Бесконтактный электродвигатель постоянного тока Советский патент 1974 года по МПК H02K29/02 

1

Изобретение относится к области электротехники.

Известны бесконтактные электродвигатели постоянного тока, содержащие синхронную машину, секции якорной обмотки которой подключены к источнику при помощи магнитно-транзисторных ключей коммутатора, выполненных каждый на двух транзисторах и одном токовом трансформаторе, и датчик положения ротора с дросселями насыщения на статоре и магнитом на роторе. Недостатком таких электродвигателей является большое число соединительных проводов между машиной и коммутатором вследствие того, что в качестве дросселей насыщения используются сердечники токовых трансформаторов.

Предлагаемый электродвигатель отличается от известных тем, что обмотка каждого дросселя насыщения подключена к базам транзисторов соответствующего магнитно-транзисторного ключа.

Такое выполнение электродвигателя позволяет уменьшить число соединительных проводов между мащиной и коммутатором.

На чертеже дана электрическая схема описываемого электродвигателя.

Секции 1-4 якорной обмотки синхронной машины электродвигателя подключены к исгочнику постоянного тока при помощи магнитно-транзисторных ключей 5-8, выполненных

каждый на двух транзисторах 9 и 10 и одном токовом трансформаторе 11. К базам транзисторов подсоединены обмотки 12-15 дросселей насыщения, управляемых установленным на роторе магнитом (на чертеже не показан). Каждая пара ключей 5-8 имеет резистор 16 в управляющих цепях и пусковой резистор 17. Магнитно-транзисторный ключ, например ключ 5, собран по схеме автогенератора с трансформаторной положительной обратной связью. При включенном состоянии транзисторы 9 и 10 переключаются, обеспечивая протекание тока в секции 1. Электродвигатель работает следующим образом.

При подключении источника питания магнитно-транзисторные ключи, дроссели насыщения которых не насыщены магнитом, возбуждаются и начинают работать, т. е. транзисторы начинают поочередно переключаться. Напряжение источника питания почти полностью прикладывается к соответствующим секциям обмотки синхронной машины. В результате взаимодействия тока статора с магнитным полем индуктора возникает вращающий момент, приводящий последний во вращение.

Когда магнит датчика положения насыщает сердечник дросселя, работа магнитно-гранзисторного ключа прекращается за счет шунтирования базовых обмоток токового трансформатора обмоткой насыщенного дросселя. Сопротивление эмиттер-коллекторного перехода транзисторов резко возрастает, и соответствующая секция обмотки статора отключается от источника иитания. Когда же дроссель при вращении ротора выходит из насыщения, магнитно-транзисторный ключ вновь начинает работать. Параметры дросселя таковы, что его сердечник не может быть насыщен напряжением базовых обмоток токового трансформатора. Во время работы магнитно-транзисторного ключа 5 резистор 16 ограничивает ток базы его транзисторов 9 и 10, а падение напряжения на нем активно запирает транзисторы неработающего в это время ключа 6. 4 Предмет изобретения Бесконтактный электродвигатель постоянного тока, содержащий синхронную мащину, секции якорной обмотки которой подключены к источнику при помощи магнитно-транзисторных ключей коммутатора, выполненных каждый на двух транзисторах и одном токовом трансформаторе, и датчик положения ротора с дросселями насыщения на статоре и магнитом на роторе, отличающийся тем, что, с целью умеиьщення числа соединительных проводов между мащиной и коммутатором, обмотка каждого дросселя насыщения подключена к базам транзисторов соответствующего магнитно-транзисторного ключа.

I {04nf.Х - --VA,