SU1105986A1 - Thyratron motor - Google Patents

Thyratron motor Download PDF

Info

Publication number
SU1105986A1
SU1105986A1 SU833589457A SU3589457A SU1105986A1 SU 1105986 A1 SU1105986 A1 SU 1105986A1 SU 833589457 A SU833589457 A SU 833589457A SU 3589457 A SU3589457 A SU 3589457A SU 1105986 A1 SU1105986 A1 SU 1105986A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
section
transistor
output
power source
Prior art date
Application number
SU833589457A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Владимирович Осидач
Василий Иванович Ткачук
Original Assignee
Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU833589457A priority Critical patent/SU1105986A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1105986A1 publication Critical patent/SU1105986A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий статор с обмоткой  кор , один из зажимов каждой из m секций которой соединен с силовой цепью ключа однополупериодного коммутатора, управл юща  цепь которого подключена к выходу датчика положени  ротора с углом активной зоны сигнального сектора большим 277/ти меньшим 1-Л/гп зл. рад. через ус11пительное устрой-, ство, ротор и защитное устройство, содержащее подключенную параллельно каждой секции последовательно соединенные диод и транзисторный ключ, отличающийс  тем, что, с целью повышени  энергетических показателей , защитное устройство содержит также диоды, включенные каждьй между вторым зажимом секции  корной обмотки и выводом дл  подключени  источника питани , причем управл ющие цепи ключей подключены через усилительные устройства к логическим схемам попарного совпадени  сигналов смежш пс фаз датчика 1юложени  ротора, и конденсатор, включенный (Л между зажимом дл  подключени  источника питани  и общими точками соединенных вместе диодов и транзисторых ключей. § :л ;о 00 Од . 9ttt.lA VALVE ELECTRIC MOTOR containing a stator with a core winding, one of the clamps of each of the m sections of which is connected to the power circuit of a half-wave switch key, the control circuit of which is connected to the output of the rotor position sensor with an angle of the signal sector greater than 277 / or less than 1-L / gp zl. glad. through a mounting device, a rotor and a protective device containing a series-connected diode connected in parallel to each section and a transistor switch, characterized in that, in order to improve energy performance, the protective device also contains diodes connected between the second terminal of the root winding and an output for connecting the power source, and the control circuits of the keys are connected via amplification devices to the logic circuitry of the pair-wise matching of the signals of the adjacent p phases of the sensor 1 The rotor placement, and the capacitor connected (L between the clamp for connecting the power source and the common points of the connected diodes and transistor keys. §: l; about 00 One. 9ttt.l

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к электродвигател м посто нного тока с бесконтактным коллектором - вентильным электродвигател м. Известны вентильные электродвига тели посто нного тока, содержащие ротор,-статор с обмоткой  кор , соединенной в звезду и подключенной к источнику питани  через транзисторы однополупериодного коммутатора , и защитное устройство, подключенное параллельно секци м обмотки  кор , содержащее дифференциальные цепочки и разр дное устройство, сое то щее из последовательно соединенных транзистора и резистора, причем выход каждой из дифференциальных цепочек соединен через диод с управл ющим электродом транзистора Недостатком этого электродвигател   вл ютс  низкие энергетические показатели вследствие того, что энерги  магнитного пол , запасенна  в индуктивности секций  корной обмотки , выдел етс  на резисторе разр дного устройства. Наиболее близким к изобретению  вл етс  вентильньй электродвигател секции  корной обмотки которого сое динены с источникрм питани  через транзисторы однополупериодного коммутатора , управл емого от датчика положени  ротора с углом активной зоны сигнального сектора, меньпшм 180 эл. град, и параллельно каждой секции  корной обмотки и встречно источнику питани  включены последовательно соединенные диод и транзис тор, причем база транзистора подклю чена к датчику тока, включенного последовательно с секцией  корной обмотки через релейньй элемент 2 Недостатком такого электродвйгат ЛЯ  вл ютс  низкие энергетические показатели вследствие того, что эне ги  магнитного пол , запасенна  в индуктивности секций  корной обмотки , выдел етс  на датчиках тока, а также вследствие по влени  тормозно го момента при зат