RU223189U1 - Электрический двигатель - Google Patents

Электрический двигатель Download PDF

Info

Publication number
RU223189U1
RU223189U1 RU2023114081U RU2023114081U RU223189U1 RU 223189 U1 RU223189 U1 RU 223189U1 RU 2023114081 U RU2023114081 U RU 2023114081U RU 2023114081 U RU2023114081 U RU 2023114081U RU 223189 U1 RU223189 U1 RU 223189U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
stator
electric motor
output
disk
Prior art date
Application number
RU2023114081U
Other languages
English (en)
Inventor
Рашид Жафярович Бикташев
Дмитрий Владимирович Хорошавин
Original Assignee
ООО Электротехнический завод "ГЭКСАР"
Filing date
Publication date
Application filed by ООО Электротехнический завод "ГЭКСАР" filed Critical ООО Электротехнический завод "ГЭКСАР"
Application granted granted Critical
Publication of RU223189U1 publication Critical patent/RU223189U1/ru

Links

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники. Технический результат - повышение надежности электрического двигателя. Электрический двигатель содержит плату управления, выпрямитель, блок коммутирующих ключей, статор, ротор без обмотки, устройство определения положения ротора, выполненное в виде диска, запрессованного на валу ротора, и платы датчиков, закрепленной на статоре. Выход блока ключей соединен со статором электродвигателя, а выход выпрямителя подключен ко входу платы управления. Электрический двигатель снабжен платой фильтров с дросселями и варисторами, установленными после дросселей на выходе платы фильтров между питающими проводниками. Вход платы фильтров связан с внешним источником питания, а выход - со входом выпрямителя. Электрический двигатель также содержит стабилизатор, снабженный, по крайней мере, двумя электролитическими конденсаторами и, по крайней мере, одним установленным между полюсами стабилизатора варистором, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу блока ключей и платы управления. Статор выполнен в виде сборного пакета из листовой электротехнической стали и содержит зубцы, на каждом из которых закреплена катушка сосредоточенного типа. Зубцы с катушками размещены попарно напротив друг друга, а катушки на таких зубцах соединены последовательно. Ротор выполнен в виде вала, на который запрессован пакет из электротехнической стали с зубцами, образующими полюсы. Диск устройства определения положения ротора выполнен с симметричной относительно центра диска выборкой материала. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к устройствам для производства, преобразования и распределения электрической энергии, в частности к электрическим двигателям, а именно к малогабаритным, универсальным по питающему напряжению и частоте вращения ротора электродвигателям с бесконтактной коммутацией и может быть использована, например, на железнодорожном транспорте, в частности, в составе всех типов стрелочных электроприводов.
Известен вентильный электродвигатель, содержащий активный ротор с укрепленными на нем постоянными магнитами, статор с трехфазной обмоткой, аналогичной статору машины переменного тока, содержащий в качестве датчика положения ротора сельсин, ротор сельсина связан по углу поворота с валом ротора электродвигателя, трехфазная обмотка синхронизации сельсина выходом каждой своей фазы подключена к входам трех соответствующих фазных фазочувствительных выпрямителей, выходы которых подключены к неинвертирующим входам трех соответствующих фазных усилителей мощности, выходы этих усилителей через три соответствующих фазных датчика тока подключены к трем соответствующим фазам обмотки статора, сигнальные выходы фазных датчиков тока подключены к инвертирующим входам соответствующих фазных усилителей мощности, содержащий также два функциональных преобразователя, при этом трехфазная обмотка синхронизации сельсина выходом каждой своей фазы подключена к входам трех соответствующих фазных фазочувствительных выпрямителей через фильтры низкой частоты, а в силовую цепь питания электродвигателя введен датчик общего тока, сигнальный выход которого подключен ко входу модулятора, выход модулятора подключен к инвертирующему входу дифференциального усилителя, к синхронизирующему входу модулятора и к неинвертирующему входу дифференциального усилителя подключена клемма внешнего управления, а выход дифференциального усилителя подключен к обмотке возбуждения сельсина, кроме того, сигнальные выходы фазных датчиков тока подключены к входам первого функционального преобразователя, реализующего функцию аналогового преобразования трех входных напряжений в их среднеквадратическое значение, выход первого функционального преобразователя соединен с первой сигнальной клеммой, выходы фазных фазочувствительных выпрямителей, кроме того, через три соответствующих масштабирующих элемента подключены к входам второго функционального преобразователя, реализующего функцию, аналогичную первому преобразователю, выход второго функционального преобразователя подключен к суммирующему входу сумматора, вычитающий вход которого подключен к выходу первого функционального преобразователя параллельно первой сигнальной клемме, выход сумматора соединен со второй сигнальной клеммой (см. патент РФ на полезную модель №118807, МПК H02K 29/06, опубл. 27.07.2012 г.).
