PL182068B1 - Elektryczny silnik tarczowy i sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego PL PL - Google Patents

Elektryczny silnik tarczowy i sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego PL PL

Info

Publication number
PL182068B1
PL182068B1 PL96327293A PL32729396A PL182068B1 PL 182068 B1 PL182068 B1 PL 182068B1 PL 96327293 A PL96327293 A PL 96327293A PL 32729396 A PL32729396 A PL 32729396A PL 182068 B1 PL182068 B1 PL 182068B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
rotor
twomics
motor
coils
output shaft
Prior art date
Application number
PL96327293A
Other languages
English (en)
Other versions
PL327293A1 (en
Inventor
Karl A Thomassen
Original Assignee
Electret As
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 Electret As filed Critical Electret As
Publication of PL327293A1 publication Critical patent/PL327293A1/xx
Publication of PL182068B1 publication Critical patent/PL182068B1/pl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/04Machines with one rotor and two stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/02Machines with one stator and two or more rotors
    • H02K16/025Machines with one stator and two or more rotors with rotors and moving stators connected in a cascade

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

1 . Elektryczny silnik tarczowy, zaopa- trzony w dwa oddzielne tworniki o budowie kolowo-symetrycznej, wraz ze zwojnicami, umieszczone wspólosiowo z odstepem, w wir- nik wyposazony w magnes lub elektromagnes i umieszczony wspólosiowo wzgledem dwóch twomików, przy czym wirnik jest zamontowa- ny swobodnie obrotowo w silniku, a jeden z tworników przymocowany jest do obudowy silnika i pozostaje nieruchomy, oraz w wal zdawczy umieszczony wspólosiowo wzgledem wirnika i tworników, znamienny tym, ze tar- czowe tworniki (1, 3) maja te sama srednice zewnetrzna i umieszczone sa równolegle wzgledem siebie, a wirnik ( 2) umieszczony jest przynajmniej miedzy dwoma twornikami (1, 3), przy czym wirnik (2) zaopatrzony jest w pary biegunów magnetycznych, umieszczone po obu stronach zwróconych do tworników (1, 3), ponadto drugi twornik (3) jest tworni- kiem obrotowym i jest przymocowany do walu zdawczego (5). Fig. 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektryczny silnik tarczowy i sposób jego sterowania.
Dotychczas stosowane silniki elektryczne nie są szczególnie wydajne, gdy wał napędowy obraca się z niską prędkością. I tak na przykład w przypadku dźwigów, korzystne byłoby zastosowanie silników działających wydajnie na niskich obrotach, co umożliwiłoby łatwą i sprawną zmianę kierunku obrotów, zachowując wysoki moment obrotowy w pozycji neutralnej.
Z niemieckich opisów patentowych nr 2237099 i 2928770 znane są przemienniki momentu obrotowego wykorzystujące napięcie samoindukcji uzyskane w wyniku połączenia wału z silnikiem i zastosowania części przemiennika jako generatora, zaś części jako silnika. Poprzez regulację napięć pomiędzy tymi dwiema częściami kontrolować można liczbę obrotów na minutę, jak również moment obrotowy wału zdawczego, niezależnie od obrotów samego silnika. Jednak w takich przypadkach całkowicie uzależnionym się jest od pracy silnika połączonego z częścią przemiennika fiinkcjonującąjako generator. Przemienniki stosuje się w rzeczywistości zamiast środków hydraulicznych.
W amerykańskim opisie patentowym nr 4,532,447 również przedstawiono przemiennik momentu obrotowego lub zmiennik prędkości. Tworzą go zewnętrzny unieruchomiony twornik (stojan), pośredni wirnik i wirnik umieszczony w nim centralnie. Pośredni wirnik wyposażony jest w dwie grupy uzwojeń, przy czym zewnętrzne uzwojenie współdziała z zewnętrznym unieruchomionym twomikiem, zaś wewnętrzne uzwojenie wpływa na działanie wewnętrznego wirnika.
Z tego znanego rozwiązania wynika, że przemiennik zmienia moment obrotowy poprzez podłączenie wewnętrznego wirnika do jednostki napędowej, na przykład silnika samochodowego, i poprzez podłączenie pośredniego wirnika do skrzyni biegów. Kontrola liczby obrotów na minutę i momentu obrotowego odbywa się w bardzo skomplikowany sposób poprzez stałe sprawdzanie, czy przeciwne bieguny pozostają we właściwym wzajemnym położeniu w trakcie działania silnika. Ponadto wydaje się, że istnieje tu konieczność ograniczenia wielkości przekazywanej mocy, o ile chce się uniknąć tworzenia konstrukcji o stosunkowo dużej objętości, jako że wielkość przekazywanej mocy uzależniona jest od wielkości zwojnic w pośrednim wirniku.
W angielskim zgłoszeniu patentowym nr GB-A-2,271,025 przedstawiono silnik elektryczny, który tworzą dwa stojany (twomiki), nieruchomo zamocowane wewnątrz obudowy silnika. Między nimi umieszczony jest pierścieniowy wirnik. Wirnik ten składa się z kilku niewielkich magnesów trwałych lub jednostek magnesowalnych (to jest cewek) przymocowanych do głównego wału za pomocą ramion lub ramion koła (szprych).
W angielskim zgłoszeniu opisano ponadto, że każda cewka lub magnes, jest zamocowany obrotowo wokół własnej osi i pochłania moment obrotowy powstający w trakcie zasilania zewnętrznego stojaną w wyniku czego wał się nie obraca. Zasilanie wewnętrznego stojana i/lub jednostek obrotowych powoduje zahamowanie obracania się każdej jednostki obrotowej i obracanie się wału.
Silnik znany ze stanu techniki wykorzystuje środki do zmiany częstotliwości lub napięcia dostarczanego do dwóch twomików w celu regulacji prędkości.
Jednakże wirnik zamocowany jest na wale w sposób trwały, a tworzy go pewna liczba odrębnych małych wirników obracających się między twomikami, a umieszczonych peryferyjnie (promieniowo) względem wału. Małe wirniki mogą być zasilane przez pierścienie ślizgowe lub temu podobne. Konstrukcją w której kilka cewek lub magnesów obraca się wokół osi między twomikami i usytuowane są one promieniowo w stosunku do wału, a przymocowane do niego za pomocą ramion, jest stosunkowo skomplikowana. Wydaje się też, że wielkość takiego silnika jest stosunkowo dużą o ile istnieje potrzeba przekazywania dużych ilości mocy.
W niemieckim opisie patentowym nr DE 43 41 128 przedstawiono silnik w kształcie cylindra zaopatrzony w swobodnie obracający się wirnik. I tak silnik ten jest silnikiem bliźniaczym, gdzie liczba obrotów na minutę wału zdawczego jest różnicą między liczbą obrotów na minutę dwóch silników składowych. Jednakże silnik taki może mieć jedynie kształt cylindra i nie jest oczywiście przeznaczony do wykorzystania do pracy przy liczbie obrotów na
182 068 minutę bliskiej zeru. Silnik ten jest zaprojektowany z myślą o wysokich prędkościach wału zdawczego.
Elektryczny silnik tarczowy, zaopatrzony w dwa oddzielne twomiki o budowie kołowo-symetrycznej, wraz ze zwojnicami, umieszczone współosiowo z odstępem, w wirnik wyposażony w magnes lub elektromagnes i umieszczony współosiowo względem dwóch twomików, przy czym wirnik jest zamontowany swobodnie obrotowo w silniku, a jeden z twomików przymocowany jest do obudowy silnika i pozostaje nieruchomy, oraz w wał zdawczy umieszczony współosiowo względem wirnika i twomików, według wynalazku charakteryzuje się tym, że tarczowe twomiki mają tę samą średnicę zewnętrzną i umieszczone są równolegle względem siebie, a wirnik umieszczony jest przynajmniej między dwoma twomikami, przy czym wirnik zaopatrzony jest w pary biegunów magnetycznych, umieszczone po obu stronach zwróconych do twomików. Ponadto, drugi twomik jest twomikiem obrotowym i jest przymocowany do wału zdawczego.
