RU2195066C2

RU2195066C2 - Valve-type motor

Info

Publication number: RU2195066C2
Application number: RU2000125590/09A
Authority: RU
Inventors: В.П. Ступицкий; М.Ю. Молочков
Original assignee: Ступицкий Валерий Петрович; Молочков Михаил Юльевич
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2002-12-20

Abstract

FIELD: electrical engineering; variable- and constant-speed electric drives. SUBSTANCE: valve-type motor that may be found useful for tools and devices requiring both low- and high-power motors has rotor with working permanent magnets, stator with windings and poles, rotor position sensors whose magnetic system is provided with cylindrical shell, and set of magnetic cores and auxiliary magnets functionally coupled with rotor; auxiliary magnets are made in the form of ring segments which are spaced apart and disposed so that polarity of magnetization among them is varying. Novelty is that at least one of stator poles has bevel angle calculated from equation

where α_b is bevel angle; δ_c is air gap calculation factor; k is air gap coefficient of proportionality; b_s is pole width. EFFECT: enhanced reliability, enlarged functional capabilities. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, и может быть использовано, например, в системах регулируемого и нерегулируемого электропривода. The invention relates to the field of electrical engineering, and can be used, for example, in systems of controlled and unregulated electric drive.

Известен вентильный электропривод по патенту РФ 1075901, МПК Н 02 К 29/06, который содержит ротор, статор с обмоткой якоря, секции которого соединены с выходом мостового полупроводникового коммутатора, включающего транзисторы, управляющие электроды которых соединены с выходами датчика положения ротора, а также диодный мост и силовой транзистор. Known valve actuator according to the patent of the Russian Federation 1075901, IPC N 02 K 29/06, which contains a rotor, a stator with an armature winding, sections of which are connected to the output of a bridge semiconductor switch, including transistors, the control electrodes of which are connected to the outputs of the rotor position sensor, as well as a diode bridge and power transistor.

Недостатком данного технического решения является сложная система запуска электродвигателя в нужном направлении вращения, что уменьшает его надежность. The disadvantage of this technical solution is the complex system for starting the electric motor in the desired direction of rotation, which reduces its reliability.

Известен бесконтактный двигатель постоянного тока патент РФ 2051460, кл. Н 02 К 29/08, согласно которому он содержит ротор с рабочим постоянным магнитом, статор с обмотками, электронный блок управления, датчики положения ротора, функционально связанную с ним магнитную систему с магнитопроводом и вспомогательным магнитом, причем магнитная система датчика положения ротора дополнительно снабжена жестко закрепленной на валу ротора цилиндрической и удлиненной в поперечном сечении полостью, образованной размещенными в корпусе магнитопроводом и вспомогательным магнитом, элементы вспомогательного магнита намагничены в направлении, перпендикулярном полостям элементов магнитопровода, а обойма с датчиками Холла расположена в центральной части полости. Known non-contact DC motor RF patent 2051460, class. H 02 K 29/08, according to which it contains a rotor with a working permanent magnet, a stator with windings, an electronic control unit, rotor position sensors, a magnetically coupled magnetic system with a magnetic circuit and an auxiliary magnet, the rotor position sensor magnetic system being additionally provided with a rigid fixed on the rotor shaft of a cylindrical and elongated in cross-section cavity formed by a magnetic circuit and an auxiliary magnet placed in the housing, elements of the auxiliary magnet us in the direction perpendicular to the cavities of the magnetic elements, and the cage with Hall sensors located in the central portion of the cavity.

Данное изобретение обладает следующими недостатками. Так как цилиндрический корпус с датчиками положения ротора жестко закреплен на валу, то становится невозможным регулировать угол коммутации обмоток статора, так как при различных режимах нагрузки на валу двигателя величина реакции якоря будет непостоянной и соответственно переменным будет и угол коммутации. The present invention has the following disadvantages. Since the cylindrical body with rotor position sensors is rigidly fixed to the shaft, it becomes impossible to adjust the angle of commutation of the stator windings, since under different load conditions on the motor shaft, the armature reaction value will be unstable and, accordingly, the angle of commutation will also be variable.

При переменном угле коммутации возникают тормозные моменты, что приводит к потере мощности и снижению КПД. Кроме этого, возможно возникновение режима сквозного тока в силовом инверторе системы управления, что приводит к выходу двигателя из строя. With a variable switching angle, braking moments occur, which leads to a loss of power and a decrease in efficiency. In addition, a through current mode may occur in the power inverter of the control system, which leads to engine failure.