В известной конструкции в качестве датчика положения ротора используется сельсин, что приводит к ее усложнению в части необходимости большого числа электромеханических связей между ним и другими конструктивными элементами двигателя, например, ротором. Кроме того, в известной конструкции присутствуют постоянные магниты, которые со временем теряют свои магнитные свойства, что также приведет к дестабилизации работы двигателя и указывает на его недостаточную надежность.
Известен асинхронный электропривод с фазным ротором, содержащий асинхронный электродвигатель с фазным ротором, тиристорный коммутатор в цепи статора, в рассечку между катодными и анодными группами тиристорного коммутатора включены последовательно обмотка ротора двигателя и датчик тока ротора, на первый управляющий вход импульсного коммутатора подключен вывод регулятора тока, а на второй управляющий вход - вывод датчика положения ротора, механически связанного с валом асинхронного двигателя, первый управляющий вход регулятора тока соединен с источником задающего напряжении, пропорционального желаемому току статора, а второй соединен с выводом датчика тока, при этом электропривод дополнительно снабжен диодом, который подключен параллельно обмотке ротора в направлении, противоположном выпрямленному току тиристорного коммутатора (см. патент РФ на полезную модель №132281, МПК Н02Р 27/05, опубл. 10.09.2013 г.).
Однако, асинхронному электродвигателю, содержащемуся в известной конструкции электропривода, также присуща недостаточная надежность. Это объясняется большим количеством электрических контактов для настройки электрических связей между конструктивными элементами двигателя, например, ротора, статора, датчика положения ротора. В процессе использования электродвигателя в составе заявленного электропривода, например, около железнодорожных путей, что характеризуется сильной вибрацией, указанные электрические связи могут быть нарушены, в частности, в силу постепенного ослабления или полного размыкания контактов, что приведет к нарушению работы двигателя и электропривода в целом.
Известен вентильно-реактивный электрический двигатель, содержащий корпус, внутри которого расположены передний и задний подшипниковые узлы, статор, ротор, жестко закрепленный на валу, а также датчик положения ротора. Датчик положения ротора выполнен в виде оптопрерывателя, закрепленного на валу, и платы управления, размещенной под задней крышкой. Статор известного двигателя снабжен катушечной обмоткой и постоянными магнитами. При этом воздушный зазор между статором и ротором обеспечивается передним и задним подшипниковыми узлами, каждый из которых снабжен подшипником (см. патент РФ на полезную модель №131251, МПК H02K 29/10, опубл. 10.08.2013 г.).