Korzystnym jest, że przy zasilaniu prądem zmiennym zwojnice jednego z twomików przyłączone są do pierwszej części przemiennika częstotliwości wytwarzającej napięcie wzbudzające o stałej lub zmiennej częstotliwości, a drugi z twomików połączony jest z drugą niezależną częścią przemiennika częstotliwości, wytwarzającą napięcie wzbudzające o zmiennej częstotliwości. Ponadto obrotowy twomik na wale zdawczym połączony jest z drugą częścią przemiennika częstotliwości poprzez szczotki i pierścienie ślizgowe.
Korzystnym jest, że przy zasilaniu prądem stałym zwojnice trwale zamocowanego twomika i obrotowego twornika połączone są poprzez szczotki/komutator z przewodami wirnika, przy czym te przewody połączone są poprzez szczotki/pierścienie ślizgowe z regulatorem napięcia zasilającym twomiki, przy czym część regulatora napięcia wytwarzającego napięcie wzbudzające jest dostosowana do doprowadzania zmiennego napięcia.
Korzystnym jest, że wirnik ma trzy sekcje, z których jedna sekcja jest usytuowana między dwoma twomikami, zaś dwie pozostałe sekcje umieszczone są osiowo na zewnątrz obu twomików, przy czym te trzy sekcje połączone są ze sobą za pomocą cylindrycznych elementów usytuowanych promieniowo na zewnątrz twomików.
Sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego, w którym prędkość obrotowa wirnika i prędkość obrotowa twornika obrotowego względem wirnika są przeciwnie skierowane, według wynalazku charakteryzuje się tym, że częstotliwość lub napięcie wzbudzające dla zwojnic obu twomików zmienia się tak, że obie prędkości obrotowe zmienia się równolegle, a ich sumę pozostawia się na stałym poziomie, przy czym prędkość obrotową wału zdawczego zmienia się wraz ze zmianą różnicy między obiema prędkościami obrotowymi.
Korzystnym jest, że częstotliwość lub amplitudę napięcia wzbudzającego dla zwojnic obu twomików zmienia się tak, że zmienia się prędkość obrotową wirnika i prędkość obrotową obrotowego twomika względem wirnika, przy czym różnicę między nimi utrzymuje się na stałym poziomie i prędkość obrotową wału zdawczego utrzymuje się stałą.
Korzystnym jest, że amplitudę względnie częstotliwość napięcia wzbudzającego jednego z twomików utrzymuje się na stałym poziomie, podczas gdy amplitudę lub częstotliwość napięcia wzbudzającego drugiego z twomików poddaje się regulacji, przy czym liczbę obrotów na minutę wału zdawczego zmienia się zgodnie ze zmianą różnicy między stałą i zmienną liczbą obrotów na minutę.
Zaletą silnika elektrycznego według wynalazku jest to, że jego liczbę obrotów na minutę można sprowadzić do zera, a pełny moment obrotowy może być wykorzystywany przy spoczynku wału zdawczego, ponadto wał zdawczy może zmienić kierunek obrotów silnika bez konieczności zatrzymywania i ponownego włączania silnika.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia silnik w przekroju podłużnym, który stanowi tarczowy silnik prądu zmiennego, fig. 2 - w analogiczny sposób tarczowy silnik prądu stałego, fig. 4 - wykres zależności między różnymi wartościami liczby obrotów na minutę dla dwuczęściowych silników, a fig. 5 przedstawia bardziej szczegółowo przykład silnika według wynalazku.
Na fig. 1 przedstawiono schematycznie pierwszy przykład silnika według wynalazku, który stanowi tarczowy silnik prądu zmiennego, w przekroju podłużnym. W przedstawionym rozwiązaniu trwale zamocowany twomik 1, obrotowe koło biegunowe, czyli wirnik 2 i obro
182 068 towy wirnik 3 mają kształt tarcz umieszczonych koło siebie na wspólnej osi 4, wokół której obracają się wirnik 2 i obrotowy twomik 3.
Jak już wspomniano, twomik 1 zamocowany jest trwale do obudowy 9, zaś zwojnice lub cewki tego twornika zasilane są prądem zmiennym doprowadzonym z części 102 przemiennika częstotliwości 10 poprzez skrzynkę rozdzielczą 8. Podobnie druga niezależna część 101 przemiennika częstotliwości 10 zasila prądem zmiennym zwojnice/cewki obrotowego twornika 3, za pośrednictwem szczotek i pierścieni ślizgowych 7.
W środku obrotowego twornika 3 znajduje się wał 5, który jest wałem zdawczym silnika. Wał 5 obraca się na kulkowych lub tocznych łożyskach 6 przymocowanych do obudowy 9. Obrotowe koło biegunowe, czyli wirnik 2 zaopatrzony jest w magnesy trwałe, współdziałające z trwale zamocowanym twomikiem 1, a jednocześnie z obrotowym twomikiem 3. Tak więc silnik obejmuje zasadniczo dwa silniki składowe. Wirnik 2 jest wirnikiem zarówno dla silnika składowego obejmującego twomik 1 i wirnik 2 oraz dla silnika składowego obejmującego twomik 3 i wirnik 2. Silnik składowy obejmujący twomik 1 i wirnik 2 oznaczono tu symbolem Ml, zaś silnik składowy obejmujący twomik 3 i wirnik 2 oznaczono symbolem M2.
Trwałe magnesy swobodnie obracającego się wirnika mogą być zastąpione cewkami, jednak wówczas do wirnika przez szczotki/pierścienie ślizgowe musi być dostarczany prąd magnesujący. Trwałe magnesy lub cewki na wirniku 2 tworzą pary biegunów po każdej jego stronie. Koło biegunowe, czyli wirnik 2, który umieszczony jest między twomikami 1 i 3, pełniąc funkcję wirnika jednocześnie dla obu tych twomików, obraca się na łożyskach tocznych lub kulkowych przymocowanych do centralnej i wystającej do wewnątrz części obudowy 9 silnika. Możliwe jest też jednak rozwiązanie, w którym wirnik jest podparty i obraca się na łożyskach tocznych lub kulkowych wokół wału 5.
Przy zasilaniu silnika składowego Ml, czemu towarzyszy wprawienie swobodnie obracającego się wirnika 2 w ruch z określoną prędkością kątowąCl, a jednocześnie przy zasilaniu silnika składowego M2, by uzyskać tę samą prędkość (C2 = Cl) wirnika 2 w stosunku do obrotowego twornika 3, jednak o przeciwnym zwrocie, prędkość obrotowa Cs wału równa się zeru, zaś moment obrotowy wału 5 jest wyznaczony przez wielkość mocy i prędkości obrotowe dla silników składowych Ml i M2.
Zmiana częstotliwości za pomocą przemiennika częstotliwości 10 w celu zmiany prędkości, czy to jednej prędkości Cl lub C2, czy to obu naraz Cl i C2, spowoduje, że zgodnie z wynalazkiem wał obraca się z prędkością Cs równą różnicy między Cl a C2. Moc wału równa się wówczas różnicy wielkości mocy dla silników składowych Ml i M2.
Zmiana prędkości Cl i C2 w taki sposób, że suma liczby obrotów na minutę pozostaje taka sama powoduje, że prędkość wału Cs zmienia się do wartości równej różnicy między prędkościami Cl i C2, podczas gdy moment obrotowy wału przystosowuje się do momentu obciążeniowego dla danej liczby obrotów na minutę.
Możliwa jest też zmiana prędkości Cl i C2 w taki sposób, że prędkość obrotowa wału pozostaje stała w trakcie dokonywania tej zmiany, a określa ją różnica między prędkościami obrotowymi Cl i C2, zaś moment obrotowy wału określa moment obciążeniowy.
Wiele z powyższych rozważań dotyczy również przykładu przedstawionego na fig. 2, pokazującego konstrukcję podobną do przedstawionej na fig. 1. Na fig. 1 i 2 użyto analogicznych oznaczeń, jednak na fig. 2 pokazano silnik prądu stałego zasilany za pomocą regulatora napięcia 13 wytwarzającego napięcie wzbudzające. Część 131 regulatora napięcia 13 jest dostosowana do doprowadzania zmiennego napięcia. W tym rozwiązaniu wirnik 2 jest zasilany za pośrednictwem szczotek i pierścieni ślizgowych 11, a uzwojenia dwóch twomików 1 i 3 poprzez szotki/komutator 12. Podobnie jak w przypadku przykładu pokazanego na fig. 1, silnik ten jest silnikiem tarczowym.
Sposób sterowania silnika prądu stałego jest analogiczny do sterowania silnika pokazanego na fig. 1. Lecz tu zamiast zmieniać częstotliwość wyjściową przemiennika częstotliwości, zmienia się napięcie zdawcze z regulatora napięcia 13, aby zmienić prędkości obrotowe Cl i C2 silników składowych Ml i M2, przy czym zastosowano podobne oznaczenia jak w przypadku silnika prądu zmiennego.
182 068
Na fig. 3 pokazano wariant tarczowego silnika, zarówno w postaci silnika prądu stałego, jak i zmiennego. Silnik na fig. 3 przypomina omówione przykłady silników, z tą różnicą że tutaj wirnik 2 jest konstrukcją trzyczęściową obejmującą trzy sekcje 2.1, 2.2, 2.3. Jedna jego sekcja 2.1 znajduje się między dwoma twomikami 1 i 3, zaś dwie pozostałe sekcje 2.2, 2.3 znajdują się na zewnątrz tych twomików 1 i 3. Sekcje 2.1, 2.2, 2.3 wirnika 2 są połączone ze sobą za pomocą cylindrycznych elementów 2.4 umieszczonych promieniowo poza dwoma twomikami 1 i 3. W położeniu takiej konstrukcji, gdzie każda z trzech sekcji wirnika zaopatrzona jest w magnesy, których pary biegunów przystosowane są do współdziałania ze zwojnicami twomików, po stronach sekcji wirnika zwróconych do twomików uzyskać można wyższą moc bez konieczności powiększania średnicy silnika. Szczegóły połączeń elektrycznych nie zostały pokazane na fig. 3, jednak mogą one być przeprowadzone w sposób pokazany powyżej dla silników prądu stałego i zmiennego.
Na fig. 4 przedstawiono wykres zależności między różnymi wartościami liczby obrotów na minutę. Liczba obrotów na minutę dla wału równa jest różnicy między liczbami obrotów na minutę nl i n2. Suma obrotów na minutę nl i n2 określona jest stosunkową liczbą obrotów na minutę dla silnika. Pozostaje ona stałą gdy jednoczesnej regulacji podlegają poszczególne liczby obrotów na minutę. Zależności między różnymi wartościami liczby obrotów na minutę wyraża się następującym wzorem matematycznym:
ns = nl - n2 nl = (nr + ns)/2 gdzie:
ns = obroty/minutę wału nl = obroty/minutę Ml nr - nl + n2 - stała n2 = (nr - ns)/2 nr = stosunkowa liczba obrotów/minutę silnika n2 = obroty/minutę M2
Moment obrotowy pozostanie taki sam dla całego silniką tak że: Tds = Tdl = Td2.
Moc wału silnika wyraża się następującym wzorem matematycznym: Ps = TdsxCs = Tdsx(Cl -C2) = (Tdl xCl -Td2 x C2) = PI -P2 gdzie:
Ps = moc wału silnika
Tds = moment obrotowy wału Cs = prędkość obrotowa wału
Cl = prędkość obrotowa Ml
PI = moc Ml
P2 = moc M2
C2 = prędkość obrotowa M2 Tdl = moment obrotowy Ml Td2 = moment obrotowy M2
Generalnie, w sytuacji gdy Ps > 0 (przykładowo w trakcie podnoszenia obciążenia), część silnika (przykładowo silnik składowy Ml) o najwyższej prędkości pełni zawsze fiinkcję silniką zaś druga część (przykładowo silnik składowy M2) pełni zawsze funkcję generatorą w zależności od kierunku momentu obrotowego na wale zdawczym.
Pobór mocy sieci będzie zatem wynosić:
Pnet = (P 1/η 1 - P2 x η2)/ηm gdzie:
ηΐ = elektryczna sprawność silnika składowego Ml η2 = elektryczna sprawność silnika składowego M2 ηm = mechaniczna sprawność silnika.
Zasadniczo, silnik elektryczny w trakcie działania wytwarza ciepło w wyniku strat elektrycznych i mechanicznych, to jest w wyniku strat przewodzenia i strat magnetycznych, jak również w wyniku tarcia. Chłodzenie silnika odbywa się korzystnie z użyciem wentylatora zamocowanego na wirniku 2, który obraca się zawsze w trakcie działanią jak również w trakcie spoczynku wału. Wentylator taki powoduje przepływ przez silnik strumienia chłodnego powietrza.
182 068
Przykładowo, w trakcie postoju i przy pełnym momencie obciążeniowym na wale zdawczym, silnik może uzyskać pełną wymianę podgrzanego powietrza wytwarzanego przy okazji strat elektrycznych i mechanicznych.
Ponadto, silnik według wynalazku może też działać w taki sposób, że jeden silnik składowy na przykład Ml, działa ze stałą prędkością, podczas gdy prędkość drugiego silnika składowego, w tym przypadku M2, jest regulowana. Dzięki temu uzyskuje się uproszczony schemat regulacji. Liczba obrotów na minutę dla wału równa się, jak w pozostałych przypadkach, różnicy liczby obrotów na minutę dla obu silników składowych. Moc oraz moment obrotowy reguluje się w taki sam sposób, jak przy regulacji obu wartości liczby obrotów na minutę. .
Na fig. 5 przedstawiono bardziej szczegółowo przykład silnika według wynalazku, który przedstawiono już schematycznie na fig. 2.
Silnik zawiera trwale zamocowany twomik 1, przy czym rdzenie cewek wykonane są z cienkich blach elektromagnetycznych lub proszku żelaza. Na twomiku 1 osadzone są uzwojenia cewek 14. Trwale zamocowany twomik 1 przymocowany jest do obudowy 9 silnika. Swobodnie obracające się koło biegunowe, czyli wirnik 2, zaopatrzony jest w trwałe magnesy. Konstrukcja obrotowego wirnika 3 i nieruchomego twomika 1 są do siebie podobne, przy czym twomik 3 przymocowany jest do centralnego i wystającego na zewnątrz wału 5, który oparty jest wewnątrz obudowy silnika na tocznych lub kulkowych łożyskach 6. Zarówno twomiki jak i wirnik rozmieszczone są wokół wspólnej osi 4. Szczotki lub pierścienie ślizgowe 11 służą do zasilania uzwojeń cewek za pośrednictwem szczotek/komutatora. Innymi słowy najpierw zasilany jest wirnik 2, a następnie przez szczotki 12 i komutatory 16, zwojnice cewek w obu twomikach 1 i 3. Skrzynka przyłączowa 15 łączy przewody biegnące od komutatora do zwojnic cewek. Wirnik 2 poszerzony został peryferyjnie, co pozwala na zasilanie zwojnic twomików. Poza tym poszerzony został centralnie, dla uzyskania stabilnego podparcia i mchu obrotowego.
182 068
Fig. 5
182 068
182 068
401
Fig. 1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.
Cena 2,00 zł.

Claims (7)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Elektryczny silnik tarczowy, zaopatrzony w dwa oddzielne twomiki o budowie kołowo-symetrycznej, wraz ze zwojnicami, umieszczone współosiowo z odstępem, w wirnik wyposażony w magnes lub elektromagnes i umieszczony współosiowo względem dwóch twomików, przy czym wirnik jest zamontowany swobodnie obrotowo w silniku, a jeden z twomików przymocowany jest do obudowy silnika i pozostaje nieruchomy, oraz w wał zdawczy umieszczony współosiowo względem wirnika i twomików, znamienny tym, że tarczowe twomiki (1, 3) mają tę samą średnicę zewnętrzną! umieszczone są równolegle względem siebie, a wirnik (2) umieszczony jest przynajmniej między dwoma twomikami (1, 3), przy czym wirnik (2) zaopatrzony jest w pary biegunów magnetycznych, umieszczone po obu stronach zwróconych do twomików (1,3), ponadto drugi twornik (3) jest twomikiem obrotowym i jest przymocowany do wału zdawczego (5).
  2. 2. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że przy zasilaniu prądem zmiennym zwojnice jednego z twomików (1, 3) przyłączone są do pierwszej części (101) przemiennika częstotliwości (10) wytwarzającej napięcie wzbudzające o stałej lub zmiennej częstotliwości, a drugi z twomików (1, 3) połączony jest z drugą niezależną częścią (102) przemiennika częstotliwości (10), wytwarzającą napięcie wzbudzające o zmiennej częstotliwości, a ponadto obrotowy twornik (3) na wale zdawczym (5) połączony jest z drugą częścią (102) przemiennika częstotliwości (10) poprzez szczotki i pierścienie ślizgowe (7).
  3. 3. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że przy zasilaniu prądem stałym zwojnice trwale zamocowanego twomika (1) i obrotowego twomika (3) połączone są poprzez szczotki/komutator (12) z przewodami wirnika (2), przy czym te przewody połączone są poprzez szczotki/pierścienie ślizgowe (11) z regulatorem napięcia (13) zasilającym twomiki (1, 3), przy czym część (131) regulatora napięcia (13) wytwarzającego napięcie wzbudzające jest dostosowana do doprowadzania zmiennego napięcia.
  4. 4. Silnik według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że wirnik (2) ma trzy sekcje (2.1, 2.2, 2.3), z których jedna sekcja (2.1) jest usytuowana między dwoma twomikami (1, 3), zaś dwie pozostałe sekcje (2.2, 2.3) umieszczone są osiowo na zewnątrz obu twomików (1, 3), przy czym te trzy sekcje (2.1, 2.2, 2.3) połączone są ze sobą za pomocą cylindrycznych elementów (2.4) usytuowanych promieniowo na zewnątrz twomików (1,3).
  5. 5. Sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego, w którym prędkość obrotowa wirnika i prędkość obrotowa twomika obrotowego względem wirnika są przeciwnie skierowane, znamienny tym, że częstotliwość lub napięcie wzbudzające dla zwojnic obu twomików (1, 3) zmienia się tak, że obie prędkości obrotowe zmienia się równolegle, a ich sumę pozostawia się na stałym poziomie, przy czym prędkość obrotową wału zdawczego (5) zmienia się wraz ze zmianą różnicy między obiema prędkościami obrotowymi.
  6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że częstotliwość lub amplitudę napięcia wzbudzającego dla zwojnic obu twomików (1, 3) zmienia się tak, że zmienia się prędkość obrotową wirnika (2) i prędkość obrotową obrotowego twomika (3) względem wirnika (2), przy czym różnicę między nimi utrzymuje się na stałym poziomie i prędkość obrotową wału zdawczego (5) utrzymuje się stałą.
  7. 7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że amplitudę względnie częstotliwość napięcia wzbudzającego jednego z twomików (1, 3) utrzymuje się na stałym poziomie, podczas gdy amplitudę lub częstotliwość napięcia wzbudzającego drugiego z twomików (1,3) poddaje się regulacji, przy czym liczbę obrotów na minutę wału zdawczego (5) zmienia się zgodnie ze zmianą różnicy między stałą i zmienną liczbą obrotów na minutę.
    182 068
PL96327293A 1995-12-22 1996-12-20 Elektryczny silnik tarczowy i sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego PL PL PL182068B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO955282A NO302850B1 (no) 1995-12-22 1995-12-22 Elektrisk motor
PCT/NO1996/000296 WO1997023940A1 (en) 1995-12-22 1996-12-20 Electric motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL327293A1 PL327293A1 (en) 1998-12-07
PL182068B1 true PL182068B1 (pl) 2001-10-31

Family

ID=19898877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL96327293A PL182068B1 (pl) 1995-12-22 1996-12-20 Elektryczny silnik tarczowy i sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego PL PL

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5994811A (pl)
EP (1) EP0888664A1 (pl)
JP (1) JP2000502875A (pl)
KR (1) KR19990076698A (pl)
AU (1) AU704303B2 (pl)
CA (1) CA2244965A1 (pl)
CZ (1) CZ198098A3 (pl)
NO (1) NO302850B1 (pl)
PL (1) PL182068B1 (pl)
WO (1) WO1997023940A1 (pl)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9602079D0 (sv) * 1996-05-29 1996-05-29 Asea Brown Boveri Roterande elektriska maskiner med magnetkrets för hög spänning och ett förfarande för tillverkning av densamma
