Способ компенсации трансформаторной Э.Д.С. коммутации однофазного коллекторного двигателя Советский патент 1954 года по МПК H02K27/04 H02K27/22 

Предметом изобретения является способ компенсации трансформаторной э.д.с. коммутации одно-фазного коллекторного двигателя путем питания шунтовон обмотки дополнительных полюсов непосредствеиио или через трансформатор от напряжения, возникаюпгего на щетках вспомогательного однофазного коллекторного двигателя мощности, включенного через трансформатор в цепь якоря основного двигателя.

Известные способы не обеспечивают компенсации при раз.чнчных скоростях вращения якоря машины.

Предлагаемый способ компенсации свободен от указанного недостатка.

Это достигается благодаря тому, что вспомогательный двигатель работает на вентиляторную нагрузку, чем обесиечивается пропорциональность между квадратом тока возбуждения основного двигателя и напрялуеиием на П1унтовой обмотке допо.шительных полюсов.

С целью уменьп1ения тока, потребляемого от вспомогательного

двигателя, параллельно шунтово1г обмотке дополнительных полюсов, может быть включен конденсатор.

Упомянутая шунтовая обмотка может быть также объединена с последовательной обмоткой дополнительных полюсов в одну общую таким образом, что часть общей обмотки питается от вспомогательного однофазного коллекторного двигателя. В качестве последнего может быть использован вентиляторный двигатель основной машины.

. В качестве источника напряжения для питания щунтовой обмотки дополнительных полюсов, согласно предлагаемому способу, можно использовать нелинейное сопротивление, падение напряжения на котором пропорционально квадрату тока.

На фиг. 1 и 2 представлены электрические схемы, поясняю Huie принцип компенсации по предлагаемому способу.

Здесь: 7 -основной двигатель;. 2-вспомогательны двигатель; 3- шунтовая обмотка дополнительных полюсов основного двигателя;

-последовательная обмотка тех же полюсов; 5 - обмотка возбуждения основного двигателя; 6 - обмотка возбуждения вспомогательного двигателя; 7-автотрансформатор; 6 -конденсатор.

Последовательно с основным двигателем /, имеющим дополнительные полюса с двумя независи:мыми обмотками 3 и 4, включают БСпомогательный сериесный двигатель малой мощности 2 (например, двигатель вентилятора основной машины).

Ввиду того что крутящий мо1мент на валу вентилятора изменяется приблизительно пропорционально квадрату скорости его вращения, в то время как крутящий .момент сериесного двигателя про.иорционален приблизительно квадрату тока, число оборотов вентилятора пропорционально току. Следовательно, напряжение на щетках двигателя 2 пропорционально квадрату тока, поскольку его обмотка 6 возбуждения обтекается полным током (насыщением пренебрегаем), а отсюда и нанряжение на обмотке 3 дополнительного полюса пропорционально квадрату тока возбуждения (в обмотке 5) основного двигателя 7, что и требуется для компенсации трансформаторной э. д. с. При этом ток в обмотке 3 сдвинут по фазе относительно тока возбуждения двигателя 1 приблизительно на 90.

Конденсатор Услужит для уменьшения шунтирующего тока, причем желательна настройка его в резонанс с индуктивностью o6iMOTки 3. Повышающий автотрансформат ор.7 служит для уменьшения тока двигателя 2 и для уменьще нйя емкости конденсатора S.

Компенсация реактивной э. д. с. осуществляется при помощи другой обмотки дополнительного полюса #, включенной последовательно с якорем двигателя /.

Вариант схемы, представленный на фиг. 2, отличается от предыдущей схемы тем, что обмотка 3 выполнена низковольтной и объединена с обмоткой 4.

У двигателей малой мощности вместо вспомогательного двигателя 2 может быть применено нелинейное сопротивление, падение напряжения на котором в пределах рабочих нагрузок быть пропорционально квадрату тока возбуждения двигателя.

Предмет изобретения

1.Способ компенсации трансформаторной э. д. с. коммутации однофазного коллекторного двигателя при помощи питания шунтовой обмотки дополнительных полюсов непосредственно или через трансформатор от напряжения, возникающего на ш,етках всполюгательного однофазного ко.мекторного двигателя меньшей мощности, включенного через трансформатор в цепь якоря основного двигателя, о т л и ча ю па;ий с я тем, что, с целью достижения пропорциональности между квадратом тока возбуждения основного двигателя и напряжение.м на щуптовой обмотке дополнительных полюсов, вспомогательный двигатель работает на вентиляторную нагрузку.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тока, потребляехмого от вспомогательного двигателя, паралле льно шунтовой обмотке дополнительных полюсов включен конденсатор.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что щунтовая обмотка объединена с последовательной обмоткой дополнительных полюсов в одну общую таким образом, что часть общей обмотки питается от вспомогательного однофазного коллекторного двигателя.

4.Способ по пп. 1,2 и 3, о тли ч аю щ и и с я тем, что в качестве вспомогательного кол.текторного двигателя используется вентиляторный двигатель основной машины.

5.Видоизменение способа по пп. 1, 2,3 и 4, отличающийся тем, что в качестве источника напряжения для питания шунтовой обмотки дополнительных полюсов применено нелинейное сопротивление, падение напряжения на котором пропорционально квадрату тока.

Ох.

Фиг. i