Известная конструкция имеет следующие недостатки, которые указывают на снижение ее надежности и сложности при обслуживании. Так, подшипниковый узел выполнен заодно с подшипником, что при выходе последнего из строя будет требовать замены целиком всего подшипникового узла. Оптопрерыватель размещен между подшипниковыми щитами и при выходе его из строя или, например, платы управления, являющейся управляющим элементом в оптопрерывателе, потребуется полная разборка двигателя, а также его демонтаж и обратный монтаж в случае его использования в качестве привода. Присутствие в известной конструкции постоянных магнитов обусловлено необходимостью правильного начального позиционирования вала с ротором при начале работы. Однако со временем они теряют свои магнитные свойства, что приведет к некорректному позиционированию вала с ротором перед пуском и выходу из строя двигателя в целом, что указывает на его недостаточную надежность. Датчик положения ротора обеспечивает дискретное определение положения вала электродвигателя только в двух состояниях в момент включения обмоток статора и в момент их отключения, что не позволяет использовать электродвигатель при динамичной (резко изменяющейся) нагрузке и точно определять положение ротора. Вместе с тем, при изменении нагрузки известная конструкция двигателя не обеспечивает постоянство оборотов, и за счет инерционности движения количество оборотов будет меняться скачкообразно, что недопустимо, например, при работе двигателя известной конструкции в составе электропривода.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является находящийся в составе реверсивного вентильно-индукторного электропривода вентильно-индукторный электродвигатель, содержащий ротор без обмотки, выпрямитель, датчик положения ротора и микропроцессорную систему управления в виде платы, при этом вход выпрямителя подключен к источнику питания, ротор электродвигателя жестко связан с датчиком положения ротора, выход датчика положения ротора соединен с первым входом микропроцессорной системы управления, при этом электродвигатель также содержит задатчик направления вращения ротора электродвигателя и электронный коммутатор в виде блока ключей, при этом вход задатчика направления вращения ротора электродвигателя соединен с входом выпрямителя, а выход - со вторым входом микропроцессорной системы управления, первый выход выпрямителя соединен с первым входом электронного коммутатора, выход электронного коммутатора соединен с электродвигателем, второй выход выпрямителя подключен к третьему входу микропроцессорной системы управления, выход микропроцессорной системы управления подключен ко второму входу электронного коммутатора (см. патент РФ на полезную модель №132273, МПК H02K 29/06, Н02Р 09/36, опубл. 10.09.2013 г.).
Однако известной конструкции также присущи недостаточная надежность. В случае использования электродвигателя указанной конструкции, например, в качестве стрелочного электропривода, т.е. непосредственно в составе средств железнодорожной автоматики, возможно возникновение импульсных помех между источником питания и выпрямителем, что приведет к возникновению ложных электрических сигналов и нарушению работы электродвигателя в целом. Возникновение указанных помех обусловлено спецификой условий работы электродвигателя вблизи железнодорожных путей, например, в момент прохождения поездов и возникновения при этом сильных сторонних электромагнитных полей. Кроме того, на электронных компонентах электродвигателя известной конструкции могут возникать пульсации напряжения от обратной ЭДС вследствие работы катушек статора, что приведет к возникновению высоковольтного напряжения, в частности, на коммутаторе и может привести к выходу его из строя и двигателя в целом, что указывает на недостаточную надежность устройства. Диск, входящий в состав устройства определения положения ротора - датчика положения ротора, представляет собой сплошную круглую пластину с цилиндрической боковой поверхностью с вырезами, являющимися конструктивными элементами, воздействующими на работу элементов платы датчиков - оптронов, закрепленных на статоре, что не обеспечивает необходимую надежность крепления диска на валу, т.к. вследствие значительной кинетической энергии, например, в момент резких остановки или старта, может привести к срыву диска с ротора, что также приведет к выходу из строя двигателя в целом.
Задачей настоящей полезной модели является создание малогабаритной, универсальной по питающему напряжению и частоте вращения ротора конструкции электрического двигателя для использования, например, на железнодорожном транспорте, в частности, в составе всех типов стрелочных электроприводов.
Техническим результатом, достигаемым при решении поставленной задачи, является повышение надежности электрического двигателя.
