RU2459341C1 - Single-key electric drive - Google Patents
Single-key electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2459341C1 RU2459341C1 RU2011119730/07A RU2011119730A RU2459341C1 RU 2459341 C1 RU2459341 C1 RU 2459341C1 RU 2011119730/07 A RU2011119730/07 A RU 2011119730/07A RU 2011119730 A RU2011119730 A RU 2011119730A RU 2459341 C1 RU2459341 C1 RU 2459341C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- source
- capacitor
- minus
- plus
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к электромеханике, а именно к электроприводу одноключевому с вентильно-индукторным двигателем (ВИД), и предназначено для приведения в движение машин и механизмов в случаях, когда определяющим фактором является надежность электропривода.The invention relates to electromechanics, in particular to a single-key electric drive with a valve-induction motor (VID), and is intended to drive machines and mechanisms in cases where the reliability of the electric drive is a determining factor.
Известен электропривод с ВИД, близкий к заявляемому электроприводу по признаку наличия в силовой схеме одного полупроводникового ключа (ПК) [Miller Т. Switched Reluctance Motors and Their Control. Magna Physics Publishing and Oxford University Press. Oxford. 1993, с.88, рис.6.4(b)]. Основной недостаток данного электропривода заключается в том, что при выключении ПК электромагнитная энергия, накопленная в обмотке статора ВИД, не рекуперируется в сеть, а гасится на резисторе демпферной цепи, шунтирующей эту обмотку, что снижает энергетическую эффективность электропривода.Known electric drive with VID, close to the claimed electric drive on the basis of the presence in the power circuit of one semiconductor key (PC) [Miller T. Switched Reluctance Motors and Their Control. Magna Physics Publishing and Oxford University Press. Oxford 1993, p. 88, fig. 6.4 (b)]. The main disadvantage of this electric drive is that when the PC is turned off, the electromagnetic energy accumulated in the VID stator winding is not recovered into the network, but is damped on the resistor of the damper circuit shunting this winding, which reduces the energy efficiency of the electric drive.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому электроприводу (прототипом) является электропривод одноключевой, содержащий источник постоянного напряжения, два конденсатора, диод, ПК и ВИД со статорной обмоткой, разделенной на две части [Патент РФ №2119227. Электропривод одноключевой / А.Д.Петрушин, В.Ю.Дейниченко / БИ 1998. №26]. Однако части обмотки ВИД этого электропривода находятся в неравных условиях по питанию: если энергия, поступающая в одну часть, дозируется ПК, то в другую ее часть поступает только энергия, накопленная в конденсаторе, соединяющем эти части, т.е. зависит от емкости этого конденсатора, частоты коммутации и пр., что снижает надежность работы электропривода.The closest in technical essence to the claimed electric drive (prototype) is a single-key electric drive containing a constant voltage source, two capacitors, a diode, a PC and a view with a stator winding, divided into two parts [RF Patent No. 2119227. Single-key electric drive / A.D. Petrushin, V.Yu. Deinichenko / BI 1998. No. 26]. However, parts of the HVID winding of this electric drive are in unequal supply conditions: if the energy entering one part is dosed by the PC, then only the energy stored in the capacitor connecting these parts enters the other part, i.e. depends on the capacity of this capacitor, switching frequency, etc., which reduces the reliability of the drive.
Изобретением решается задача повышения надежности электропривода путем устранения асимметрии по питанию частей обмотки статора ВИД.The invention solves the problem of increasing the reliability of the electric drive by eliminating the asymmetry in the power supply of the parts of the stator winding VID.
Это достигается тем, что в электроприводе одноключевом, содержащем источник постоянного напряжения, два конденсатора, диод, ПК и ВИД со статорной обмоткой, разделенной на две части, согласно изобретению источник постоянного напряжения состоит из двух независимых источников напряжения, при этом плюс первого источника соединен с плюсом первого конденсатора, началом части первой обмотки и катодом диода; минус первого источника соединен с первым выводом ПК, с минусом первого конденсатора и с началом части второй обмотки; плюс второго источника соединен со вторым выводом ПК, с плюсом второго конденсатора и концом части первой обмотки; минус второго источника соединен с минусом конденсатора второго, концом части второй обмотки и с анодом диода, причем параметры первого и второго источников удовлетворяют следующему условию:This is achieved by the fact that in a single-key drive containing a constant voltage source, two capacitors, a diode, a PC and a view with a stator winding divided into two parts, according to the invention, the constant voltage source consists of two independent voltage sources, while the plus of the first source is connected to the plus of the first capacitor, the beginning of part of the first winding and the cathode of the diode; the minus of the first source is connected to the first output of the PC, with the minus of the first capacitor and with the beginning of part of the second winding; the plus of the second source is connected to the second terminal of the PC, with the plus of the second capacitor and the end of the part of the first winding; the minus of the second source is connected to the minus of the capacitor of the second, the end of the second part of the winding and the anode of the diode, and the parameters of the first and second sources satisfy the following condition:
где U1 и U2 - напряжение первого и второго источников.where U 1 and U 2 - voltage of the first and second sources.