гивании отключени  тока секции. Целью изобретени   вл етс  повышение энергетических показателей вентильного электродвигател . Указанна  цель достигаетс  тем, что в вентильном электродвигателе, содержащем статор с обмоткой  кор  один из зажимов каждой из m секций которой соединен с силовой цепью ключа однополупериодного коммутатора, управл юща  цепь которого подключена к выходу датчика положени  ротора с углом активной зоны сигнального сектора большим 25Г/т и меньшим 4j/nn эл. рад. через усилительное устройство, ротор и защитное устройство , содержащее подключенные параллельно каждой секции последовательно соединенные диод и транзисторный ключ, защитное устройство содержит также диоды,- включенные каждый между вторым зажимом секции  корной обмотки и выводом дл  подключени  источника питани , причем управл кщие цепи ключей подключены через усилительные устройства к логическим схемам попарного совпадени  сигналов смежных фаз датчика положени  ротора, и коьщенсатор, включенный между зажимом дл  подключени  источника питани  и общими точками соединенных вместе диодов и транзисторных ключей. На фиг. 1 приведена схема предлагаемого электродвигател  на фиг. 2 -диаграмма работы транзисторных ключей (наличие положительного сигнала условно обозначает открытое состо ние соответствующего ключа) и осциллограммы токов секций  корной обмотки двигател . Вентильный электродвигатель содержит пассивный  внополюсный ротор, статор с обмоткой  кор , кажда  из секций 1-3, которой соединена с силовой цепью ключей 4-6 однополупериодного коммутатора, управл ющие цепи которых подключены к выходу датчика положени  ротора 7 с углом активной зоны сигнального сектора большим 2Л/т и меньшим 4Ji/rn электрических радиан через усилительные устройства 8-10. Устройство защиты силовых ключей коммутатора от перенапр жений содержит диоды 11-13, соедин юшие вторые зажимы секции 1-3  корной обмотки с вьшодом дл  подключени  источника питани , последовательно включенные диоды 14-16 и транзисторные ключи 17-19, шунтирующие секции 1-3, причем управл ющие цепи ключей 17-19 подключены через усилители 20-22 к логическим схемам И 23-25 опарного совпадени  сигналов смежньк фаз датчика положени  ротора-и конденсатор 26, включенный между зажимом дл  подключени  источника питани  и об1цими точками соединенных вместе диодов 14-16 и транзисторных ключей . Работа вентильного двигател  происходит следующим образом. Предложим, что сигналом датчика положени  ротора 7 открыт транзисторный ключ 4 однополупериодного коммутатора. В секции 1 обмотки  кор  протекает ток по цепи: источник питани , диод .11, секци  1 , транзисторньй Ллюч 4. Конденсатор 26 при этом зар жен за счет отключени  тока в предыдущей фазе. Под действием электромагнитного момента , создаваемого током секции 1, ротор вращаетс  и при достижении определенного угла сигнал датчика положени  ротора 7 через усилитель 9 открывает транзисторный ключ 5, и одновременно сигнал логической схемы И попарного совпадени  24 через усилитель открывает транзисторный ключ IS. К секции 2 обмотки  кор  прикладываетс  напр жение источника питани  и последовательно согласно с ним включенное напр  жение конденсатора 26. В секции 2 начинает протекать ток по цепи: источник питани , конденсатор 26, транзисторный ключ 18, секци  2, транзисторный ключ 5.Диод 12 при это заперт, поскольку к нему приложено в обратном направлении напр жение конденсатора 26. Под действием сум марного напр жени  ток в секции 2 растает формированно. Конденсатор 26 разр жаетс , отдава  энергию, н копленную в электростатическом пол в секцию 2 обмотки  кор . Ротор продолжает вращатьс  и в некоторьм момент времени сигнал да чика положени  ротора отключает кл 4, а сигнал с выхода схемы логичес кого попарного совпадени  сигналов смежных фаз датчика положени  рото ра 24 через усилитель 21 отключает ключ 18. Конденсатор 26 прекращает свой разр д, и ток через секцию 2 протекает под действием источника питани  по цепи: диод 12, секци  2 транзисторный ключ 5, а ток фазы 1 под действием ЭДС самоиндукции начинает протекать через диод 14 ко денсатор 26, диод 11, зар жа  при этом конденсатор 26. Происходит сп дание тока в секции 1. Энерги  магнитного пол , накопленна  в индуктивности секции 1, накапливаетс  в электростатическом поле конденсатора 26, зар жа  его. Одновременно осуществл етс  защита силовых ключей 4-6 полупроводникового коммутатора от перенапр жений. При этом ток секции практически мгновенно перехватываетс  цепью зар да конденсатора 26, что значительно уменьшает динамические потери на переключение транзисторных , силовых ключей коммутатора. 