Гистерезисный электропривод Советский патент 1987 года по МПК H02P7/36 

11320873

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводам, построенным на основе синхронных гистерезисных электродвигателей, и может быть использовано в устройствах, в которых необходимо выполнение условий бесконтактности, самозапуска, синхронного вращения и получение

высоких энергетических показателей, например в устройствах звукозаписи.

Целью 1зобретения является снижение электромагнитных помех, создаваемых электроприводом, и повышение экономичности работы.

На фиг. 1 представлена схема гис терезисного электропривода; на фиг,2 и 3 - диаграммы, поясняющие работу.

Гистерезисный электропривод содержит синхронный гистереэисный элетродвигатель I (фиг.1),на неподвижном магнитопроводе которого расположены основные фазные обмотки 2, подключенные к выходам источника пере менного тока 3, и дополнительная :однофазная обмотка 4, подключенная одним из выводов к выходу источника однополярных импульсов 5.

в Гистерезисный электропривод введен трансформатор тока 6, а источник однополярных импульсов 5 выполнен состоящим из блока развертки 7, блока суммирования напряжений 8

-

с двумя парами входов и двумя выхода- - хода блока развертки 7 суммируется

с переменным напряжением,, поступающим в блок суммирования напряжений 8, формируя временную диаграмму, поми и управляемого ключа 9, один силовой вывод которого образует выход источника однополярных импульсов 5, а другой силовой вывод подключен к

;первому выходу блока суммирования напряжений 8.

Первичная обмотка трансформатора

-.тока 6 включена последовательно с одной из основных фазных обмоток 2. Вторичная обмоткй трансформатора тока 6 подключена к входам блока развертки 7, соединенного выходами с первой парой входов блока суммирования напряжений 8, вторая пара входов которого подключена к выводам двух основных фазных обмоток 2.Управляющий вход управляемого ключа 9 подключен к второму выходу блока суммирования напряжений 8, а другой из выводов дополнительной однофазной обмотки.4 соединен с выводом одной из основных фазных обмоток 2.

Блок развертки 7 содержит сопрб- тивления 10 и 11 (фиг., 1), диоды 12 и

казанную на фиг.З для интервала t .

40 о достижении напряжения отпирания Ofn управляемого ключа 9 происходит его включение и конденсатор 14 разряжается на обмотки 2 и 4 электродвигателя 1 .

Когда напряжение на конденсаторе 14 падает до нуля, управляемый ключ 9 запирается. Этот процесс периодически продолжается до входа гисте- резисного электродвигателя 1 в син- .

5Q хронизм. После этого очередной разряд конденсатора 14 на обмотки электродвигателя 1 приводит к его намагничиванию и потребляемый ток резко снижается. Напряжение на выходе

.55 блока развертки 7 не достигает уровня, при котором включается управляемый ключ 9 (фиг.2 в интервале времени t), и процесс импульсного под- магничивания прекращается. Работа

5

0

5

0

13 и конденсатор 14. Обш,ая точка сопротивлений 10 и 11 и общая точка сопротивления 10 и катода диода 13 подключены к вторичной обмотке трансформатора тока 6. Общая точка сопротивления 11 и катода диода 12 и общие аноды диодов 12 и 13 подключены к выводам конденсатора 1 4 и образуют выходы блока развертки 7.

Б/10К суммирования напряжений 8 содержит последовательно соединенные сопротивления 15-17 (фиг.1) и переменное сопротивление 18, Выводы сопротивления 17 образуют первую пару входов блока суммирования напряжений 8, вторую пару входов которого образуют свободный вывод сопротивления 15 и общая точка сопротивлений 16 и 17. Общая точка сопротивлений 15 и 16

подключена к одному выводу переменного сопротивления 18, другой вывод которого соединен с управляющим входом управляемого ключа 9,

Гистерезисный электропривод работает следующим образом.

В момент пуска электродвигатель 1 потребляет большой ток. Пропорционально ему изменяется напряжение на выходе блока развертки 7 с постоянной времени, определяемой сопротивлением 1 и конденсатором 14. Качественно этот процесс показан на фиг.2 в интервале времени t. . Напряжение с вы

казанную на фиг.З для интервала t .