Изобретение поясняется графически. На фиг.1 приведена силовая схема электропривода одноключевого, на фиг.2 приведена силовая схема электропривода одноключевого с диодными «пробками».The invention is illustrated graphically. Figure 1 shows the power circuit of a single-key electric drive, figure 2 shows the power circuit of a single-key electric drive with diode "plugs".
Силовая схема электропривода одноключевого состоит из двух независимых источников напряжения 1 и 2, при этом плюс источника 1 соединен с плюсом конденсатора 3, с началом части 4 статорной обмотки ВИД и катодом диода 5; минус источника 1 соединен с первым выводом ПК 6, с минусом конденсатора 3 и с началом части 7 обмотки; плюс источника 2 соединен со вторым выводом ПК 6, с плюсом конденсатора 8 и концом части 4 обмотки; минус источника 2 соединен с минусом конденсатора 8, концом части 7 обмотки и с анодом диода 5.The power circuit of a single-key electric drive consists of two
Электропривод одноключевой работает следующим образом. В исходном состоянии, когда ПК 6 разомкнут и выполняется условие равенства напряжений U1 и U2 (1), ток в частях 4 и 7 обмотки статора ВИД отсутствует, а конденсаторы 3 и 8 заряжены полярностью, показанной на фиг.1. При замыкании ПК 6 через части 4 и 7 обмотки протекает ток по следующим цепям: источник 1 - часть 4 статорной обмотки - ПК 6 - источник 1; конденсатор 3 - часть 4 обмотки - ПК 6 - конденсатор 3; источник 2 - ПК 6 - часть 7 обмотки - источник 2; конденсатор 8 - ПК 6 - часть 7 обмотки - конденсатор 8. При этом в ВИД происходит преобразование электромагнитной энергии в механическую.Electric single-key operates as follows. In the initial state, when PC 6 is open and the condition for equal voltages U 1 and U 2 (1) is satisfied, there is no current in parts 4 and 7 of the VID stator winding, and capacitors 3 and 8 are charged with the polarity shown in Fig. 1. When PC 6 is closed, current flows through parts 4 and 7 of the winding in the following circuits: source 1 - part 4 of the stator winding - PC 6 -
При размыкании ПК 6 энергия, накопленная в индуктивностях частей 4 и 7 обмотки, заряжает конденсаторы 3 и 8 по следующим цепям: часть 4 обмотки - конденсатор 8 - диод 5 - часть 4 обмотки; часть 7 обмотки - диод 5 - конденсатор 3 - часть 7 обмотки. Далее цикл повторяется.When opening
По сравнению с прототипом заявляемый электропривод более надежен в работе, так как асимметрия по питанию частей статорной обмотки ВИД отсутствует.Compared with the prototype, the claimed electric drive is more reliable in operation, since there is no asymmetry in the power supply of the parts of the stator winding of the VID.
Для обеспечения надежной работы заявляемого электропривода, когда условие равенства напряжений U1 и U2 (1) не выполняется, используются диодные «пробки» 9 и 10 (фиг.2), которые присоединяются последовательно к частям статорной обмотки и обеспечивают отсутствие в них тока в исходном состоянии электропривода.To ensure reliable operation of the inventive electric drive, when the condition for equal voltage U 1 and U 2 (1) is not fulfilled, diode “plugs” 9 and 10 (FIG. 2) are used, which are connected in series to the parts of the stator winding and ensure that there is no current in them initial state of the electric drive.