Известен также вентильный двигатель по патенту РФ 2081497, кл. 6 Н 02 К 2/08, согласно которому он содержит статор с обмотками, ротор и датчики Холла, причем в ярме якоря двигателя выполнены прорези вдоль продольной оси двигателя, в которых размещены элементы датчиков Холла в положении, при котором их плоскости расположены вдоль радиуса двигателя. Also known valve motor according to the patent of the Russian Federation 2081497, class. 6 H 02 K 2/08, according to which it contains a stator with windings, a rotor and Hall sensors, and in the yoke of the engine armature, cuts are made along the longitudinal axis of the engine, in which elements of Hall sensors are placed in a position in which their planes are located along the radius of the engine .

Недостатком данной конструкции является то, что размещение датчиков положения ротора в зоне магнитных потоков рассеивания лобовых частей обмоток ведет к тому, что на подводящие провода воздействуют магнитные потоки, которые ведут к возникновению помех и нарушению условий коммутации. The disadvantage of this design is that the location of the rotor position sensors in the zone of magnetic flux dispersion of the frontal parts of the windings leads to the fact that the supply wires are affected by magnetic fluxes, which lead to interference and violation of the switching conditions.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является патент ЕР 1003270 А1, Н 02 К 29/08, согласно которому вентильный двигатель содержит ротор с рабочими постоянными магнитами, статор с обмотками якоря и полюсами, датчики положения ротора, магнитная система которых снабжена цилиндрическим корпусом, и функционально связанную систему магнитопроводов и вспомогательных магнитов, причем вспомогательные магниты выполнены в форме сегментов с разрывами и изменением знака намагниченности между сегментами. The closest technical solution to the claimed one is patent EP 1003270 A1, N 02 K 29/08, according to which the valve motor contains a rotor with working permanent magnets, a stator with armature windings and poles, rotor position sensors, the magnetic system of which is equipped with a cylindrical body, and functionally a connected system of magnetic cores and auxiliary magnets, and the auxiliary magnets are made in the form of segments with gaps and a change in the sign of the magnetization between the segments.

Данное устройство имеет следующие недостатки. This device has the following disadvantages.

Несмотря на то, что вспомогательные магниты выполнены в виде сегментов кольца с разрывами и коммутация секций обмоток статора происходит с временным интервалом, размещение дополнительных магнитов с датчиками положения ротора в зоне действия потоков рассеивания лобовых частей обмоток приводит к тому, что возникающие колебания тока и ЭДС в обмотках статора отрицательно влияют на работу системы управления из-за появления сквозных токов, а это приводит к выходу двигателя из строя. Кроме того, размещение вспомогательных магнитов и датчиков положения ротора во внутренней расточке системы вал-магнит делает конструкцию труднотехнической в изготовлении. Despite the fact that the auxiliary magnets are made in the form of ring segments with discontinuities and the stator winding sections are switched with a time interval, the placement of additional magnets with rotor position sensors in the area of dispersion of the frontal parts of the windings leads to the occurrence of current and EMF fluctuations in stator windings adversely affect the operation of the control system due to the appearance of through currents, and this leads to engine failure. In addition, the placement of auxiliary magnets and rotor position sensors in the internal bore of the shaft-magnet system makes the design difficult to manufacture.

Задачей настоящего изобретения является создание вентильного электродвигателя повышенной надежности и применение его в инструментах и приборах, требующих двигателей как малой, так и большой мощности. The objective of the present invention is to provide a valve motor of increased reliability and its use in tools and devices requiring motors of both low and high power.

Поставленная задача решается тем, что в вентильном электродвигателе, содержащем ротор с рабочими постоянными магнитами, статор с обмотками якоря и полюсами, датчики положения ротора, магнитная система которых снабжена цилиндрическим корпусом, и функционально связанную систему магнитопроводов и вспомогательных магнитов, причем вспомогательные магниты выполнены в виде сегментов кольца и размещены с разрывами и изменениями знака намагниченности между сегментами, узел датчиков положения ротора и вспомогательные магниты размещены вне зоны действия потоков рассеивания лобовых частей обмоток, а поверхность по крайней мере у одного из полюсов статора выполнена скошенной. The problem is solved in that in a valve electric motor containing a rotor with working permanent magnets, a stator with armature windings and poles, rotor position sensors, the magnetic system of which is equipped with a cylindrical body, and a functionally connected system of magnetic cores and auxiliary magnets, and the auxiliary magnets are made in the form segments of the ring and placed with gaps and changes in the sign of the magnetization between the segments, the node of the rotor position sensors and auxiliary magnets are placed outside These are the action of the scattering flows of the frontal parts of the windings, and the surface of at least one of the stator poles is tapered.

