ОДНОФАЗНЫЙ РЕПУЛЬСИОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Советский патент 1971 года по МПК H02K29/04 

Известны однофазные репульсионные вентильные электродвигатели, фазы вторичной обмотки которых соединены в схему замкнутого многоугольника, между противоположными вершинами которого включены встречно-параллельно пары управляемых вентилей, а цепи управления вентилями подключены к элементам датчика положения ротора.

Эти электродвигатели имеют удовлетворительную коммутацию тока в фазах обмотки только внутри полупериода вторичного тока. При смене же знака вторичного тока возможен срыв коммутации и образование неуправляемых контуров из-за возможности неконтролируемого открытия вентилей соседних групп противопололшой проводимости. Кроме того, при вращении двигателя наблюдаются пропуски открытия вентилей. Последнее вызвано несовпадением фазы импульсов управления вентилей с фазой анодного напряжения, т. е. напряжения вторичной обмотки.

Для улучшения коммутации тока с фазы на фазу вторичной обмотки при скоростях вращения от 0,2 синхронной и выше, а также для повышения технико-экономических показателей в предлагаемом электродвигателе, аноды и катоды вентилей объединены в группы шинами и между ними включены добавочная индуктивность и шунт выпрямленного

тока, подключенный через триодный повторитель, управляемый диодный мост и инвертор к цепям управления вентилями.

Па фиг. 1 изображены силовая схема и цепь управления предлол енного электродвигателя; на фиг. 2 - схема у коммутирующего контура обмотки.

Вращающаяся однофазная первичная обмотка / электродвигателя питается через контактные кольца 2. В цепь неподвижной вторичной многофазной обмотки 3 включены попарно встречно-параллельно тиристоры 4-4, 5-5, 6-6, 7-7, аноды и катоды которых объединены раздельно (приведены

только четыре нары диаметрально включенных тиристоров двух соседних групп). Между объединенными анодом и катодом групп вентилей включены дополнительная коммутирующая индуктивность 8.

Управление тиристорами во всех режимах работы двигателя, кроме пуска, осуществляется по принципу контроля положения ротора и по фазе вторичного тока. В связи с этим в схеме управления имеются два датчика: датчик положения ротора - механический (световой или электромагнитный), коммутатор 9-10 и датчик вторичного тока - шунт //в звене постоянного тока. Последний через триодный повторитель 12, блок /5 раз

ляемого диодного моста 14 и трансформатора 15 первичного напряжения f/i, включен на вход инвертора 16 управления. Инвертор вырабатывает с частотой сети прямоугольное напряжение в фазе со вторичным током. Это напряжение подается через элементы механического коммутатора, замыкающиеся со сдвигом в 180 эл. градусов угла поворота ротора на одну из двух частей первичной обмотки согласующего импульсного трансформатора 17. Положительные имнульсы тока управления, отсекаемые диодами 18-18, и 19-19, подаются на управляющие электроды тиристоров 4-4 или 5-5.

При подаче питающего напряжения на однофазную первичную обмотку электродвигателя и его пуске по системе унравления по положению ротора и фазе первичного тока с переходом при скорости вращения 0,2 синхронной и выше на унравление по положению ротора и фазе.. вторичного тока, последний формирует .импульсы управления, которые подаются па управляющие электроды тиристоров 4-4: t ociiQ поворота ротора из рас360

сматриваемого положения па угол эл.

градусов (т - число фаз вторичной обмотки) контакты 10 или // размыкаются и замыкаются следующие очередные контакты в цепи унравления другой грунпы тиристоров (6-6 и 7-7) и т. д. При указанных выше скоростях вращения двигателя для обеспечения четкой коммутации тока, совпадающей с моментом смены знака вторичного тока, необходимо на вступающие в работу «набегающие тиристоры 7-7 подать импульс управления с небольн1им опережением фазы вторичного тока (изменением величины сопротивления г смещением триодного повторителя 12 при некотором отрицательном начальном

угле во сдвига магнитных осей обмоток, соответствующем началу коммутации (см. фиг. 2). В этом случае в коммутационном контуре будет действовать э.д.с. 4 в направлении запирания коммутируемых вентилей. Для включения «набегающих тиристоров 7-7 требуется добавочная «включающая э.д.с., совпадающая но знаку с основной э.д.с. вторичной обмотки. Таковой является э.д.с. самоиндукdk

ции добавочной индуктивности /L -Lj

доб. dt

В звене ностоянного тока при нриближении вторичного тока к нулю. С открытием «набегающих вентилей под действием э.д.с. Ih происходит коммутация тока со «сбегающих тиристоров 4-4, на «набегающие 7-7, а под действием основной э.д.с. вторичной обмотки - смена знака вторичного тока. При

этом э.д.с. самоиндукции изменяет свою величину и нанравление, а ток через «набегающие тиристоры поддерживается основной э.д.с.

Предмет изобретения

Однофазный репульсионный вентильный электродвигатель с многофазной вторичной обмоткой, соединенной по схеме замкнутого

многоугольника, между верщинами которого включены по две пары встречно-параллельно соединенных вентилей, унравляемых датчиком положения ротора, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий коммутации,

аноды и катоды вентилей объединены в анодные и катодные группы кольцевыми щинами, между которыми включены индуктивное сопротивление и шунт выпрямленного тока, подключенный через триодный повторитель

управляемый диодный мост и инвертор к управляющим цепям вентилей. w m ..