CS217625B1 - Bezkolektorový elektromotor s derivační charakteristikou - Google Patents

Description

Uvedený vynález tyto nevýhody odstraňuje a přibližuje bezkolektorový motor s derivační charakteristikou v provozu, běžnému asynchronnímu motoru svojí spolehlivostí, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že statorové sekce vinutí jsou připojeny přes výkonové tyristory ks svorkám napájecího napětí, kde v čele motoru je pevně uchyceno jádro primárního obvodu buzení, opatřené vinutím primární cívky, proti kterému je na hřídeli kotvy upevněno protilehlé jádro, opatřené vinutím sekundární cívky, ke kterému jsou přes polovodičový usměrňovač buzení, umístěný také na hřídeli kotvy, připojeny budicí cívky kotvy, a kde na téže hřídeli kotvy je upevněn držák s klemou jádra řídicího vnějšího obvodu, opatřenou isolační vložkou, na které je uložena klema jádra řídicího vnitřního obvodu, přičemž jádra primárních vinutí jsou opatřena primárními vinutími cívek řídicího obvodu a jádra sekundárních vinutí jsou opatřena sekundárními vinutími cívek, jež jsou jedním spojeným pólem připojena a přes předřadný odpor k jedné svorce napájecího napětí a druhými póly přes polovodičový usměrňovač a přepínač směru otáčení k řídicím elektrodám výkonových tyristorů, kde transformátor připojený primárním vinutím ke svorkám napájecího napětí je připojen sekundárním vinutím jednak k primární cívce buzení a jednak i k primárním vinutím cívek řídicího obvodu. Statorové sekce vinutí mohou být rozděleny na několik skupin pro přepínání jak v sérii, tak jednotlivě paralelně, nebo částečně v sérii a částečně paralelně. Jádro primárního obvodu buzení může být samostatnou částí obvodu statoru, zatímco protilehlé jádro opatřené vinutím sekundární cívky je uloženo na hřídeli kotvy radiálně.

Vyšší účinek vynálezu lze spatřovat v tom, že provozní spolehlivostí se přibližuje asynchronnímu motoru, odstraňuje použití rozběhových odporů, lze jej zhotovit i n,a vysoká napětí, je úspora značné váhy mědi na kolektor, odpadá údržba kartáčů, vykazuje značnou úsporu elektrické energie strávenou na odporech, lze jej bez změny v konstrukci napájet jak jednofázovým napětím, při využití v trakci, tak i třífázovým napětím při využití v obráběcích strojích, bez požadavků na zvláštní údržbu.

Příkladné provedení vynálezu je schematicky znázorněno na výkresech, kde na obr.

jsou znázorněny statorové sekce vinutí s výkonovými tyristory a buzením kotvy, na obr. 2 pak budicí transformátor, s rozvinutou kotvou, řídicími obvody a statorovým vinutím, na obr. 3 pak boční pohled i řez řídicími obvody, na obr. 4 je elektrické schéma zapojení celého motoru.

Na obr. 1 je znázorněno vinutí jednotlivých statorových sekcí 1, 2, 3, s výkonovými tyristory 6, 7, 8, s bočním pohledem na kotvu 4, s pólovými nástavci 5 a cívkami 15 budicího vinutí. Statorové sekce jsou znázorněny v prostorovém uspořádání. Na obr.

je znázorněno uspořádání jednak primárního jádra 10 buzení s primární cívkou 11 buzení, uloženými v čele motoru 9, a protilehlého jádra 12 se sekundární cívkou 13 buzení. Dále je na hřídeli kotvy 16 znázorněna rozvinutá kotva 4 s pólovými nástavci 5 a budicími cívkami 15 kotvy a držákem 23. Následuje rozvinutá rovina primárních řídicích obvodů, s jádry 17, 19, 21, s primárním vinutím cívek 18, 20, 22 řízení a jejich sekundární část, složená z jader 31, 33, 35, se sekundárními cívkami 32, 34, 36, kteréžto části jsou i na obr. 3, kde je znázorněn boční pohled, jak na primární jádra 17,

19, 21 řízení s vinutím primárních cívek 18,

20, 22, držákem 23 a uspořádání v řezu A/A v bodu, kdy jádro 17 primárního obvodu řízení s primární cívkou 18 řízení je přes vnější klemu 24 a vnitřní klemu 26, sklemováno se sekundárním jádrem řízení 31 opatřeném sekundární cívkou 32 řízení. Na obr. 4, je celkové elektrické schéma zapojení.