Причем величина разрыва определяется:

где α_p - угол разрыва между сегментами вспомогательных магнитов;
μ_o - магнитная проницаемость воздуха;
N - число витков на одном полюсе статора;
S_пс - сечение полюса статора;
l_пс - длина провода обмотки статора;
S_пс - сечение провода обмотки статора;
D - диаметр окружности сегментов вспомогательных магнитов;
n - частота вращения;
ρ - удельное сопротивление обмотки статора;
Число пар вспомогательных магнитов ротора соответствует числу пар полюсов ротора, а поверхность не менее одного полюса статора выполнена скошенной, причем угол скоса определяется по формуле:

где α_c - угол скоса поверхности полюса;
δ_p - расчетный коэффициент воздушного зазора;
k - коэффициент пропорциональности воздушного зазора;
b_s - ширина полюса.Moreover, the gap is determined by:

where α _p is the angle of the gap between the segments of the auxiliary magnets;
μ _o - magnetic permeability of air;
N is the number of turns at one pole of the stator;
S _ps is the cross section of the stator pole;
l _ps is the length of the wire of the stator winding;
S _ps - the cross section of the stator winding wire;
D is the circle diameter of the segments of the auxiliary magnets;
n is the rotation frequency;
ρ is the specific resistance of the stator winding;
The number of pairs of auxiliary rotor magnets corresponds to the number of pairs of rotor poles, and the surface of at least one stator pole is made beveled, and the bevel angle is determined by the formula:

where α _c is the bevel angle of the pole surface;
δ _p is the calculated coefficient of the air gap;
k is the coefficient of proportionality of the air gap;
b _s is the width of the pole.

Благодаря выполнению вспомогательных магнитов системы в виде сегментов кольца и наличию разрывов между ними, а также размещению их с датчиками положения ротора вне зоны влияния потоков рассеивания лобовых частей обмоток процесс коммутации обмоток статора происходит в период временного интервала, пропорционального углу разрыва между сегментами разнополярных магнитов. В период временного интервала датчики положения ротора находятся в зоне, где отсутствует магнитное поле вспомогательных магнитов и влияние потоков рассеивания лобовых частей обмоток, следовательно, отсутствует сигнал с датчика положения ротора и на этот период обмотка статора отключается от блока системы управления, то есть возникает пауза в работе блока системы управления, пока не закончатся переходные процессы в обмотках статора. При этом ввиду отсутствия влияния потоков рассеивания лобовых частей обмоток на переходные процессы исключается влияние переходных процессов на систему управления, что предотвращает появление сквозных токов, могущих вывести двигатель из строя. Due to the implementation of auxiliary magnets of the system in the form of ring segments and the presence of gaps between them, as well as their placement with rotor position sensors outside the zone of influence of the dispersion fluxes of the frontal parts of the windings, the stator windings commutation process occurs during a period of time proportional to the gap angle between the segments of bipolar magnets. During the period of time, the rotor position sensors are located in the area where the auxiliary field magnetic field is absent and the frontal parts of the windings are influenced by dispersion fluxes; therefore, there is no signal from the rotor position sensor and the stator winding is disconnected from the control unit during this period, i.e., there is a pause in the control unit until the transients in the stator windings end. In this case, due to the absence of the influence of diffusion flows of the frontal parts of the windings on transients, the influence of transients on the control system is excluded, which prevents the appearance of through currents that could damage the motor.

Выполнение поверхности по крайней мере одного полюса статора скошенной обеспечивает создание вращающего момента всегда одного направления. Благодаря этому отпадает необходимость установки дополнительных датчиков положения ротора, что упрощает схему и предотвращает накопление дополнительных ошибок, а следовательно, повышает надежность двигателя. Кроме этого, выполнение основания полюса скошенным устраняет так называемый эффект "залипания" ротора, присущий вентильным двигателям. The execution of the surface of at least one pole of the stator beveled ensures the creation of a torque of always one direction. Due to this, there is no need to install additional rotor position sensors, which simplifies the circuit and prevents the accumulation of additional errors, and therefore increases the reliability of the engine. In addition, the implementation of the base of the pole beveled eliminates the so-called "sticking" of the rotor inherent in valve motors.

