ITTN20060007A1

ITTN20060007A1 - REALIZATION OF A LOW-RIDE MOTOR POWERED BY A THREE-PHASE ALTERNATING CURRENT

Info

Publication number: ITTN20060007A1
Authority: IT
Inventors: Giorgio Jezek
Original assignee: Giorgio Jezek
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2007-11-11

Description

Titolo: Realizzazione di un motore a basso numero d i giri al imentato a corrente alternata trifase. Title: Realization of a low rpm motor powered by three-phase alternating current.

Il motore elettrico nella sua soluzione più tipica che chiamiamo SOLUZIONE A, sarà costituito da una parte statorica (da 2 a 12 poli e più) alimentata da corrente alternata trifase di rete (qualsiasi tensione) e da una parte rotorica con lo stesso numero di poli magnetici dello statore creati da una bobina alimentata da corrente monofase di frequenza leggermente diversa dalla frequenza di alimentazione della corrente statorica . Per la partenza dello stesso motore si farà in modo che lo statore e il rotore allo stato di quiete abbiano la stessa frequenza di alimentazione e poi la frequenza di uno dei due elementi (statore e rotore) vari il suo valore di quel tanto che basta per avere il numero di giri voluto. The electric motor in its most typical solution that we call SOLUTION A, will consist of a stator part (from 2 to 12 poles and more) powered by three-phase alternating current from the mains (any voltage) and by a rotor part with the same number of poles stator magnets created by a coil fed by a single-phase current of a frequency slightly different from the supply frequency of the stator current. For the starting of the same motor, it will be ensured that the stator and the rotor in the quiescent state have the same supply frequency and then the frequency of one of the two elements (stator and rotor) varies its value by just enough to have the desired number of revolutions.

E' chiaro che lo statore o il rotore dovranno essere alimentati da due o tre spazzole di carbone su anelli di materiale adatto. Si fa notare che il rotore può essere esterno allo statore e potrà quindi essere munito di tre spazzole per la sua alimentazione. It is clear that the stator or rotor will have to be fed by two or three carbon brushes on rings of suitable material. It should be noted that the rotor can be external to the stator and can therefore be equipped with three brushes for its power supply.

Il vecchio motore asincrono trifase ad anelli, opportunamente calcolato può anche benissimo funzionare alla stessa maniera del motore portato in brevetto facendo sempre in maniera che il rotore e lo statore siano alimentati con frequenze diverse e/o con correnti sfasate. Ciò permette di avere il numero di giri voluto che è funzione della differenza delle due frequenze e del numero dei poli del motore stesso e della coppia richiesta. The old three-phase asynchronous ring motor, suitably calculated, can also work very well in the same way as the motor brought in the patent, always making sure that the rotor and the stator are powered with different frequencies and / or with out of phase currents. This allows to have the desired number of revolutions which is a function of the difference of the two frequencies and of the number of poles of the motor itself and of the required torque.

Questo tipo di motore si può applicare in molti casi (apparecchi di sollevamento e altro) e soprattutto dove c'è sempre richiesta di coppia motrice non frenante (positiva). Per variare la frequenza di alimentazione si possono usare vari tipi di convertitori a frequenza variabile, (ac-dc-ac o dc-ac). This type of motor can be applied in many cases (lifting equipment and more) and above all where there is always a demand for non-braking (positive) drive torque. Various types of variable frequency converters (ac-dc-ac or dc-ac) can be used to vary the power supply frequency.

Lo studio per cui è stato fatto e qui di seguito descritto è soprattutto applicabile come macchina senza riduttore nel campo degli ascensori dove nella puleggia di trazione si possono contenere le apparecchiature necessarie al movimento e alla frenatura della macchina. The study for which it was made and described below is especially applicable as a machine without gearbox in the field of lifts where the equipment necessary for the movement and braking of the machine can be contained in the traction pulley.

Una soluzione alternativa, che chiamiamo SOLUZIONE B, può essere realizzata avendo una alimentazione allo statore (parte interna) in corrente continua e un elevato numero di poli sia sullo statore che sul rotore (anche in questo caso il numero di poli magnetici del rotore è uguale al numero dei poli dello statore). An alternative solution, which we call SOLUTION B, can be achieved by having a direct current supply to the stator (internal part) and a high number of poles both on the stator and on the rotor (also in this case the number of magnetic poles of the rotor is the same. the number of stator poles).

Per quanto riguarda la velocità di regime e le fasi di frenatura e accelerazione si avrà sempre una tensione continua nello statore ed una frequenza variabile nel rotore che verrà realizzata tramite una variazione della frequenza della corrente di alimentazione del rotore (esterno). As regards the operating speed and the braking and acceleration phases, there will always be a continuous voltage in the stator and a variable frequency in the rotor which will be achieved through a variation of the frequency of the supply current of the (external) rotor.

In questo caso durante la fase di accelerazione e decelerazione della macchina, si agirà sulla frequenza d i alimentazione della tensione trifase alternata del rotore. Tutto questo si otterrà con dei variatori di frequenza (ac-dc-ac o dc-ac) che diano le frequenze, le correnti e qu indi le coppie volute. In this case, during the acceleration and deceleration phase of the machine, the frequency of the power supply of the three-phase alternating voltage of the rotor will be adjusted. All this will be achieved with frequency variators (ac-dc-ac or dc-ac) that give the desired frequencies, currents and quinds.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Low speed electric motor powered by three-phase alternating current, characterized by the fact that: SOLUTION A: The power supply of the stator (internal or external) takes place in three-phase alternating current and the power supply of the rotor, having the same number of magnetic poles as the stator, takes place via single-phase alternating current. The rotor can be internal or external (and therefore vice versa for the stator): if the rotor is external, three brushes are required, if the rotor is internal, 2 brushes are required.

2. SOLUTION B: the power supply of the internal stator is in direct current and with a high number of magnetic poles both on the stator and on the rotor and having the same number, while the rotor is powered in three-phase alternating current.

3. Electric motor according to claim 1, characterized in that it has devices adapted to be able to vary independently or not the nature and frequencies of the stator and - or rotor supply currents so as to obtain the desired speed of rotation and desired starting and braking.

4. Motor according to the preceding claims, characterized in that the rotor and the stator are integral with a motion transmission member, such as a pulley or a toothed wheel or a friction wheel or other typical example.

5. Motor according to claim 2, characterized in that the closing plates of the pulley sides are made of paramagnetic material.

6. Electric motor according to claim 1, where the stator (at direct current) will have clawed poles, (see car alternators) losing part of the characteristics of the synchronous motor (efficiency), but realizing an accelerating torque that will allow the rotor to reach the desired number of revolutions by varying the frequency of the three-phase power supply of the rotor itself. To avoid large flow dispersions between the machine shaft and the coil there will be a bushing consisting of paramagnetic material (see drawing).