Při zapnutí proudu do svorek napájecího napětí, je zapojen transformátor 28, jehož sekundární vinutí je připojeno jak na primární cívky 18, 20, 22 řízení, tak i na primární cívku 11 buzení s jádrem 10, jež je uložena v čele motoru 9. Elektromagnetický tok tohoto jádra se uzavře přes protilehlé jádro 12, jež je uloženo na hřídeli kotvy 16. Ze sekundární cívky 13 buzení se indukované napětí usměrní v polovodičových usměrňovačích 14, taktéž uložených na kotvě 4 a tímto napětím jsou napájeny budicí cívky 15 kotvy. Tvoří tedy elektromagnetický obvod složený z pevného primárního jádra 11 a rotačního sekundárního jádra 12, transformátor pro napájení budicích cívek 15 kotvy. Primární cívky 18, 20, 22 řízení jsou pod stálým napětím a v jejich jádrech protéká neustále elektromagnetický tok. Klemy jader 24 a 26 řízení uzavírají, podle polohy držáku 23, jímž jsou unášeny, elektromagnetický tok primárního jádra 17 řízení, se sekundárním jádrem 31 a napětí indukované v sekundární cívce 32, usměrněné polovodičovým usměrňovačem 37, dodá podle polohy přepínače 30 směru otáčení, kladný náboj na řídicí elektrodu výkonového tyristoru 6, který, uveden do stavu vodivosti, sepne okruh statorové sekce vinutí 1. Vlivem elektromagnetických sil statorové sekce 1 a pólových buzených nástavců 5 kotvy, dojde k pootočení kotvy 4, a tím i držáku 23 a klemy jader 24 a 26 řízení opustí elektromagnetické pole jader 17 a 31 řízení a uzavřou elektromagnetické pole další dvojice jader 19 a 33. Pootočením kotvy 4 se přestane indukovat v sekundární cívce 32 řízení napětí, neboí klemy jader 24 a 26 již její elektromagnetický tok neuzavírají s primárním jádrem 17 řízení, a tím dojde ke ztrátě kladného náboje na řídicí elektrodě výkonového tyristorů 6 a tento v následující půlvlně přejde do závěrného stavu, ěímž přeruší tok proudu ve statorové sekci 1. V tomto bodu je však již uzavřen elektromagnetický tok primárního jádra 19 řízení se sekundárním jádrem 33 řízení a indukované .napětí na sekundární cívce 34 řízení, usměrněné polovodičovým usměrňovačem 38, přivede kladný náboj opět přes přepínač 30 směru otáčení, na řídicí elektrodu výkonového tyristorů 7, který uveden do vodivého stavu, sepne obvod statorové sekce 2, kde opět vlivem elektromagnetických sil této statorové sekce 2 a pólových nástavců 5 kotvy, dojde k opětnému pootočení kotvy 4. Tento děj se stále opakuje. Předřadný odpor 29 je v jednofázovém zapojení, zapojen na jedné společné svorce napájecího napětí. Při třífázovém napájení je nutno jej připojit pro každou sekundární cívku řízení a výkonový tyristor zvláště. Statorové sekce vinutí 1, 2, 3 jsou každá provedeny z několika skupin vinutí, a jejich přepínáním jak v sérii, nebo částečně v sérii a částečně paralelně, nebo paralelně, lze vyloučit rozběhové odpory. Také elektromagnetický obvod buzení, složený z primárního jádra 10 a primární cívky 11 buzení a sekundárního jádra se sekundární cívkou 13 buzení, lze provést radiálně.

Tento bezkolektorový derivační elektro6 motor lze využít i u pásových dopravníků, k pohonu rýpadel, zakladačů, důlních strojů i jeřábů a výtahů.

Claims (4)

1. Bezkolektorový elektromotor s derivační charakteristikou, vyznačený tím, že statorové sekce vinutí (1, 2, 3) jsou připojeny přes výkonové tyristory (6, 7, 8} k svorkám napájecího napětí, kde v čele motoru (9J je pevně uchyceno jádro (10) primárního obvodu buzení, opatřené vinutím primární cívky (lij, proti kterému je na hřídeli kotvy (16J upevněno protilehlé jádro (12), opatřené vinutím sekundární cívky (13), ke kterému jsou přes polovodičový usměrňovač (14) buzení umístěný také na hřídeli kotvy [16J, připojeny budicí cívky (15) kotvy, a kde na téže hřídeli kotvy (16) je upevněn držák (23J s klemou jádra (24J řídicího vnějšího obvodu, opatřenou isolační vložkou (25), na které je Uložena klema jádra (26) řídicího vnitřního obvodu, přičemž jádra (17, 19, 21 j primárních vinutí jsou opatřena primárními vinutími cívek (18, 20, 22 J řídicího obvodu a jádra (31, 33, 35 J sekundárních vinutí jsou opatřena sekundárními vinutími cívek (32, 34, 36), jež jsou jedním spojeným pólem připojeny přes . « C f, » ti ,! n „ i

VYNÁLEZU předřadný odpor (29) k jedné svorce napájecího napětí a druhými póly přes polovodičové usměrňovače (37, 38, 39 j a přepínač směru otáčení (30) k řídicím elektrodám výkonových tyristorů (6, 7, 8j, kde transformátor (28 j, připojený primárním vinutím ke svorkám napájecího napětí, je připojen sekundárním vinutím jednak k primární cívce (11) buzení a jednak i k primárním vinutím cívek (18, 20, 22) řídicího obvodu.

2. Bezkolektorový elektromotor s derivační charakteristikou podle bodu 1 vyznačený tím, že statorové sekce vinutí (1, 2, 3) jsou rozděleny na několik skupin pro přepínání jak v sérii, tak jednotlivě paralelně, nebo částečně v sérii a částečně paralelně.

3. Bezkolektorový elektromotor s derivační charakteristikou podle bodů 1 a 2 vyznačený tím, že jádro (10) primárního obvodu buzení (11) tvoří samostatnou část obvodu statoru (27J a protilehlé jádro (12), opatřené vinutím sekundární cívky (13), je uloženo na hřídeli kotvy (16) radiálně.

.•««xh ‘Ά u tř ,í* >' i -i A. a» .. . . . ......

4 listy výkresů