Поставленная задача достигается тем, что электрический двигатель, содержащий плату управления, выпрямитель, блок коммутирующих ключей, статор, ротор без обмотки, устройство определения положения ротора, выполненное в виде диска, запрессованного на валу ротора, и платы датчиков, закрепленной на статоре, при этом диск выполнен с конструктивным элементом, воздействующим на работу платы датчиков, выход блока ключей соединен со статором электродвигателя, а выход выпрямителя подключен ко входу платы управления, согласно полезной модели, снабжен платой фильтров с дросселями и варисторами, установленными после дросселей на выходе платы фильтров между питающими проводниками, вход которой связан с внешним источником питания, а выход - со входом выпрямителя, стабилизатором, снабженным, по крайней мере, двумя электролитическими конденсаторами и, по крайней мере, одним установленным между полюсами стабилизатора варистором, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу блока ключей и платы управления, причем статор выполнен в виде сборного пакета из листовой электротехнической стали и содержит зубцы, на каждом из которых закреплена катушка сосредоточенного типа, при этом зубцы с катушками размещены попарно друг напротив друга, а катушки на таких зубцах соединены последовательно, ротор выполнен в виде вала, на который запрессован пакет из электротехнической стали с зубцами, образующими полюсы, а диск устройства определения положения ротора выполнен с симметричной относительно центра диска выборкой материала.
Блок коммутирующих ключей может содержать транзисторы и диоды, при этом количество транзисторов и количество диодов равно количеству катушек статора.
Количество зубцов на статоре может быть равно 6.
Количество зубцов на роторе может быть равно 4.
Вал ротора может быть снабжен с каждой из сторон по одному подшипнику для размещения в подшипниковых щитах, закрывающих статор с ротором внутри с каждой из сторон статора.
Выборка материала в диске устройства определения положения ротора может быть выполнена в виде отверстий.
Диск устройства определения положения ротора может быть выполнен с выборкой материала периферийной части диска.
Наличие платы фильтров, установленной между внешним источником напряжения и электрическими узлами управления электрического двигателя - выпрямителем и электрическими контурами определения направления вращения ротора, выполненной с дросселями и варисторами, установленными после дросселей на выходе платы фильтров между питающими выпрямитель и электрические контуры определения направления вращения ротора проводниками, повышает надежность двигателя, поскольку позволяет подавить импульсные помехи, возникающие, например, на линиях питания и при помощи варисторов срезать импульсные перенапряжения, возникающие в питающей сети, что приведет в момент перенапряжений к резкому снижению напряжения до нормального значения на входе выпрямителя и электрических контуров определения направления вращения ротора проводниками, тем самым исключив их выход из строя, и позволяет использовать предложенную конструкцию двигателя в местах возникновения перенапряжения или помех в питающей сети, например, вблизи железнодорожного полотна.
Наличие в электрической схеме заявляемого двигателя стабилизатора, снабженного, по крайней мере, двумя электролитическими конденсаторами и, по крайней мере, одним установленным между полюсами стабилизатора варистором, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу блока ключей и платы управления, также способствует повышению надежности двигателя. Это обусловлено тем, что за счет наличия конденсаторов возможно обеспечение поглощения импульсов обратной ЭДС, возникающей в катушках статора электрического двигателя, накапливая в конденсаторах электрическую емкость от токов, возникающих вследствие возникновения ЭДС при работе катушек статора. При этом наличие варистора позволяет полностью поглотить импульс обратной ЭДС при старте электрического двигателя, например, в условиях предельно низких рабочих температур, когда снижается емкость электролитических конденсаторов и они могут не поглотить полностью обратную ЭДС от катушек, что может привести к росту значения напряжения и выходу из строя коммутирующих силовых ключей.
Транзисторы блока ключей, количество которых равно количеству катушек статора, осуществляют непосредственное питание катушек статора, при этом для защиты транзистора от обратной ЭДС с катушек статора с каждым транзистором установлен диод, что также повышает надежность работы двигателя.
При этом за счет конструкции статора с зубцами, например, в количестве 6 штук, на каждом из которых закреплена катушка сосредоточенного типа, с попарным друг напротив друга размещением зубцов с катушками и последовательным соединением катушек на таких зубцах, и ротора, выполненного в виде вала, на который запрессован пакет из электротехнической стали с зубцами, например, в количестве 4 штук, образующими полюсы, позволяет обеспечить возникновение изменяющегося магнитного поля внутри статора с силовыми линиями между противолежащими областями на внутренней поверхности статора и создать конструкцию двигателя без использования в ней постоянных магнитов, которым свойственна потеря своих магнитных свойств в процессе работы, что также повышает надежность работы двигателя.