Claims (2)
где U1 и U2 - напряжение первого и второго источников.1. A single-key electric drive containing a constant voltage source, two capacitors, a diode, a semiconductor switch (PC) and a induction motor with a stator winding, divided into two parts, characterized in that the constant voltage source consists of two independent voltage sources, while the plus of the first source is connected to the plus of the first capacitor, the beginning of part of the first winding and the cathode of the diode; the minus of the first source is connected to the first output of the PC, with the minus of the first capacitor and with the beginning of part of the second winding; the plus of the second source is connected to the second terminal of the PC, with the plus of the second capacitor and the end of the part of the first winding; the minus of the second source is connected to the minus of the capacitor of the second, the end of the part of the second winding and with the anode of the diode, and the parameters of the first and second sources satisfy the following condition
where U 1 and U 2 - voltage of the first and second sources.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011119730/07A RU2459341C1 (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Single-key electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011119730/07A RU2459341C1 (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Single-key electric drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2459341C1 true RU2459341C1 (en) | 2012-08-20 |
Family
ID=46936838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011119730/07A RU2459341C1 (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Single-key electric drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2459341C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2704494C1 (en) * | 2019-02-04 | 2019-10-29 | Александр Дмитриевич Петрушин | Single-key multiphase electric drive |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012561A1 (en) * | 1990-02-06 | 1991-10-24 | Eberhard Dipl Ing Menge | Electronically-controlled electric motor - uses induced current in stator control poles for switching motor winding current |
| RU2119227C1 (en) * | 1995-08-23 | 1998-09-20 | Александр Дмитриевич Петрушин | Single switch electric drive |
| RU2284628C2 (en) * | 2004-12-20 | 2006-09-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") | Power circuit for reluctance inductor motor phase winding |
| EP2228892A2 (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | Switched Reluctance Drives Limited | An electrical machine with dual radial airgaps |
| US7852038B2 (en) * | 2007-08-14 | 2010-12-14 | Ramu Inc. | Single switch controlled switched reluctance machine |
-
2011
- 2011-05-16 RU RU2011119730/07A patent/RU2459341C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4012561A1 (en) * | 1990-02-06 | 1991-10-24 | Eberhard Dipl Ing Menge | Electronically-controlled electric motor - uses induced current in stator control poles for switching motor winding current |
| RU2119227C1 (en) * | 1995-08-23 | 1998-09-20 | Александр Дмитриевич Петрушин | Single switch electric drive |
| RU2284628C2 (en) * | 2004-12-20 | 2006-09-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") | Power circuit for reluctance inductor motor phase winding |
| US7852038B2 (en) * | 2007-08-14 | 2010-12-14 | Ramu Inc. | Single switch controlled switched reluctance machine |
| EP2228892A2 (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | Switched Reluctance Drives Limited | An electrical machine with dual radial airgaps |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2704494C1 (en) * | 2019-02-04 | 2019-10-29 | Александр Дмитриевич Петрушин | Single-key multiphase electric drive |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101759808B1 (en) | Flyback converter for operation with very low input voltages | |
| KR101776403B1 (en) | Method for controlling OBC for eco-friendly vehicle | |
| CN111817535B (en) | Standby zero-power-consumption switching power supply and electric equipment | |
| RU2459341C1 (en) | Single-key electric drive | |
| US9762118B2 (en) | Lossless snubber circuit and operation method thereof | |
| JP6016595B2 (en) | Charger | |
| KR102246884B1 (en) | Power conversion circuit | |
| KR102299110B1 (en) | Power converting circuit | |
| KR101797230B1 (en) | Circuit for dc appliance | |
| TWI441430B (en) | High step-up dc-dc converter with leakage inductance energy recycled | |
| RU2635364C2 (en) | Push-pull dc/dc converter | |
| GB2565091A (en) | Multiple output battery system with alternator architectures | |
| JP7024784B2 (en) | AC / DC conversion circuit and power factor improvement circuit | |
| US20190044347A1 (en) | Multiple output battery system | |
| JP6444435B2 (en) | Power supply | |
| RU2704494C1 (en) | Single-key multiphase electric drive | |
| CN204794733U (en) | Invertion power supply's supply circuit and have its domestic appliance | |
| CN111989855A (en) | Method for controlling resonance type power conversion device and resonance type power conversion device | |
| JP6303484B2 (en) | Power converter | |
| RU2547048C2 (en) | Welding unit | |
| JP5765075B2 (en) | Power conversion device and charging device | |
| JP5605701B2 (en) | Snubber circuit and power conversion circuit | |
| