RU2019134194A - Многоскоростной двигатель переменного тока - Google Patents

Многоскоростной двигатель переменного тока Download PDF

Info

Publication number
RU2019134194A
RU2019134194A RU2019134194A RU2019134194A RU2019134194A RU 2019134194 A RU2019134194 A RU 2019134194A RU 2019134194 A RU2019134194 A RU 2019134194A RU 2019134194 A RU2019134194 A RU 2019134194A RU 2019134194 A RU2019134194 A RU 2019134194A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power switch
winding
hall effect
power
signal
Prior art date
Application number
RU2019134194A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019134194A3 (ru
Inventor
Чарльз Дж. ФЛИНН
Купер Н. ТРЭЙСИ
В. Скотт ХАНТЕР
Стефен Б. НИКОЛС
Original Assignee
КьюЭм ПАУЭР, ИНК.
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 КьюЭм ПАУЭР, ИНК. filed Critical КьюЭм ПАУЭР, ИНК.
Publication of RU2019134194A publication Critical patent/RU2019134194A/ru
Publication of RU2019134194A3 publication Critical patent/RU2019134194A3/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/46—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual synchronous motor
    • H02P1/465—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual synchronous motor for starting an individual single-phase synchronous motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/20—Arrangements for starting
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/26—Arrangements for controlling single phase motors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Claims (61)

1. Схема для машины, содержащей источник питания переменного тока, имеющий первую сторону (L1) и вторую сторону (L2), причем схема содержит:
обмотку с начальной стороной и конечной стороной;
первый силовой ключ, соединяющий первую сторону и начальную сторону обмотки;
второй силовой ключ, соединяющий вторую сторону и начальную сторону обмотки;
третий силовой ключ, соединяющий первую сторону и конечную сторону обмотки;
четвертый силовой ключ, соединяющий вторую сторону и конечную сторону обмотки; и
схему управления:
замыкающую первый силовой ключ и четвертый силовой ключ и размыкающую второй силовой ключ и третий силовой ключ для протекания тока от первой стороны ко второй стороне; или
замыкающую второй силовой ключ и третий силовой ключ и размыкающую первый силовой ключ и четвертый силовой ключ для протекания тока со второй стороны к первой стороне.
2. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что схема управления содержит:
детектор полярности переменного тока для вывода сигнала полярности;
устройство на основе эффекта Холла для вывода сигнала эффекта Холла; и
контроллер двигателя для получения сигнала полярности и сигнала эффекта Холла и, основываясь на значении сигнала полярности и значении сигнала эффекта Холла:
замыкания первого силового ключа и четвертого силового ключа, а также размыкания второго силового ключа и третьего силового ключа, чтобы позволить току протекать от первой стороны ко второй стороне; или
замыкания второго силового ключа и третьего силового ключа, а также размыкания первого силового ключа и четвертого силового ключа, чтобы обеспечить протекание тока от второй стороны к первой стороне.
3. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что схема управления содержит:
детектор полярности переменного тока для вывода сигнала полярности, причем сигнал полярности имеет высокое значение или низкое значение;
устройство на основе эффекта Холла для вывода сигнала эффекта Холла, причем сигнал эффекта Холла имеет высокое или низкое значение; и
контроллер двигателя для:
получения сигнала полярности и сигнала эффекта Холла;
размыкания второго силового ключа и третьего силового ключа, а также замыкания первого силового ключа и четвертого силового ключа, когда сигнал эффекта Холла является высоким и сигнал обнаружения полярности переменного тока также является высоким;
размыкания первого силового ключа и четвертого силового ключа, а также замыкания второго силового ключа и третьего силового ключа, когда сигнал эффекта Холла является высоким и сигнал определения полярности является низким;
размыкания первого силового ключа и четвертого силового ключа, а также замыкания второго силового ключа и третьего силового ключа, когда сигнал эффекта Холла является низким и сигнал определения полярности является высоким; и
размыкание второго силового ключа и третьего силового ключа и замыкание первого силового ключа и четвертого силового ключа, когда сигнал эффекта Холла является низким и уровень сигнала определения полярности является низким.
4. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что схема управления содержит контроллер двигателя, который принимает сигналы от детектора полярности переменного тока, и устройства на основе эффекта Холла, чтобы определить, какой из силовых ключей закрыть для получения правильного направления протекания тока через обмотку.
5. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что схема управления содержит источник питания постоянного тока для приема мощности переменного тока, передаваемой от источника питания переменного тока, преобразования мощности переменного тока в мощность постоянного тока и передачу мощности постоянного тока одному или нескольким компонентам схемы управления.
6. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что каждый силовой ключ содержит четыре диода, выполненные в виде двухполупериодного мостового выпрямителя.
7. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что схема управления содержит контроллер двигателя, причем контроллер двигателя содержит по меньшей мере одно из следующего: процессор, прикладную специализированную интегральную схему (ASIC - application specific integrated circuit), сигнал логической матрицы, программируемой пользователем (FPGA - field programmable gate array signal), программируемое логическое устройство (programmable logic device - PLD), логический элемент и транзисторную логику.
8. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что силовой ключ содержит полевой металл-оксид-полупроводниковый транзистор (полевой МОП-транзистор).
9. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что силовой ключ содержит высокоскоростное твердотельное реле (solid state relay - SSR) и множество диодов, выполненных в виде двухполупериодного мостового выпрямителя.
10. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что машина содержит двигатель.
11. Схема для машины, имеющей источник питания переменного тока, имеющий первую сторону (L1) и вторую сторону (L2), содержащая:
первую обмотку с первой начальной стороной и первой конечной стороной;
вторую обмотку со второй начальной стороной и второй конечной стороной;
первый силовой ключ, подключенный между первой стороной источника переменного тока и начальной стороной первой обмотки;
второй силовой ключ, подключенный между второй стороной источника переменного тока и начальной стороной первой обмотки;
третий силовой ключ, подключенный между первой стороной источника переменного тока и конечной стороной первой обмотки;
четвертый силовой ключ, подключенный между второй стороной источника переменного тока и конечной стороной первой обмотки;
пятый силовой ключ, подключенный между первой стороной источника переменного тока и конечной стороной второй обмотки;
шестой силовой ключ, подключенный между второй стороной источника переменного тока и конечной стороной второй обмотки; и
схему управления, чтобы:
замкнуть первый силовой ключ и шестой силовой ключ и разомкнуть второй силовой ключ, третий силовой ключ, четвертый силовой ключ и пятый силовой ключ, заставляя ток протекать через первую обмотку и вторую обмотку для работы двигателя на неполной скорости; или
замкнуть третий силовой ключ и четвертый силовой ключ и разомкнуть первый силовой ключ, второй силовой ключ, пятый силовой ключ и шестой силовой ключ, заставляя ток протекать через первую обмотку и вторую обмотку для работы двигателя на неполной скорости; или
замкнуть первый силовой ключ и пятый силовой ключ и разомкнуть второй силовой ключ, третий силовой ключ, четвертый силовой ключ и шестой силовой ключ, заставляя ток протекать через первую обмотку для работы двигателя на полной скорости; или
замкнуть второй силовой ключ и четвертый силовой ключ и разомкнуть первый силовой ключ, третий силовой ключ, пятый силовой ключ и шестой силовой ключ, заставляя ток протекать через первую обмотку для работы двигателя на полной скорости.
12. Схема по п. 11, отличающаяся тем, что схема управления содержит:
детектор полярности переменного тока для вывода сигнала полярности;
устройство на основе эффекта Холла для вывода сигнала эффекта Холла; и
контроллер двигателя для приема сигнала полярности и сигнала эффекта Холла и замыкания одного или нескольких силовых ключей на основе значения сигнала полярности и значения сигнала эффекта Холла.
13. Схема по п. 11, отличающаяся тем, что схема управления содержит контроллер двигателя, который принимает сигналы от детектора полярности переменного тока и устройства на основе эффекта Холла, чтобы определить, какой из силовых ключей замкнуть, чтобы получить правильное направление протекания тока через обмотку.
14. Схема для машины, имеющей источник питания переменного тока, имеющий первую сторону (L1) и вторую сторону (L2), содержащая:
две или большее количество пар силовых ключей;
одну или большее количество обмоток; и
схему управления для:
замыкания одной пары силовых ключей, чтобы заставить ток протекать от первой стороны источника переменного тока через одну или большее количество обмоток, ко второй стороне источника переменного тока; и
замыкания другой пары силовых ключей, чтобы заставить ток протекать от второй стороны источника переменного тока через одну или большее количество обмоток к первой стороне источника переменного тока.
15. Схема по п. 14, отличающаяся тем, что схема управления содержит:
детектор полярности переменного тока для вывода сигнала полярности;
устройство на основе эффекта Холла для вывода сигнала эффекта Холла; и
контроллер двигателя для приема сигнала полярности и сигнала эффекта Холла и замыкания одного или нескольких силовых ключей на основе значения сигнала полярности и значения сигнала эффекта Холла.
16. Схема по п. 15, отличающаяся тем, что управляющая схема содержит контроллер двигателя, который принимает сигналы от детектора полярности переменного тока, и устройства на основе эффекта Холла, чтобы определить, какой из силовых ключей замыкается, чтобы получить правильное направление протекания тока через обмотку.
RU2019134194A 2017-03-29 2018-03-29 Многоскоростной двигатель переменного тока RU2019134194A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762478588P 2017-03-29 2017-03-29
US62/478,588 2017-03-29
PCT/US2018/025306 WO2018183783A1 (en) 2017-03-29 2018-03-29 Multispeed alternating current motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2019134194A true RU2019134194A (ru) 2021-04-29
RU2019134194A3 RU2019134194A3 (ru) 2021-12-23