Повышение надежности работы двигателя за счет выполнения диска устройства определения положения ротора с симметричной относительно центра диска выборкой материала, представляющей собой, например, сквозные отверстия в диске, или выборкой материала периферийной части диска, обусловлено снижением массы самого диска, и, соответственно, уменьшением силы инерции, возникающей на нем при резком изменении скорости вращения вала ротора, что исключит срыв диска устройства определения положения ротора с вала ротора. Исполнение выборки материала симметричной относительно центра диска, например, расположение отверстий в диске симметричным относительно центра диска, также необходимо для сохранения центра диска как центра масс диска относительно вала ротора, что позволит избежать нарушения соосности диска относительно вала ротора, его несанкционированного смещения, и, в конечном итоге, срыву в процессе вращения на больших оборотах.
Исполнение вала ротора с наличием на каждой из сторон по одному подшипнику для размещения в подшипниковых щитах, позволяет закрыть ими статор с ротором внутри, и изолировать их от внешней среды, также повышая надежность заявляемой конструкции двигателя.
Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами, где на фиг. 1 изображен пример выполнения функциональной блок-схемы электрического двигателя; на фиг. 2 - пример выполнения электрокинематической схемы двигателя; на фиг. 3 изображен статор с ротором внутри него со схематичным обозначением возникновения линий магнитного поля, вид сбоку, в разрезе.
Позиции на чертежах обозначают следующее: 1 - плата управления; 2 - выпрямитель; 3 - блок коммутирующих ключей; 4 - статор; 5 - ротор; 6 - диск устройства определения положения ротора 5; 7 - плата датчиков; 8 - плата фильтров; 9 - электрические контуры определения направления вращения ротора 5; 10 - стабилизатор; 11 - зубец статора; 12 - катушка статора; 13 - зубец ротора; 14 - отверстия в диске 6 устройства определения положения ротора 5; 15 - подшипниковые щиты.
Электрический двигатель содержит плату управления 1, выпрямитель 2, блок коммутирующих ключей 3, статор 4, ротор 5 без обмотки, устройство определения положения ротора (фиг. 1).
Устройство определения положения ротора содержит диск 6, запрессованный на валу ротора 5, и плату датчиков 7, закрепленную на статоре 4 (фиг. 2).
Выход блока ключей 3 соединен со статором 4 электрического двигателя, а выход выпрямителя 2 подключен ко входу платы управления 1 (фиг. 1).
Электрический двигатель снабжен платой фильтров 8 с дросселями и варисторами, установленными после дросселей на выходе платы фильтров 8 между питающими проводниками.
Вход платы фильтров 8 связан с внешним источником питания, а выход - со входом выпрямителя 2 (фиг. 1).
Электрический двигатель может быть также снабжен двумя электрическими контурами 9 определения направления вращения ротора 5, подключенных на входе к питающим проводникам на выходе из платы фильтров 8, а на выходе - ко входу платы управления 1 (фиг. 1), и задающих необходимое направление вращения вала ротора 5.
Электрический двигатель снабжен стабилизатором 10, который включает в себя, по крайней мере, два электролитических конденсатора и, по крайней мере, один установленный между полюсами стабилизатора варистор. Вход стабилизатора 10 подключен к выходу выпрямителя 2, а выход - ко входу блока ключей 3 и платы управления 1 (фиг. 1). При этом между входами и выходами блока коммутирующих ключей 3 и платой управления 1 может быть установлена электрическая связь.
Электрические связи между стабилизатором 10 и блоком ключей 3 и платой управления 1 необходимы для контроля значения напряжения коммутируемого ключами блока ключей на статор 4 и величины токов, которые подаются на статор 4 двигателя, что, соответственно, предоставляет возможность управлять характеристиками магнитного поля на статоре 4 двигателя.
Топологически выпрямитель 2, электрические контуры 9 определения направления вращения ротора, стабилизатор 10 и блок коммутирующих ключей 3 составляют силовую плату (фиг. 1).