1 . . При окончании зар да конденсатора 26 ток секции 1 прекращаетс . При дальнейшем повороте ротора открываютс  транзисторные ключи 6 и 19, и цикл повтор етс . Использование предлагаемого вентильного электродвигател  позвол ет значительно повысить его энергетические показатели по сравнению с энергетическими показател ми известного двигател  вследствие того, что практически вс  энерги  магнитного пол , запасенна  в индуктивности отключаемой секции обмотки статора- , накапливаетс  в электростатическом поле конденсатора, при этом ограничиваетс  перенапр жение на силовых элементах полупроводникового комьгутатора до допустимой величины , а при включении последую1цей секции передаетс  в нее, выполн   таким образом полезную работу, в то врем , как с использованием в прототипе дл  защиты транзисторов коммутатора от перенапр жений последовательно соединенных диода и транзистора с датчиком тока в силовой цепи, на последних выдел етс  в виде тепла практически вс  энерги  магнитного пол  отключаемой секции. Предлагаемое решение целесообразно использовать в маломощных регулируемых электроприводах (лентопрот ж . ные механизмы и др.), если электромеханический преобразователь выполнен в виде синхронной машины реактивного типа , т.е. с магнитом гким пассивным ротором,либо в вентильных электродвигател х повышенной мощности с активным ротором, в которых по какимлибо причинам целесообразно применение однополупериодного коммутатора.The invention relates to electrical engineering, in particular, to direct current electric motors with a contactless collector - valve electric motors. Direct current electric valve motors are known that contain a rotor, a regulator with a core winding connected to a star and connected to a power source through a full-wave switch transistors , and a protective device connected in parallel to the winding sections of the core, containing differential chains and a discharge device, consisting of series-connected trans resistor and resistor, and the output of each of the differential circuits is connected through a diode to the control electrode of the transistor. The disadvantage of this electric motor is low energy performance due to the fact that the energy of the magnetic field stored in the inductance of the core winding is released on the resistor of the discharge device. The closest to the invention is a valve motor of the core section of the winding of which is connected to a power source through transistors of a full-wave switch controlled from a rotor position sensor with an angle of the active sector of the signal sector, less than 180 el. hail, and parallel to each section of the core winding and oppositely to the power source are connected a series-connected diode and a transistor, and the base of the transistor is connected to a current sensor connected in series with the core section winding through a relay element 2 The low energy performance of such a LIA is low that the magnetic field, stored in the inductance of the crust winding sections, is released on the current sensors, as well as due to the occurrence of braking torque when tightening from key current section. The aim of the invention is to increase the energy performance of a valve motor. This goal is achieved by the fact that in a valve motor containing a stator with a winding core one of the clamps of each of the m sections of which is connected to the power circuit of the half-wave switch key, whose control circuit is connected to the output of the rotor position sensor with the active sector angle greater than 25 G / t and less 4j / nn email. glad. through an amplifying device, a rotor and a protective device containing a series-connected diode and a transistor switch connected in parallel to each section, the protective device also contains diodes, each connected between the second terminal of the root winding section and the output for connecting the power source, and the control circuits of the keys are connected via amplifying devices for pair-wise logic circuits of signals of adjacent phases of the rotor position sensor, and a capacitor connected between a terminal for connecting power supply and common points of diodes connected together and transistor switches. FIG. 1 shows the scheme of the proposed electric motor in FIG. 2 is a diagram of the operation of transistor switches (the presence of a positive signal conditionally denotes the open state of the corresponding key) and oscillograms of the currents of the main sections of the motor winding. The valve electric motor contains a passive vopolopolny rotor, a stator with a core winding, each of sections 1-3, which is connected to a power