выходом трехфазного выпрямителя, и выход, соединенный с третьим входом автоматического расцепителя и с входом тороидального потенциометра.

На фиг. 1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - источник постоянного тока

2 - реостат

3 - автоматический расцепитель

4 - электродвигатель постоянного тока

5 - синхронный генератор

6 - привод

7 - тороидальный потенциометр

8 - трехфазный выпрямитель

9 - автоматический расцепитель, фиксирующий напряжение между минимальным и максимальным значениями. При этом выход источника постоянного тока 1 через реостат 2 соединен с первым входом автоматического расцепителя 3, имеющего второй и третий вход и первый и второй выход, соответственно соединенные с выходом тороидального потенциометра 7, с выходом автоматического расцепителя, фиксирующего напряжения между минимальными и максимальными значениями 9, с выходом электродвигателя постоянного тока 4 и с выходом привода 6, жестко связанного с тороидальным потенциометром 7, имеющим вход, соединенный с выходом вышеупомянутого автоматического расцепителя 9, вход которого соединен с выходом трехфазного выпрямителя 8, имеющего первый, второй и третий входы, соединенные соответственно с первым, вторым и третьим выходами синхронного генератора 5, жестко связанного с электродвигателем 4.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

С помощью источника постоянного тока 1, который может быть аккумуляторной батареей или выпрямителем, осуществляется подача постоянного тока через реостат 2, автоматический расцепитель 3 в электродвигатель постоянного тока 4, жестко связанный с генератором 5. С помощью реостата 2 регулируется скорость вращения вала электродвигателя 4, а генератор 5 выдает трехфазное переменное напряжение в трехфазный выпрямитель 8, преобразующий трехфазное переменное напряжение в постоянное, поступающее далее через автоматический расцепитель, фиксирующий напряжения между минимальным и максимальным значениями 9, на третий вход автоматического расцепителя 3. Автоматический расцепитель 9 пропускает напряжение, если оно находится в определенных пределах. С выхода автоматического расцепителя 9 напряжения также поступают через тороидальный потенциометр 7, на второй вход автоматического расцепителя 3.

При этом, в зависимости от превышения потенциала, поступающего на третий вход блока 3 над потенциалом, поступающим на второй вход, со второго выхода блока 3, будет выдаваться положительное или отрицательное напряжение на вход привода 6. В результате привод 6, жестко связанный с валом тороидального потенциометра 7, осуществит вращение этого вала в ту или иную сторону, изменяя напряжение на выходе тороидального потенциометра 7.

В результате, после установки стабилизированного напряжения на выходе потенциометра 7, сработает автоматический расцепитель 3 и пропустит напряжение с выхода этого потенциометра на вход электродвигателя постоянного тока 4, а напряжение от источника тока 1 не пропустит.

Пример исполнения автоматических расцепителей, которые могут также фиксировать превышение одного напряжения над другим или отсутствие превышения, представлен в книге «Электротехника и основы электроники» Е.С. Траубе и В.Т. Миргородский, 1985 г., М., Высшая школа, стр.142-143.

Предлагаемое устройство может быть использовано в системах, где используются как потребители трехфазного напряжения, так и исполнительные узлы в виде колесных пар, винтов, редукторов. Благодаря отсутствию громоздких стабилизаторов уменьшается вес. Также благодаря использованию тороидального потенциала 7 уменьшается нагрузка на синхронный генератор и увеличиваются возможности стабилизации, что обеспечивает экономический эффект.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания и электроуправления. Технический результат - увеличение времени вращения вала электродвигателя при отключенном источнике постоянного тока без использования громоздких стабилизационных узлов. В электромеханическое устройство введен автоматический расцепитель, фиксирующий напряжение между минимальным и максимальным значениями, имеющий вход, соединенный с выходом трехфазного выпрямителя, и выход, соединенный с третьим входом автоматического расцепителя и с входом тороидального потенциометра. 1 ил.

Электромеханическое устройство, состоящее из источника постоянного тока, реостата автоматического расцепителя, электродвигателя постоянного тока, синхронного генератора, трехфазного выпрямителя, привода и тороидального потенциометра, где выход источника постоянного тока через реостат соединен с первым входом автоматического расцепителя, имеющего второй вход и первый выход, соответственно соединенные с выходом тороидального потенциометра и с входом электродвигателя постоянного тока, жестко связанного с синхронным генератором, имеющим первый, второй и третий выходы, соответственно соединенные с первым, вторым и третьим входами трехфазного выпрямителя, а второй выход вышеупомянутого автоматического расцепителя соединен с входом привода, жестко связанного с тороидальным потенциометром, отличающийся тем, что вводится автоматический расцепитель, фиксирующий напряжения между минимальным и максимальным значениями, имеющий вход, соединенный с выходом трехфазного выпрямителя, и выход, соединенный с третьим входом автоматического расцепителя и с входом тороидального потенциометра.