Вентильный электродвигатель Советский патент 1985 года по МПК H02K29/06 

11 Изобретение относится к электротехнике, в частности к электродвигателям с бесконтактной коммутацией к вентильным электродвигателям (ВД). Цель изобретения - повьпнение надежности и ресурса работы ВД, а также его упрощение. На фиг, 1 приведена электрическая схема двухсекционного ВД, в котором базы дополнительных полупроводниковых коммутаторов (ПК) через диоды подключены к выходам второго канала датчика положения ротора (ДПР на фиг. 2 - электрическая схема двух секционного ВД, в котором базы допол нительных ПК, работающих в противофа зе, подключены через резисторы к выходным концам секций якорной обмот ки, сдвинутьпс между собой на 180 эл. град. ВД содержит секции 1 и 2 якорной обмотки, сдвинутые между собой на 180 эл. град., основные полупроводниковые ключи 3 и 4, работающие в противофазе, ДПР 5, элементы 6 и 7 токовой защиты, дополнительные полупроводниковые ключи 8 и 9, резисторы 10 и 11, диоды 12 и 13-, источник 14 питания, резисторы 15 и 16, выходы 17 и 18 первого канала ДП, выходы 19 и 20 второго канала ДПР. Секции 1 и 2 якорнойобмотки, сдв нутые между собой в двигателе на 180 эл. град. подключены к источни ку 14 питания через полупроводниковые ключи 3 и 4, работающие в противофазе. Базы этих ключей подключены к вых дам 17 и 18, первого канала ДПР 5. Дополнительные полупроводниковые ключи 8 и 9 с проводимостью, аналоги ной проводимости основных ключей, по ключены параллельноэлементам 6 и 7 токовой защиты (например, предохрани телям) , выходные зажимы которых соединены поотдельности с выходными кон цами секций якорной обмотки и выходными зажимами основных полупроводниковых ключей. Базы дополнительных ключей через диоды 12и 13 подключены к выходам 19 и 20 второго канала ДПР 5. С целью упрощения базы дополнител ных полупроводниковых ключей, работа ющих в противофазе, могут быть поотдельности подключены через резисторы 1 15 и 16 к выходным концам секций якорной обмотки, сдвинутых между собой в двигателе на 180 эл. град, (фиг.2). Для обеспечения режима отсечки выключенных ПК параллельно их база-эмиттерным переходам подключены резисторы 10 и 11. ВД работает следующим образом. При подаче напряжения на двигатель от источника 14 питания на выходах ДПР появляются электрические сигналы, которые в противофазе управляют полупроводниковыми ключами 3 и 4, коммутирующими токи в секциях 1 и 2. Сигналы с выходов второго канала ДПР через диод 12(13) и насыщенный в данный момент коллекторэмиттерный переход основного ПК 3(4) подаются на входы дополнительного ПК 8(9). При взаимодействии токов, протекающих по подключенным к источнику питания секциям якорной обмотки, с магнитным потоком индуктора в двигателе возникает электро-магнитный момент, и его ротор приходит во вращение. При коротком замыкании коллекторэмиттерного перехода основного транзистора ток в его силовой цепи возрастает, превышая значение пускового тока почти в два раза. Увеличение тока ведет к срабатыванию элемента токовой защиты (выгоранию предохранителя) в цепи вышедшего из строя транзистора, расйунтированию и автоматическому включению в работу дополнительного транзистора. Двигатель продолжает нормально работать до выработки ресурса или до выхода из строя дополнительного транзистора. Двигатель, схема Kotoporo приведена на фиг. 2 работает аналогично рассмотренному. Отличием его является способ управления дополнительными транзисторами. В этой схеме управляющее напряжение поступает на базы дополнительных транзисторов с коллекторэмиттерньк переходов работающих в противофазе основных транзисторов. Тем самым упрощается реализация двигателя благодаря исключению из его состава второго канала ДПР, однако двигатель сохраняет работоспособность при отказе одного из силовых транзисторов, работающих в противофазе.

1. ВЕНТРШЬНШ ЭЛЕКТРОДВИГА ТЕЛЬ, содержащий электрическую маши ну с секционированной якорной обмот кой на статоре и полупроводниковые ключи, через которые каждая из секций обмотки якоря связана с цепью питания, а управляющие входы ключей соединены с выходами первого канала датчика положения ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности и ресурса, выходные концы секций якор ной обмотки подключены к соответствующим выходным зажимам полупровод- никовьпс ключей через элементы токовой защиты, например через предохранители, параллельно выходным зажимам каждого из которых подключены дополнительные транзисторные ключи, базы которых связаны с источником управляющего сигнала. 2.Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что базы каждого из дополнительных Транзисторных ключей соединены через диоды в проводящем направлении с выходами второго кйнала датчика положения ротора. 3.Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, базы дополнительных транзисторных ключей, работающих в противофазе, подключены через резисторы к выходным концам секций якорной обмотки, размещенных в двигателе со сдвигом между собой на 180 эл. град.