Вентильный двигатель Советский патент 1980 года по МПК H02K29/00 

на тиристорах и содержать обратный выпрямитель 7, систему управления 8 и переключающее устройство 9.

Источником питания 2 может служить сеть постоянного напряжения, аккумуляторная батарея или сеть переменного напряжения совместно с выпрямителем.

Основная независимая обмотка возбуждения подключается на зажимы источника постоянного тока. Дополнительная обмотка возбуждения включена на выходе обратного выпрямителя таким образом, что создаваемый ею поток действует встречно потоку основной независимой обмотки возбуждения.

Система управления обеспечивает необходимое переключение тиристоров коммутатора согласно сигналам датчика положения ротора, а также отключение обратного моста с помощью переключающего устройства при пуске двигателя.

Вентильный двигатель работает следующим образом.

Основная обмотка возбуждения 5 обеспечивает работу вентильного двигателя с естественной коммутацией тиристоров при номинальной нагрузке, т. е. поток, создаваемый основной обмоткой, обеспечивает режим работы двигателя с несколько опережающим током статора. При уменьшении нагрузки двигатель перевозбуждается, а коэффициент мощности cos ф при этом существенно снижается. Поэтому для поддержания высокого значения необходимо уменьшить поток основной обмотки возбуждения.-- -При включении дополнительной обмотки возбуждения 6 встречно основной цепи обратного выпрямителя 7, т. е. цепи, по которой происходит обмен реактивной энергией между фазами двигателя, происходит уменьшение суммарного потока возбуждения и значительное улучшение энергетических показателей двигателя.

Обе обмотки возбуждения расположены на одних и тех же полюсах ротора, а в случае бесконтактной синхронной машины с когтеобразными полюсами могут быть выполнены неподвижными.

Таким образом, при работе вентильного двигателя в системах с частыми изменениями нагрузки наличие дополнительной

обмотки возбуждения обеспечивает автоматическое поддержание высокого коэффициента мощности в широких пределах изменения нагрузки, снижение активных потерь,

повышение эффективности использования машины в целом, кроме того, улучшаются условия коммутации вентилей коммутатора. Пуск вентильного двигателя можно осуществить, например, по методу асинхронного пуска от сети переменного тока. В этом случае переключающее устройство должно обеспечить отключение дополнительной об-мотки возбуждения во время пуска. При необходимости работы вентильного двигателя длительно в режимах перегрузок возможно согласное включение обеих обмоток возбуждения, что может повысить диапазон устойчивой работы двигателя.

Лабораторные испытания и расчетные

данные показали, что вентильный двигатель надел:ен в работе. Поддержание высоких коэффициента мощности и коэффициента полезного действия осуществляется более просто, чем в известных вентильных

двигателях.

Двигатель может быть использован в системах с частыми недогрузками, например, в металлообрабатывающей, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности.

Формула изобретения

Вентильный двигатель, содержап ий многофазную синхронную машину с основной независимой и дополнительной обмотками возбуждения, тиристорный коммутатор со звеном постоянного тока, инвертор которого соединен с мостом обратного тока и датчик положения ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей в системах с частыми недогрузками, в нем дополнительная обмотка возбуждения включена встречно основной обмотке возбуждения в цепи между мостом обратного тока и источником питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3866099, кл. 318-254, 1975.

2.Патент Японии N° 49-38890, кл. 55С 2, 1974.