Формула определения разрыва между вспомогательными магнитами определена экспериментальным путем и определяется следующим образом:
α_p=V•t,
где α_p - угол разрыва между сегментами вспомогательных магнитов;
V - линейная скорость ротора в точке расчетного воздушного зазора;
t - время, в течение которого заканчиваются переходные процессы в обмотке статора, при этом

где L_я - индуктивность обмотки статора;
R_я - омическое сопротивление обмотки статора, при этом:

где μ_o - магнитная проницаемость воздуха;
N - число витков на одном полюсе статора;
ρ_пc - сечение полюса статора;
h_c - высота полюса статора по вертикальному сечению по центру его ширины;
ρ - удельное сопротивление обмотки статора;
l_пр - длина провода обмотки статора;
S_пр - сечение провода обмотки статора.The formula for determining the gap between the auxiliary magnets is determined experimentally and is determined as follows:
α _p = V • t,
where α _p is the angle of the gap between the segments of the auxiliary magnets;
V is the linear speed of the rotor at the point of the calculated air gap;
t is the time during which the transients in the stator winding end, while

where L _I - the inductance of the stator winding;
R _I - ohmic resistance of the stator winding, while:

where μ _o is the magnetic permeability of air;
N is the number of turns at one pole of the stator;
ρ _pc - stator pole section;
h _c is the height of the stator pole in a vertical section in the center of its width;
ρ is the specific resistance of the stator winding;
l _CR - the length of the wire of the stator winding;
S _CR - the cross section of the stator winding wire.

где V - линейная скорость ротора в точке расчетного воздушного зазора;
D - диаметр окружности расположения сегментов вспомогательных магнитов;
n - частота вращения.

where V is the linear speed of the rotor at the point of the calculated air gap;
D is the diameter of the circumference of the location of the segments of the auxiliary magnets;
n is the rotation frequency.

Таким образом:

Угол скоса основания полюса статора также определен методом эксперимента и рассчитывается:

где α_c - угол скоса поверхности полюса;
δ_p - расчетный коэффициент воздушного зазора;
k - коэффициент пропорциональности воздушного зазора, для двигателей мощностью до 5 кВт его величина равна 3-3,5;
b_s - ширина полюса.Thus:

The oblique angle of the base of the stator pole is also determined experimentally and is calculated:

where α _c is the bevel angle of the pole surface;
δ _p is the calculated coefficient of the air gap;
k - coefficient of proportionality of the air gap, for engines with power up to 5 kW its value is 3-3.5;
b _s is the width of the pole.

Учитывая, что

Отсюда

Таким образом, исходя из вышеизложенного, новые признаки изобретения позволяют повысить надежность двигателя. И таким образом предлагаемое изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".Given that

From here

Thus, based on the foregoing, new features of the invention can improve engine reliability. And thus, the present invention meets the criterion of "inventive step".

Изобретение поясняется на чертежах, где
на фиг.1 показан вентильный электродвигатель в продольном сечении;
на фиг.2 - вид вспомогательных магнитов магнитопровода по А-А;
на фиг.3 - вид полюсов статора ротора по Б-Б.The invention is illustrated in the drawings, where
figure 1 shows a valve motor in longitudinal section;
figure 2 is a view of the auxiliary magnets of the magnetic circuit along AA;
figure 3 is a view of the poles of the stator of the rotor on BB.