Family

ID=62002498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134194A RU2019134194A (ru) 2017-03-29 2018-03-29 Многоскоростной двигатель переменного тока

Country Status (10)

Country Link
US (4) US10461671B2 (ru)
EP (1) EP3602771A1 (ru)
JP (1) JP6892930B2 (ru)
KR (1) KR102556636B1 (ru)
CN (2) CN112886876A (ru)
BR (1) BR112019019629A2 (ru)
CA (1) CA3057711A1 (ru)
MX (1) MX2019010811A (ru)
RU (1) RU2019134194A (ru)
WO (1) WO2018183783A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107660325B (zh) * 2015-04-27 2020-02-28 三菱电机株式会社 交流旋转电机的控制装置及电动助力转向装置
US9438101B1 (en) 2015-05-07 2016-09-06 Qm Power, Inc. High speed switching solid state relay circuit
WO2021041597A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 Greenlee Tools, Inc Power supply with power factor correction for use with cable puller motor

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3678352A (en) 1970-11-06 1972-07-18 Gen Electric Compatible permanent magnet or reluctance brushless motors and controlled switch circuits
JP2712871B2 (ja) * 1991-05-13 1998-02-16 三菱電機株式会社 インバータ装置の出力電流極性検出回路
US5710493A (en) 1995-08-25 1998-01-20 Magnetic Revolutions Limited, L.L.C. Circuit and method for alternating current motor constructions
WO2000019593A1 (fr) * 1998-09-25 2000-04-06 Fumito Komatsu Moteur synchrone
US6891343B2 (en) * 2003-03-14 2005-05-10 Petersen Technology Corporation Multiphase motors with single point sensing based commutation
JP4758890B2 (ja) * 2003-06-02 2011-08-31 マグネティック アプリケーションズ インコーポレイテッド 永久磁石オルタネーターのためのコントローラー
US6900657B2 (en) * 2003-09-24 2005-05-31 Saia-Burgess Automotive, Inc. Stall detection circuit and method
CN101141108B (zh) * 2007-01-10 2010-10-13 龚秋声 直流电机桥全晶闸管调速装置
WO2008119055A1 (en) 2007-03-27 2008-10-02 Qm Power, Inc. Permanent magnet electro-mechanical device providing motor/generator functions
GB2454170A (en) 2007-10-29 2009-05-06 Technelec Ltd Pole number changing in permanent magnet reluctance machines
JP5144315B2 (ja) * 2008-03-11 2013-02-13 パナソニック株式会社 ブラシレスｄｃモータの駆動回路
US8228021B2 (en) 2009-07-24 2012-07-24 Automotive Parts And Accessory Systems R & D Centre Limited Converter circuit
CN101707471A (zh) * 2009-11-16 2010-05-12 孙宏斌 单相交流电动机无级调速电路
JP5644184B2 (ja) 2010-05-31 2014-12-24 ミネベア株式会社 単相交流同期モータ
JP5126342B2 (ja) 2010-11-15 2013-01-23 パナソニック株式会社 モータ駆動装置、モータ、ファン駆動モータ、ルームエアコン、給湯器、空気清浄機
JP5354302B2 (ja) * 2010-12-13 2013-11-27 株式会社デンソー 回転電機の固定子
CN103053108B (zh) * 2011-06-22 2015-07-08 峰岹科技（深圳）有限公司 一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法及系统
CN102664573A (zh) * 2012-05-29 2012-09-12 葛周通 用于交流永磁同步电机的直流控制装置
RU2614531C2 (ru) * 2012-11-14 2017-03-28 КьюЭм ПАУЭР, ИНК. Контроллер синхронного двигателя переменного тока с разделенной фазой
JP2014110698A (ja) * 2012-12-03 2014-06-12 Jtekt Corp 二相モータおよびそれを用いた油圧式パワーステアリング装置
JP5733326B2 (ja) * 2013-02-21 2015-06-10 株式会社安川電機 電流形インバータ装置
CN103259469A (zh) * 2013-04-19 2013-08-21 杭州微光电子股份有限公司 一种电子换向无刷直流单相风机电路及其控制方法
RU144507U1 (ru) 2014-02-27 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Полупроводниковый управляемый реверсор сериесного электродвигателя на переменном токе
JP2016025785A (ja) * 2014-07-23 2016-02-08 富士通テレコムネットワークス株式会社 モータ駆動装置およびモータ駆動システム
MX2017001793A (es) * 2014-08-08 2017-04-27 Johnson Electric Sa Ventilador, bomba, conjunto de motor y circuito integrado para motor de impulsion.
KR102390109B1 (ko) * 2014-08-08 2022-04-25 큐엠 파워, 인크. 분할 상 동기식 모터 제어기
JP6461551B2 (ja) * 2014-10-17 2019-01-30 ローム株式会社 ファンモータ駆動装置、駆動方法ならびにそれを用いた冷却装置および電子機器
JP6498414B2 (ja) 2014-10-22 2019-04-10 ローム株式会社 ファンモータ駆動装置ならびにそれを用いた冷却装置および電子機器
CN106451904A (zh) 2015-08-06 2017-02-22 德昌电机(深圳)有限公司 风机、水泵、单相电机驱动组件及其扭矩传递机构
EP3391492B1 (de) * 2015-12-16 2021-01-20 L3 Magnet-Motor GmbH Leistungselektronikeinheit
CN107809192B (zh) * 2016-09-09 2021-03-16 德昌电机(深圳)有限公司 电机驱动装置、电机组件及负载驱动装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180287522A1 (en) 2018-10-04
CN110546877B (zh) 2021-03-19
EP3602771A1 (en) 2020-02-05
KR102556636B1 (ko) 2023-07-17
RU2019134194A3 (ru) 2021-12-23
CA3057711A1 (en) 2018-10-04
WO2018183783A1 (en) 2018-10-04
CN110546877A (zh) 2019-12-06
MX2019010811A (es) 2019-12-11
US10461671B2 (en) 2019-10-29
JP6892930B2 (ja) 2021-06-23
BR112019019629A2 (pt) 2020-04-14
US20200067431A1 (en) 2020-02-27
CN112886876A (zh) 2021-06-01
US20210328530A1 (en) 2021-10-21
US20230291335A1 (en) 2023-09-14
US11664750B2 (en) 2023-05-30
US11081983B2 (en) 2021-08-03
KR20190129902A (ko) 2019-11-20
JP2020512799A (ja) 2020-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019134194A (ru) Многоскоростной двигатель переменного тока
CN205846998U (zh) 应用设备、电机组件及其电机驱动电路
US9178412B2 (en) Bidirectional switch circuit configured to conduct current in reverse direction without applying an on-drive signal and power converter including the same
JP5361611B2 (ja) 負荷制御装置
CN109804539A (zh) 晶体管驱动电路和电动机驱动控制装置
CN106105015A (zh) 用于同步电机的转子
RU2017137390A (ru) Схема возбудителя светоизлучающих диодов, осветительное устройство и способ возбуждения
RU2012102636A (ru) Способ коммутации фазы выпрямителя тока с биполярными транзисторами с изолированным затвором (igbt) с обратной проводимостью
WO2016204122A1 (ja) 半導体装置
JP2018511150A5 (ru)
JP5314413B2 (ja) 負荷制御装置
RU2015122626A (ru) Контроллер синхронного двигателя переменного тока с разделенной фазой
JP2020512799A5 (ru)
WO2018055900A1 (ja) スイッチング素子駆動回路
WO2018225436A1 (ja) ゲート駆動装置
US10483830B2 (en) Magnetic sensor integrated circuit and motor component
JP6757608B2 (ja) 電界効果トランジスタを備えたパワー半導体回路、および半導体ブリッジ回路装置
US10826419B2 (en) Brake device for AC generator
JP2004304929A (ja) ゲート駆動方法、ゲート駆動回路及びゲート駆動用パワーｉｃ
JP2017174765A (ja) 電子スイッチ装置及び電子スイッチシステム
RU2013104141A (ru) Устройство диагностики состояния электрического сопротивления рельсовых линий в рельсовых цепях на участках с электротягой переменного тока
JP6052417B2 (ja) 半導体スイッチング装置
JP2015204636A (ja) 駆動回路および該駆動装置を用いた半導体装置
US9806651B1 (en) DC electrical machine with center-tap windings systems and methods
RU2005136219A (ru) Устройство питания асинхронного электродвигателя