circuit of a 4-wrench switch 4-6, the control circuits of which are connected to the output angle of the signal sector greater than 2L / t and less 4Ji / rn of electric radians through amplifying devices 8-10. An overvoltage switch power switch protection device contains diodes 11-13, connecting second terminals of section 1-3 of the main winding to an output for connecting a power source, series-connected diodes 14-16 and transistor switches 17-19, shunt sections 1-3, the control circuits of the keys 17-19 are connected via amplifiers 20-22 to the logic circuits AND 23-25 of the coincident signals of the adjacent phases of the rotor position sensor and the capacitor 26 connected between the terminal for connecting the power source and the dots connected together odov 14-16 and transistor switches. The work of the valve engine is as follows. Let us suggest that the transistor switch 4 of the one-half-period switch is open by the signal of the rotor 7 position sensor. In section 1 of the core winding, a current flows through the circuit: power supply, diode .11, section 1, transistor Latch 4. The capacitor 26 is charged at the same time by switching off the current in the previous phase. Under the action of the electromagnetic moment created by the current of section 1, the rotor rotates and when a certain angle is reached, the signal of the rotor position sensor 7 through the amplifier 9 opens the transistor switch 5, and at the same time the logic signal AND pairwise matching 24 opens the transistor switch IS through the amplifier. Voltage of the power source is applied to section 2 of the winding of the core and a voltage of capacitor 26 is applied in series with it. Section 2 begins to flow a current through the circuit: power source, capacitor 26, transistor switch 18, section 2, transistor switch 5. Diode 12 this is locked because the voltage of the capacitor 26 is applied in the opposite direction to it. Under the action of the sum voltage, the current in section 2 melts to form. The capacitor 26 is discharged, giving up energy, accumulated in the electrostatic field into section 2 of the winding box. The rotor continues to rotate and at some point the rotor position sensor signal turns off CL 4, and the signal from the output of the circuit pairwise matching signals of adjacent phases of the rotor position sensor 24 through amplifier 21 turns off switch 18. The capacitor 26 stops its discharge and current through section 2 flows under the action of a power source through the circuit: diode 12, section 2 transistor switch 5, and the current of phase 1 under the action of self-induced EMF begins to flow through diode 14 to capacitor 26, diode 11, charging at this capacitor 26. Spanning occurs current in section 1. The energy of the magnetic field, accumulated in the inductance of section 1, is accumulated in the electrostatic field of the capacitor 26, charging it. At the same time, the power switches 4-6 of the semiconductor switch are protected against overvoltages. At the same time, the section current is almost instantly intercepted by the charge circuit of the capacitor 26, which significantly reduces the dynamic losses due to switching of the transistor, power switches of the switch. one . . At the end of the charge of the capacitor 26, the current of section 1 stops. Upon further rotation of the rotor, transistor switches 6 and 19 are opened, and the cycle is repeated. The use of the proposed valve electric motor allows a significant increase in its energy performance compared with the energy indicators of a known motor due to the fact that almost all the energy of the magnetic field stored in the inductance of the stator-winding section to be turned off is accumulated in the electrostatic field of the capacitor, and the overvoltage on the power elements of the semiconductor commutator to the permissible value, and when turned on the next section is transmitted It thus performs useful work, while using the prototype to protect the switch transistors from overvoltages of a series-connected diode and a transistor with a current sensor in the power circuit, almost all of the magnetic field of the switchable section is released as heat in the latter . It is advisable to use the proposed solution in low-power adjustable electric drives (tape and tape mechanisms, etc.) if the electromechanical converter is designed as a synchronous machine of the reactive type, i.e. with a magnet with a soft passive rotor, or in high-power valve motors with an active rotor, in which, for some reason, it is advisable to use a full-wave switch.