Вентильный двигатель состоит из корпуса 1, в котором размещен статор 2. В пазах статора 2 размещены обмотки 3, а полюса 4 выполнены со скошенной поверхностью 5. На валу 6 установлен ротор 7 с постоянными магнитами 8. Корпус 1 с двух сторон состыкован с двумя передним 9 и задним 10 подшипниковыми щитами. К корпусу 1 прикреплена цилиндрическая обойма 11, на которой вне зоны влияния потоков рассеивания лобовых частей обмоток 3 закреплены узел датчика 12 ротора 7. На валу 6 двигателя также вне зоны влияния потоков рассеивания лобовых частей обмоток 3 установлены вспомогательные магниты 13, которые выполнены в виде сегментов кольца 14, с разрывами 15 между ними и изменением знака намагниченности между сегментами 14. Число пар полюсов вспомогательных магнитов 13 соответствует числу пар полюсов ротора 7. Между задним подшипниковым щитом 10 и цилиндрической обоймой 11 размещен блок управления 16, который включает силовой модуль 17 и блок логики 18. Силовой модуль 17 состоит из звена предварительного выпрямления, инвертора и датчика тока (на чертеже не показаны). The valve motor consists of a housing 1, in which the stator 2 is placed. Windings 3 are placed in the grooves of the stator 2, and the poles 4 are made with a beveled surface 5. A rotor 7 with permanent magnets 8 is mounted on the shaft 6. The housing 1 is docked on two sides with two front 9 and rear 10 bearing shields. A cylindrical ferrule 11 is attached to the housing 1, on which, outside the zone of influence of the dispersion flows of the frontal parts of the windings 3, a sensor assembly 12 of the rotor 7 is fixed. On the motor shaft 6, auxiliary magnets 13, which are made in the form of segments, are also installed outside the zone of influence of the dispersion flows of the frontal parts of the windings 3. rings 14, with gaps 15 between them and a change in the sign of magnetization between the segments 14. The number of pairs of poles of the auxiliary magnets 13 corresponds to the number of pairs of poles of the rotor 7. Between the rear bearing shield 10 and the cylindrical second yoke 11 is placed a control unit 16 which includes a power unit 17 and logic unit 18. The power unit 17 includes a preliminary straightening unit, the inverter, and a current sensor (not shown).

Блок логики 18 состоит из вторичного источника питания и формирователя сигналов (на чертеже не показаны). The logic unit 18 consists of a secondary power source and a signal conditioner (not shown in the drawing).

Работа вентильного электродвигателя осуществляется следующим образом. The operation of the valve motor is as follows.

При подаче напряжения в блок логики 18 подготавливается цепь питания обмоток 3 статора 2 и напряжение подается на узел датчика положения 12 ротора 7. Из узла датчиков положения 12, в блок логики 18 поступает соответствующий сигнал, блок логики 18 подключает обмотки 3 статора 2 к напряжению сети. По обмоткам 3 статора 2 начинает протекать ток. When applying voltage to the logic unit 18, the power circuit of the stator 2 windings 3 is prepared and the voltage is supplied to the position sensor unit 12 of the rotor 7. From the node of the position sensors 12, the corresponding signal is supplied to the logic unit 18, the logic unit 18 connects the stator 2 windings 3 to the mains voltage . A current flows through the windings 3 of the stator 2.

Протекающий по обмоткам 3 статора 2 ток взаимодействует с магнитным полем магнитов ротора 7. Возникает вращающий момент, так как полюса 4 статора 2 выполнены со скошенной поверхностью 5, между ротором 7 и основанием 5 образуется зазор в виде угла и независимо от положения ротора 7 относительно обмоток 3 статора 2, и, следовательно, независимо от направления тока в обмотках 3 статора 2 возникает вращающий момент всегда одного направления. При этом вращающий момент определяется выражением:
M_вр=M₁-M₂,
где M_вр - момент вращения;
M₁ - среднее значение момента в точке С;
М₂ - среднее значение момента в точке А;
Выражая значение моментов M₁ и М₂ через параметры двигателя получим

где

- магнитные напряжения воздушных зазоров между скошенным полюсом статора и ротора;
δ₁, δ₂ - соответственно воздушные зазоры между набегающим и сбегающим краями полюса и ротором;
l_пр - активная длина провода в пазу статора;
i_пр - ток протекающий по обмоткам статора;
τ - полюсное деление
p - число пар полюсов статора;
N - число проводников в пазу статора.The current flowing through the windings 3 of the stator 2 interacts with the magnetic field of the magnets of the rotor 7. There is a torque, since the poles 4 of the stator 2 are made with a beveled surface 5, a gap is formed between the rotor 7 and the base 5 in the form of an angle and regardless of the position of the rotor 7 relative to the windings 3 of the stator 2, and therefore, regardless of the direction of the current in the windings 3 of the stator 2, a torque of always one direction arises. In this case, the torque is determined by the expression:
M _BP = M ₁ -M ₂ ,
where M _BP - torque;
M ₁ - the average value of the moment at point C;
M ₂ - the average value of the moment at point A;
Expressing the value of the moments M ₁ and M ₂ through the engine parameters, we obtain

Where

- magnetic stresses of the air gaps between the beveled pole of the stator and rotor;
δ ₁ , δ ₂ - respectively, the air gaps between the incident and descending edges of the pole and the rotor;
l _CR - the active length of the wire in the groove of the stator;
i _pr - current flowing through the stator windings;
τ - pole division
p is the number of pairs of stator poles;
N is the number of conductors in the groove of the stator.