о достижении напряжения отпирания Ofn управляемого ключа 9 происходит его включение и конденсатор 14 разряжается на обмотки 2 и 4 электродвигателя 1 .

Когда напряжение на конденсаторе 14 падает до нуля, управляемый ключ 9 запирается. Этот процесс периодически продолжается до входа гисте- резисного электродвигателя 1 в син- .

хронизм. После этого очередной разряд конденсатора 14 на обмотки электродвигателя 1 приводит к его намагничиванию и потребляемый ток резко снижается. Напряжение на выходе

блока развертки 7 не достигает уровня, при котором включается управляемый ключ 9 (фиг.2 в интервале времени t), и процесс импульсного под- магничивания прекращается. Работа

электродвигателя I в перевозбужденном режиме соответствует интервалу времени t на фиг.2.

По мере выхода электродвигателя 1 из синхронизма и его развозбужде- ния импульс намагничивания повторяется .

Поскольку импульсы намагничивани в данном электроприводе следуют не периодически, а прекращаются после завершения пуска, то снижается уровень электромагнитных помех, определяемый этими импульсами.

Таким образом, в данном электро- приводе импульсы намагничивания формируются лишь по мере выхода электродвигателя 1 из синхронизма, а не периодически. При этом повьш1аются энергетические показатели электро- привода в сравнении с известным, так как основная работа электродвигателя в перевозбужденном режиме обеспечивает минимальное потребление тока. За счет снижения общего числа импульсов намагничивания снижается уровень электромагнитных помех в сравнении с известным решением.

Формула изобретени

Гистерезисный электропривод, содержащий синхронный Гистерезисный электродвигатель, на неподвижном

магнитопроводе которого расположены основные фазные обмотки, подключенные к выходам источника переменного тока, и дополнительная однофазная обмотка, подключенная одним из выводов к выходу источника однополярных импульсов, отличающийся тем, что, с целью снижения электромагнитных помех и повышения экономичности, введен трансформатор тока, а источник однополярных импульсов выполнен состоящим из блока развертки, блока суммирования напряжений с двумя парами входов и двумя выходами и управляемого ключа, один силовой вывод которого образует выход источника однополярных импульсов, а другой силовой вывод подключен к первому выходу блока суммирования напряжений, при этом первичная обмотка трансформатора тока включена последовательно с одной из основных фазны обмоток, вторичная обмотка трансформатора тока подключена к входам блока развертки, соединенного выходами с первой парой входов блока сумми рования напряжений, вторая пара входов которого подключена к выводам двух основных фазных обмоток, управляющий вход управляемого ключа подключен к второму выходу блока суммирования напряжений, а другой из выводов дополнительной однофазной обмотки соединен с выводом одной из основных фазных обмоток.

fpue. Z

отп.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводам бесконтактных, самозапускающихся устр-в. Цель изобретения - снижение электромагнитных помех, создаваемых электроприводом, и повьшение эконо-;: мичности работы. Привод содержит синхронный электродвигатель (СЭ)1, фазные обмотки 2 и 4, расположенные на ; неподвижном магнитопроводе, источник однополярных импульсов (и) 5. Введение трансформатора тока 6 и выполнение И 5 из блока развертки (ВР) 7, блока суммирования напряжений 8 и управляемого ключа (УК) 9 обеспечивает формирование импульсов намагничивания только в моменты выхода СЭ 1 из синхронизма, а не периодически. При этом обеспечивается миним. потребление тока. В момент пуска СЭ 1 возрастает ток потребления, пропорционально ему изменяется напряжение на выходе БР 7 с постоянной времени, определяемой сопротивлением резистора 1 1 и емкостью конденсатора (К)14. При достижении напряжения отпирания УК 9 происходит erd включение и К 14 разряжается на обмотки 2 и 4 СЭ 1. Когда напряжение на К 14 падает до нуля, управляемый ключ 9 запирается. Очередной разряд К 14 приводит к намагничиванию СЭ 1 и уменьшению потребляемого тока. Напряжение на выходе БР 7 не достигает уровня включения УК 9, и процесс импульсного подмагничивания прекращается. 3 нл. f (Л со to о ОС 00 фа, г

Редактор .Н.Горват

Составитель А.Жилин Техред А.Кравчук

Заказ 2665/55 Тираж 660Подписное

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

QDaa.J

Корректор В.Бутяга