SU1561163A1

SU1561163A1 - Бесконтактный асинхронизированный вентильный электродвигатель

Info

Publication number: SU1561163A1
Application number: SU874321344A
Authority: SU
Inventors: Юрий Петрович Сонин; Юрий Гевондович Шакарян; Сергей Анатольевич Юшков; Юрий Иванович Прусаков; Игорь Васильевич Гуляев
Original assignee: Мордовский государственный университет им.Н.П.Огарева
Priority date: 1987-10-27
Filing date: 1987-10-27
Publication date: 1990-04-30

Abstract

Изобретение относитс к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией. Целью изобретени вл етс уменьшение габаритов и массы бесконтактного асинхронизированного вентильного электродвигател . Электродвигатель содержит асинхронную машину 1 с фазным ротором с числом пар полюсов Р_д, механически св занный с ним асинхронный возбудитель 2 с числом пар полюсов Р_в, обмотка ротора которого соединена с обмоткой ротора асинхронной машины 1 с обратным чередованием фаз, преобразователь 3 частоты, к выходу которого подключена обмотка статора асинхронной машины 1, второй преобразователь частоты, соединенный выходом с обмоткой статора асинхронного возбудител 2, датчик 5 напр жени статора асинхронной машины, сигнал с которого подаетс на управл ющий вход преобразовател 3 частоты статора кор машины. Изобретение может быть использовано в электроприводе, где требуетс глубокое регулирование скорости, высока перегрузочна способность, обеспечение т желого пуска из стопорного режима и эксплуатаци в загр зненных, влажных и агрессивных средах. 2 ил.

Description

0

О9

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе, где -требуетс глубокое регулирование скорости, высока перегрузочна способность, обеспечение т желого пуска из стопорного режима и эксплуатации в загр зненных, влажных и агрессивных средах (электрическа т га, гребной электропривод судов ледокольного типа и др.).

Цель изобретени - уменьшение габаритов и массы бесконтактного асин- хронизированного вентильного электродвигател

На фиг.1 представлена структурна схема бес онтактного асинхрониэиро- ванного вгнтильного электродвигател ; на фиг.2 - конструктивна схема устройства .

Бескон гактный асинхронизированный вентильный электродвигатель работает следующим образом.

При подаче напр жени питани на преобразозатели 3 и 4 статоров двига- тел 1 и возбудител 2 трехфазное напр жение низкой фиксированной частоты GDr подаетс на обмотку статора возбудитат . Трехфазный переменный ток, протекающий по обмотке статора возбудител 2 создает в нем вращающеес магнитное поле, которое индуктирует ЭДС в обмотке его неподвижного ротора тон же частоты СО г что и в обмотке статора Под действием ЭДС об- мотки ротора возбудител 2 через нее и обмотку ротора двигател 1, имеющую обратное чередование фаз, протекает трехфазный переменный ток. Последний в свою очередь создает в двигателе 1 вращающеес магнитное поле с встречным вращением относительно пол возбудител 2. ЭДС,индуктируема в обмотке статора двигател 1 частотой С0г, снимаетс с датчика 5 напр жени и подаетс на вход преобразовател частоты 3, инверторное звено которог управл етс по фазе ЭДС напр жени кор . При включении тиристоров преобразовател 3 по обмотке статора дв гател протекает трехфазный переменный ток той же частоты СО, создающий свое вращающеес магнитное поле кор . В результате взаимодействи Mai нитных полей статора и ротора двига- тел 1 и возбудител 2, работающего в режиме обращенного асинхронного двигател , на общем валу создаютс электромагнитные вращающие моменты

Q

5 0 , 0 5 д

одинакового знака, Когда величина суммарного электромагнитного момента бесконтактного асинхронизированного вентильного электродвигател превысит величину момента сопротивлени на валу , его ротор начнет вращатьс . Вследствие встречного вращени магнитного пол и ротора возбудител 2 в его обмотке теперь выводитс ЭДС частоты u-f + Ur6, а в обмотке статора двигател 1 - ЭДС частоты

W «ГА +«ге+СО± (1 + I) СОГД +

А + U| ,

где 03Г. и QhB - угловые частоты

(эл./рад/с) вращени ротора, соответствующие числу пар полюсов двигател 1 - Р. и возбудител 2 -Р . В таком электродвигателе положительный эффект про вл етс наилучшим образом, поскольку асинхронный возбудитель воздает электромагнитный вращающий момент, совпадающий по знаку с вращающим моментом асинхронизировэн- ного вентильного двигател . Дл наилучшего использовани активных материалов бесконтактного асинхронизиро- ванного вентильного- двигател возбудитель 2 должен обеспечивать при всех скорост х вращени двигател величину угловой частоты возбуждени (частоту ЭДС обмотки ротора) - C0.jr близкой к величине фиксированной частоты напр жени его статора -U/, когда

Игд+а. С целью уменьшени вли ни скорости вращени ротора двигател гд число пар полюсов РВ возбудител 2 должно быть значительно меньше числа пар полюсов PL двигател 1. Тогда бесконтактный асинхронизированный вентильный двигатель обладает характеристиками и свойствами двигател посто нного тока с его традиционными способами регулировани скорости вращени либо изменением величины напр жени его кор , либо изменением напр жени статора возбудител .

По сравнению с бесконтактным вентильным двигателем посто нного тока бесконтактный асинхронизированный вентильный двигатель не имеет ограничений стопорного режима и позвол ет

315

осуществить электрическое торможение до полной остановки двигател .

Claims

Формула изобретени

Бесконтактный асинхронизированный вентильный электродвигатель, содержащий асинхронную машину с фазным ротором , обмотка статора которого подклю- чена к выходу первого преобразовател частоты, а обмотка ротора подключена к выходу бесконтактного токоподвода, отличающийс тем, что, с

5 ч

(f§)

3

целью уменьшени габаритов и массы, электродвигатель снабжен вторым преобразователем частоты с фиксированной выходной частотой, токоподвод выполнен в виде асинхронного возбудител , вал которого жестко соединен с валом асинхронной машины, обмотки роторов машины и возбудител соединены между собой с обратным пор дком чередовани фаз, обмотка статора асинхронного возбудител соединена с выходом второго преобразовател частоты.

Фиг. 2