AT408045B (de) 1998-01-30 2001-08-27 Schroedl Manfred Dipl Ing Dr Elektrische maschine
US7533747B2 (en) * 2000-01-26 2009-05-19 E-Traction Europe B.V. Wheel provided with driving means
US6727620B2 (en) * 2001-10-10 2004-04-27 Stature Electric, Inc. Apparatus and method for a dual drive axle
US6787934B2 (en) * 2002-02-05 2004-09-07 Pentti Henrik Parviainen Turbine system
US20040051413A1 (en) * 2002-09-16 2004-03-18 Abraham Liran Kinetic energy transmission by using an electromagnetic clutch
US6932367B2 (en) 2002-10-16 2005-08-23 Vistoen Global Technologies, Inc. Integrated motor
US20050099077A1 (en) * 2003-11-10 2005-05-12 Gerfast Sten R. Magnetic coupling using magnets on a motor rotor
TW200903956A (en) * 2007-07-05 2009-01-16 Chuan-Sheng Chen Thin flat generator
NZ606684A (en) * 2010-08-04 2015-03-27 Univ Stellenbosch Split permanent magnet machine
RU2447569C1 (ru) * 2010-10-19 2012-04-10 Леонид Борисович Куликов Электромеханический вариатор
JP2017063594A (ja) * 2015-09-25 2017-03-30 アスモ株式会社 ブラシレスモータ

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2517137B1 (fr) * 1981-11-25 1985-11-15 Cibie Pierre Machine electrique tournante formant notamment variateur de vitesse ou convertisseur de couple
FR2612704B1 (fr) * 1987-03-18 1989-05-19 Rose Robert Moteur asynchrone pour vitesse variable avec double stator et rotor a grilles
EP0447257B1 (en) * 1990-03-16 1994-07-20 Satake Engineering Co., Ltd. Two-stator induction synchronous motor
GB2264812B (en) * 1992-03-04 1995-07-19 Dowty Defence & Air Syst Electrical power generators
JPH06170675A (ja) * 1992-12-04 1994-06-21 Toshiba Mach Co Ltd 回転電機装置

Also Published As

Publication number Publication date
NO302850B1 (no) 1998-04-27
AU704303B2 (en) 1999-04-22
PL327293A1 (en) 1998-12-07
WO1997023940A1 (en) 1997-07-03
AU1401497A (en) 1997-07-17
CA2244965A1 (en) 1997-07-03
NO955282L (no) 1997-06-23
EP0888664A1 (en) 1999-01-07
NO955282D0 (no) 1995-12-22
CZ198098A3 (cs) 1998-11-11
US5994811A (en) 1999-11-30
KR19990076698A (ko) 1999-10-15
JP2000502875A (ja) 2000-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7134180B2 (en) Method for providing slip energy control in permanent magnet electrical machines
US7262533B2 (en) Energy transfer apparatus
US6097124A (en) Hybrid permanent magnet/homopolar generator and motor
CN103441633B (zh) 开关磁阻机构
CN102017370A (zh) 风涡轮传动系
JP2006529081A (ja) 軸方向に整列されたステータ磁極及び/またはロータ磁極を有する発電機
PL182068B1 (pl) Elektryczny silnik tarczowy i sposób sterowania elektrycznego silnika tarczowego PL PL
JP2002247819A (ja) 永久磁石式発電・電動機の電圧安定装置
US6891301B1 (en) Simplified hybrid-secondary uncluttered machine and method
RU2302692C9 (ru) Электромеханический преобразователь
KR102195432B1 (ko) 일체형 전동-발전 장치
US5194773A (en) Adjustable speed split stator rotary machine
JP2010516224A (ja) 多相の駆動もしくは発電電気マシン
EP0348984A1 (en) Binary brushless alternator and motor
JP2014053979A (ja) 回転電機及び風力発電システム
US2336759A (en) Electric generator
RU2273942C1 (ru) Синхронный генератор с возбуждением от постоянных магнитов
CN106451914B (zh) 一种多频率的一体化同步磁阻电机
WO2009051514A1 (fr) Convertisseur électromécanique
JP2569359B2 (ja) 発電機
PL245742B1 (pl) Elektryczna maszyna hybrydowa
GB2225173A (en) Stator windings for homopolar electrical machines
Reinert et al. Digital control and optimization of a rolling rotor switched reluctance machine
Hsu Method for providing slip energy control in permanent magnet electrical machines
JP2002199681A (ja) 永久磁石式発電・電動機の磁束制御装置