Вентильный электродвигатель Советский патент 1986 года по МПК H02K29/06 

последовательно пары секилй, подклю- ченные к источнику питания 15 через пары транзисторов 5,6 и 7,8 коммутатора. Диоды 9, 10 и 11, 12 одноименными выводами подсоединены меж,а;у сек циями 1,2 якорной обмотки и транзисторами 5, 6 и меяда;у сек1даями 3,А и транзисторами 7,8. Общие точки сое динения диодов 9,10 и 11,12 подключены к общим точкам транзисторов

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электродвигателям с бесконтактной коммутаи;ией - вентильным электродвигателем (ВД).

Целью изобретения является повышение энергетических показателей вентильного электродвигателя.

На чертеже изображена принципиаль ная схема устройства.

Схема содержит секции 1-4 я:кор- ной обмотки, транзисторы 5-8 коммутатора, диоды 9-12, стабилитроны 13-14, источник 15 питания, напри- мер аккумуляторная батарея (АБ).

Секции 1 и 2, а также 3 и 4 якорной обмотки сдвинуты относительно друг друга на 180 эл.град. и образуют соединенные между собой после- довательно пары секций, подключенные к полюсам противоположной полярности источника 15 питания,непосредственно через пары транзисторов 5,6 и 7,8 коммутатора каждая.Тран- зисторы в каждой паре имеют общую точку, которая и соединена с одним из полюсов источника 15 питаш:(я. Диоды 9,10 и 11,12 одноименными выводами (диоды 9,10 - анодами, а диоды 11,12 - катодами) подсоединены между секциями 1,2 якорной обмотки и транзисторами 5,6 коммутатора и сек1щями 3,4 и транзисторами 7,8 соответственно. Общие точки соединения диодов 9,10 и 11, 12 подключены к общим точкам (эмиттерам) транзисторов 7,8 и 5,6 коммутатора соответственно, причем общие точки диодов 9,10 и-транзисторов 7,8 соединены

через стабилитрон 13, а общие точ7 7 3 1 О

7,8 и 5,6 коммутатора соответственно, причем общие точки диодов 9,10 и транзисторов 7,8 соединены через стабилитрон 13, а общие точки диодов 11, 12 и транзисторов 5,6 - через стабилитрон 14. Данная схема позволяет пропустить дополнительный импульс тока через обмотки якоря и т.обр. повысить энергетические показатели. 1 ил.

ки диодов 11, 12 и транзисторов 5, 6 через стабилитрон 14.

При подключении ВД к источнику 15 питания транзисторы 5-8 по сигналам датчика положения ротора (не показан) начинают коммутировать ток в секциях 1-4 якорной обмотки электродвигателя. При этом транзисторы 5,6 и 7,8 каждой пары работают между собой в противофазе, т.е. если один из транзисторов пары открыт, то другой закрыт, и наоборот. В свою очередь, транзисторы разных пар переключаются относительно друг друга со сдвигом по фазе на 90 эл.град.

Таким образом, В каждый момент времени ток протекает последовательно по одной из сек1щй каждой пары секций. В результате взаимодействия тока секций с полем индуктора ротор двигателя приходит в непрерывное вращение, что по,цдерживается соответствующей поочередной коммутацией тока в секциях 1-4 с помощью транзисторов 5-8.

В момент переключения транзисторов коммутатора, например когда транзистор 7 закрывается, а транзистор 8 открывается, в секции 3 якорной обмотки возникает ЭДС самоиндукции с полярностью, обозначенной на чертеже. Если в этот момент открыт транзистор 5 коммутатора, то за счет указанной ЭДС через секцию 1 открытый транзистор 5, стабилитрон 14 (ЭДС самоиндукции превышает напряжение npo6ofj стабилитрона), диод 11, секцию 3 проходит импульс электрического тока. Этот ток, протекая в

секции 1, обеспечивает прираш.епие вращающего момента электродвигателя так как рассматриваемый момент времени соответствует середине интервала коммутации секции 1.

При запирании транзистора 8 и отпирании транзистора 7 ЭДС самоин- дукщш, наводимая в секции 4 якорно обмотки, обуславливает аналогичное приращение вращающего момента за счет протекания импульса тока также по одной из секций 1 либо 2 якорной обмотки.

При переключении транзисторов 5, 6 коммутатора схема работает следую щим образом.

Пусть, например, транзистор 5 закрывается, а транзистор 6 открывается. При этом в секции 1 якорной обмотки возникает ЭДС самоиндукции, полярность которой обозначена на чертеже. Если в этот момент открыт транзистор 8 коммутатора, то импуль электрического тока протекает через стабилитрон 13 (напряжение пробоя этого стабилитрона равно напряжению пробоя стабилитрона 14), откры- тьм транзистор 8, секцию 4, секцию 1. Этот ток, протекая в секции 4 якорной обмотки, также обеспечивает приращение вращающего момента БД. Дальнейшая работа электродвигателя осуществляется аналогичным образом.

Таким образом, использование тока самоиндукции при каждой коммутации транзисторов 5-8 для создания дополнительного вращающего момента согласно изобретению в отличие от известного устройства, где ток самоиндукции помимо вращающего создает одновременно и тормозной момент, позволяет повысить энергетические показатели ВД.

Редактор Н. Швьщкая Заказ 6756/53

Составитель А. Санталов

Техред Л.Олейник Корректор Л. Пилипенко

Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Ч(4

Кроме того, такая с:хема соединения стабилитронов защиты и транзисторов коммутатора позволяет выбирать величину напряжения пробоя стабилитрона равной или несколько большей величины ЭДС вращения не двух секций, как в известном ВД, а одной секции. Это ведет к увеличению времени протекания тока самоиндукции, т.е. к увеличению создаваемого им полезного электромагнитного момента, что также способствует повышению энергетических показателей электродвигателя .

Формула изобретения

Вентильный электродвигатель,со- держапщй соединенные последовательно пары расположенных под углом 180 эл.град. секций якорной обмотки, одни из зажимов каждой секции сое- динены в общую точку, а другие.зажимы подключены к шинам цепи питания противоположной полярности через пары транзисторов коммутатора с объединенными одноименными электродами, блок защиты транзисторов коммутатора от перенапряжения,содержащий две группы диодов, одни одноименные выводы диодов в группах соединены с общей точкой секций якорной обмотки и транзисторов коммутатора, а другие одноименные выводы диодов образуют общую точку, связанную со стабилитронами, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей,общая точка соединения группы диодов запщты каждой пары транзисторов соединена с общей точкой другой пары транзисторов через стабилитрон.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электродвигателям с бесконтактной коммутацией - вентильным электродвигателем (ВД). Целью изобретения является повьшение энергетических показателей. Секции якорной обмотки данного ВД 1, 2, 3, 4 сдвинуты относительно друг друга на 180 эл.град. и образуют соединенные мелщу собой + /J 2S 2S 10 kfl 1 N5 00 + 12