Claims (1)

ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий статор с обмоткой якоря, один из зажимов каждой из гп секций которой соединен с силовой цепью ключа однополупериодного коммутатора, управляющая цепь которого подключена к выходу датчика положения ротора с углом активной зоны сигнального сектора большим 2Л/ти меньшим 4-Л/т эл. рад. через усйлительное устрой-, ство, ротор и защитное устройство, содержащее подключенную параллельно каждой секции последовательно соединенные диод и транзисторный ключ, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей, защитное устройство содержит также диоды, включенные каждый между вторым зажимом секции якорной обмотки и выводом для подключения источника питания, причем управляющие цепи ключей подключены через усилительные устройства к логическим схемам попарного совпадения сигналов смежных фаз датчика положения ротора, и конденсатор, включенный между зажимом для подключения источника питания и общими точками соединенных вместе диодов и транзисторых ключей.A FAN MOTOR containing a stator with an armature winding, one of the clamps of each of the sections of which is connected to the power circuit of a half-wave switch key, the control circuit of which is connected to the output of the rotor position sensor with an active zone angle of the signal sector greater than 2 L / t less than 4-L / t email glad. through an amplification device, rotor and protective device containing a diode and a transistor switch connected in parallel to each section, characterized in that, in order to increase energy performance, the protective device also contains diodes, each connected between the second clamp of the armature section and an output for connecting a power source, and the control key circuits are connected through amplifying devices to logic circuits for pairwise matching of signals of adjacent phases of the position sensor the rotor, and a capacitor connected between the terminal for the power supply and common points connected together diodes and transistor switches. SU „,1105986SU „, 1105986 Фиг.1Figure 1 1 1105986 21 1105986 2
SU833589457A 1983-05-12 1983-05-12 Thyratron motor SU1105986A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833589457A SU1105986A1 (en) 1983-05-12 1983-05-12 Thyratron motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833589457A SU1105986A1 (en) 1983-05-12 1983-05-12 Thyratron motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1105986A1 true SU1105986A1 (en) 1984-07-30

Family

ID=21062773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833589457A SU1105986A1 (en) 1983-05-12 1983-05-12 Thyratron motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1105986A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 828331, кл. Н 02 К 29/02, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР № 855784,. кл. Н 02 К 29/02, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4535275A (en) Brushless D-C motor system with improved commutation circuit
US3297926A (en) Vehicle propulsion and control system
US3916274A (en) Solid state motor starting control
US4574225A (en) Apparatus for accommodating inductive flyback in pulsed motor windings
US6933687B2 (en) Dual motor configuration with primary brushless motor and secondary integrated speed control motor
GB1080613A (en) Wafer type emersion motor for underwater device
Erdman et al. Electronically commutated dc motors for the appliance industry
US5055751A (en) Brushless motor control system
US8138700B2 (en) Synchronous rectification device and synchronous electric machine implementing the device
US3584280A (en) Transistor motor apparatus including current attenuation means
US5117167A (en) Commutating energy suppression circuit for an electronically commutated DC motor
US4626751A (en) Direct-current motor without commutator
US5053686A (en) Direct current brushless motor for fans, pumps and similar equipments
KR100543787B1 (en) Current-sensing mosfets in paralleled mosfet power circuit
JPH04229090A (en) Circuit device for rectifying reaction motor
SU1105986A1 (en) Thyratron motor
IE32818B1 (en) Battery-operated sound reproducing apparatus
GB1357270A (en) Electromagnetic stepping motor system
US4445077A (en) Drive circuit for step motor
Hao et al. Analysis of electrical faults for switched reluctance motor driver
US5309076A (en) Drive and control circuit for a brushless DC motor
SU1092672A1 (en) Thyratron motor
SU1095323A1 (en) Thyratron motor
SU1246265A1 (en) Thyratron electric motor
SU1361704A1 (en) Device for reversible brushless excitation of synchronous machine