Из формулы видно, что вращающий момент будет всегда одного направления. Ротор 7 начинает вращаться, вместе с ним вращается диск 13 со вспомогательным магнитами 14, создавая разнопеременное магнитное поле в зоне датчиков положения 12 ротора 7. It can be seen from the formula that the torque will always be in the same direction. The rotor 7 starts to rotate, with it the disk 13 rotates with auxiliary magnets 14, creating a variable magnetic field in the area of the position sensors 12 of the rotor 7.

При подходе очередного из вспомогательных магнитов 14 к датчику положения 12 ротора 7, а следовательно, магнита ротора 7 вентильного электродвигателя к полюсу 4 статора 2, датчик положения 12 ротора 7 через блок логики 18, производит переключение тока в обмотках 3 статора 2, изменяя его направление. Благодаря наличию разрыва между вспомогательными магнитами 14, переключение тока в обмотках 3 статора 2 происходит в интервал времени, равный времени переходного процесса в обмотках 3 статора 2. Таким образом, на время, пропорциональное этому интервалу, соответственно времени колебаний тока и ЭДС в обмотках 3 статора 2, обмотки 3 оказываются отключенными от блока логики 18, не оказывая собственно влияния на его работу. При изменении нагрузки на валу 6 двигателя за счет реакции якоря меняется угол коммутации обмоток 3 статора 2. Однако благодаря наличию временного интервала и вследствие того, что вспомогательные магниты 14 и датчики 12 положения ротора 7 вынесены из зоны действия магнитных потоков рассеивания лобовых частей обмоток, реакция якоря и изменяющееся во времени и в пространстве магнитное поле потоков рассеивания лобовых частей обмоток статора 2 не оказывают отрицательного влияния на работу вспомогательных магнитов 14, датчиков 12 положения ротора 7, а также на работу блока логики 18 в целом, и следовательно, на электромагнитную мощность двигателя. Это обеспечивает надежную работу на всех режимах работы вентильного электродвигателя. When the next of the auxiliary magnets 14 approaches the position sensor 12 of the rotor 7, and therefore the magnet of the rotor 7 of the valve motor to the pole 4 of the stator 2, the position sensor 12 of the rotor 7 through the logic unit 18 switches the current in the windings 3 of the stator 2, changing its direction . Due to the gap between the auxiliary magnets 14, the current is switched in the windings 3 of the stator 2 in a time interval equal to the time of the transition process in the windings 3 of the stator 2. Thus, for a time proportional to this interval, respectively, the time of oscillation of the current and EMF in the windings 3 of the stator 2, windings 3 are disconnected from the logic unit 18, without actually affecting its operation. When the load on the motor shaft 6 changes due to the armature reaction, the angle of commutation of the windings 3 of the stator 2 changes. However, due to the presence of a time interval and due to the fact that the auxiliary magnets 14 and rotor position sensors 12 are removed from the zone of action of the magnetic fluxes of dispersion of the frontal parts of the windings, the reaction anchors and the magnetic field of the streams of dispersion of the frontal parts of the stator windings 2, which change in time and space, do not adversely affect the operation of auxiliary magnets 14, rotor position sensors 12 7, as well as logic operation unit 18 as a whole, and therefore, the electromagnetic power of the engine. This ensures reliable operation in all operating modes of the valve motor.

Claims

1. A valve electric motor comprising a rotor with working permanent magnets, a stator with armature windings and poles, rotor position sensors, the magnetic system of which is equipped with a cylindrical body, and a system of magnetic circuits and auxiliary magnets operatively connected to the rotor, the auxiliary magnets being made in the form of ring segments and placed with gaps and a change in the sign of the magnetization between the segments, characterized in that at least one of the poles of the stator is made with a bevel angle defined by to

where α _c is the bevel angle;
δ _p is the calculated coefficient of the air gap;
k is the coefficient of proportionality of the air gap;
b _s is the width of the pole.

2. The valve motor according to claim 1, characterized in that the gap between the segments of the auxiliary magnets is determined from the relation

where α _p is the angle of the gap between the segments of the auxiliary magnets;
D is the circle diameter of the segments of the auxiliary magnets;
n is the rotation frequency;
μ _o - magnetic permeability of air;
N is the number of turns of the winding at one pole of the stator;
S _nc is the cross section of the stator pole;
ρ is the specific resistance of the stator winding;
l _np is the length of the wire of the stator winding;
S _np is the cross section of the stator winding wire.