Статор 4 выполнен в виде сборного пакета из листовой электротехнической стали, например, из скрепленных между собой сваркой плоских (0,5 мм) пластин электротехнической стали в количестве 200 шт. и запрессованных внутрь трубы (корпуса статора), и содержит зубцы 11 в количестве, например, 6 штук, на каждом из которых закреплена катушка 12 сосредоточенного типа, представляющая собой, например, пластиковый каркас, на который намотан медный провод с лаковой изоляцией. При этом зубцы 11 с катушками 12 размещены попарно друг напротив друга, а катушки на таких зубцах электрически соединены последовательно (фиг. 3).
Блок коммутирующих ключей 3 содержит транзисторы и диоды, причем количество транзисторов равно количеству катушек 12 статора 4 и количество диодов равно количеству катушек 12 статора 4.
Ротор 5 выполнен в виде вала, на который запрессован пакет из электротехнической стали с зубцами 13 в количестве, например, 4 штук, образующими полюсы (фиг. 2).
Диск 6 устройства определения положения ротора выполнен с конструктивным элементом, воздействующим на работу платы датчиков 7 и, таким образом, обеспечивающим, например, оптическую или электромагнитную связь с платой датчиков 7, которая может быть выполнена, например, в виде текстолитового кольца, с установленными на нем электронными и оптическими компонентами для обеспечения связи с диском 6 устройства определения положения ротора 5.
Диск 6 устройства положения ротора выполнен с симметричной относительно центра диска 6 выборкой материала, которая может быть выполнена, например, в виде отверстий 14, симметрично расположенных относительно центра диска 6 или в виде многократно повторяющейся идентичной выборки периферийной части диска 6, также расположенной симметрично относительно центра диска 6.
Диск 6 может быть выполнен в виде шайбы. В этом случае области выборки материала, например, отверстия 14, симметрично расположенных относительно центра диска 6 могут выполнять функцию конструктивных элементов, воздействующих на работу платы датчиков 7.
Диск 6, выполненный с выборкой материала, может быть снабжен цилиндрической боковой поверхностью с вырезами (фиг. 2), которые в таком случае выполняют функцию конструктивных элементов, воздействующих на работу платы датчиков 7.
Вал ротора 5 может быть снабжен с каждой из сторон по одному подшипнику для размещения в подшипниковых щитах 15, закрывающих статор 4 с ротором 5 внутри с каждой из сторон статора 4 (фиг. 2).
Примером реализации настоящей полезной модели может служить электродвигатель малогабаритный стрелочный универсальный ЭМСУ и его модификации, изготовленный и испытанный ООО Электротехнический завод «ГЭКСАР» (г. Саратов) и предназначенный, например, для эксплуатации на железнодорожном транспорте в составе всех типов стрелочных электроприводов, в том числе в составе стрелочных электроприводов для организации высокоскоростного движения поездов.
Полезная модель используется следующим образом.
Электрический двигатель устанавливается в месте его эксплуатации, например, в составе электропривода, в частности, устройств железнодорожной автоматики, шлагбаумов, ворот и т.п., и подключается к источникам внешнего питания.
Ток, проходит через плату фильтров 8, которая при необходимости позволяет подавить импульсные помехи, возникающие, например, на линиях питания и при помощи варисторов в ее составе срезать импульсные перенапряжения, возникающие в питающей сети, что приведет в момент перенапряжений к резкому снижению напряжения до нормального значения на входах выпрямителя 2 и электрических контуров 9 определения направления вращения ротора 5 проводниками, тем самым исключив их выход из строя.
В зависимости от типа питающего напряжения, например, трехфазного или однофазного переменного тока, например, с помощью электрического контура 9 определения направления вращения ротора 5, задается необходимое направление вращения ротора 5, сформировав нужный командный сигнал на плате управления 1.
Ток, проходя через выпрямитель 2 и стабилизатор 10, на вход блока коммутирующих ключей 3, которые открываются сигналом с платы управления 1, и, пройдя через коммутирующие ключи, возбуждает ЭДС на катушках 12 статора 4, вследствие чего в силу материала изготовления конструктивных элементов статора 4 и их взаимного попарного расположения внутри статора 4 между его зубцами 11 и катушками 12 формируется магнитное поле, линии которого направлены между противолежащими попарно зубцами 11 статора 4.
В свою очередь магнитное поле воздействует на ротор 5, зубцы 13 которого выполнены, в частности, из электротехнической стали, что приводит ротор 5 в движение, создавая его вращение.
Вследствие наличия связи между диском 6 и платой датчиков 7 устройства определения положения ротора 5, например, электромагнитной или оптической, диск 6, закрепленный на роторе 5, при вращении своими конструктивными элементами, воздействующими на работу платы датчиков 7, например, отверстиями 14, выборкой периферийной части диска 6 или вырезами на боковой поверхности диска 6, может перекрывать световой поток или отражать электромагнитный сигнал от датчиков, расположенных на плате 7 устройства определения положения ротора 5 и жестко закрепленной на статоре 4. Далее, сигналы с платы датчиков 7 поступают на плату управления 1, позволяя управлять последовательностью и временем включения фаз статора 4.
При этом за счет наличия выполненной строго симметрично относительно центра диска 6 выборки материала, которая может представлять собой, например, размещенные симметрично относительно центра диска 6 отверстия 14, например, в количестве 2 или 4 штук, диск 6 при резких остановках вала ротора 5 за счет уменьшенной массы и, соответственно, уменьшенной инерционности остается на своем месте на валу ротора 5, не смещаясь и, не нарушая соосности относительно вала ротора 5, который через подшипники закреплен в подшипниковых щитах 15, закрывающих сборку - статор-ротор от воздействия внешней среды во время эксплуатации и позволяющих при необходимости получить доступ к скрытым конструктивным элементам электрического двигателя, например, при плановом техническом обслуживании.
Таким образом, достигается создание конструкции электрического двигателя, обладающей повышенной надежностью за счет возможности резкого снижения напряжения на входе от источников питания на выпрямителе и электрических контурах определения направления вращения ротора при возникновении перенапряжения или помех, накапливании электрической емкости от токов, возникающих вследствие возникновения ЭДС при работе катушек статора, обеспечении возникновения изменяющегося магнитного поля внутри статора с силовыми линиями между противолежащими областями на внутренней поверхности статора и снижении инерционности на диске устройства определения положения ротора при резком изменении скорости вращения вала ротора.

Claims (7)

1. Электрический двигатель, содержащий плату управления, выпрямитель, блок коммутирующих ключей, статор, ротор без обмотки, устройство определения положения ротора, выполненное в виде диска, запрессованного на валу ротора, и платы датчиков, закрепленной на статоре, при этом диск выполнен с конструктивным элементом, воздействующим на работу платы датчиков, выход блока ключей соединен со статором электродвигателя, а выход выпрямителя подключен ко входу платы управления, отличающийся тем, что снабжен платой фильтров с дросселями и варисторами, установленными после дросселей на выходе платы фильтров между питающими проводниками, вход которой связан с внешним источником питания, а выход - со входом выпрямителя, стабилизатором, снабженным, по крайней мере, двумя электролитическими конденсаторами и, по крайней мере, одним установленным между полюсами стабилизатора варистором, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу блока ключей и платы управления, причем статор выполнен в виде сборного пакета из листовой электротехнической стали и содержит зубцы, на каждом из которых закреплена катушка сосредоточенного типа, при этом зубцы с катушками размещены попарно друг напротив друга, катушки на таких зубцах соединены последовательно, ротор выполнен в виде вала, на который запрессован пакет из электротехнической стали с зубцами, образующими полюсы, а диск устройства определения положения ротора выполнен с симметричной относительно центра диска выборкой материала.
2. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что блок коммутирующих ключей содержит транзисторы и диоды, количество которых равно количеству катушек статора.
3. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что количество зубцов на статоре равно 6.
4. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что количество зубцов на роторе равно 4.
5. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что вал ротора снабжен с каждой из сторон по одному подшипнику для размещения в подшипниковых щитах, закрывающих статор с ротором внутри с каждой из сторон статора.
6. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что выборка материала в диске устройства определения положения ротора выполнена в виде отверстий.
7. Электрический двигатель по п. 1, отличающийся тем, что диск устройства определения положения ротора выполнен с выборкой материала периферийной части диска.
RU2023114081U 2023-05-30 Электрический двигатель RU223189U1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU223189U1 true RU223189U1 (ru) 2024-02-06

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195917A (zh) * 1997-03-18 1998-10-14 三星电子株式会社 检测开关磁阻电机的位置的装置
RU2352048C1 (ru) * 2007-08-08 2009-04-10 Закрытое акционерное общество "ИРИС" Вентильный индукторно-реактивный двигатель
RU118808U1 (ru) * 2012-03-29 2012-07-27 Закрытое акционерное общество "Электропривод и силовая Электроника" Электроустановка с частотным преобразователем
RU131251U1 (ru) * 2012-01-10 2013-08-10 Олег Евгеньевич Малёваный Вентильно-реактивный электрический двигатель
RU132273U1 (ru) * 2013-03-05 2013-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Электротехнический завод "ГЭКСАР" Реверсивный вентильно-индукторный электропривод

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195917A (zh) * 1997-03-18 1998-10-14 三星电子株式会社 检测开关磁阻电机的位置的装置
RU2352048C1 (ru) * 2007-08-08 2009-04-10 Закрытое акционерное общество "ИРИС" Вентильный индукторно-реактивный двигатель
RU131251U1 (ru) * 2012-01-10 2013-08-10 Олег Евгеньевич Малёваный Вентильно-реактивный электрический двигатель
RU118808U1 (ru) * 2012-03-29 2012-07-27 Закрытое акционерное общество "Электропривод и силовая Электроника" Электроустановка с частотным преобразователем
RU132273U1 (ru) * 2013-03-05 2013-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Электротехнический завод "ГЭКСАР" Реверсивный вентильно-индукторный электропривод

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4095150A (en) Two-phase asynchronous motor
Polinder et al. Comparison of direct-drive and geared generator concepts for wind turbines
CN101399445B (zh) 用磁齿轮传动机械发电
Nipp Permanent magnet motor drives with switched stator windings
US11050373B2 (en) Rotary electric system
KR100504699B1 (ko) 동기식 발전기
JP2013502199A (ja) マルチロータを備える一定空隙型パルスモータクラスタ
Chen Implementation of a three-phase switched reluctance generator system for wind power applications
RU223189U1 (ru) Электрический двигатель
Luo et al. A synchronous/permanent magnet hybrid AC machine
RU184463U9 (ru) Многополюсная электрическая машина
CN207868888U (zh) 自带扭力缓起缓停的无刷直流电动机
RU53828U1 (ru) Многополюсная магнитоэлектрическая машина
KR200242142Y1 (ko) 직류 모터-발전기
WO2009051515A1 (fr) Machine électrique synchrone
Miller et al. An electronically controlled permanent magnet synchronous machine-conditioner system for electric passenger vehicle propulsion
CN211127513U (zh) 一种非线性负载专用发电机
US9595856B2 (en) Electric generator arrangement and method for reducing a rotor eccentricity
Blázquez et al. Design and construction of a laboratory bench system for the teaching and training of engineers on diagnostics of permanent magnet motors
Andrade et al. Comparative study between a Single-phase and a Three-phase switched reluctance machine
Krishnan et al. Six-Phase BLDC Motor Design Performance Analysis for Electric Vehicle Applications
RU217709U1 (ru) Ветроэнергетическая установка с девятифазным генератором
Liu et al. Research on control strategy of a novel axial doubly salient electro-magnetic machine
CN101272113B (zh) 无刷直流电机控制装置
RU2030798C1 (ru) Устройство для вертикального перемещения регулирующего органа ядерного реактора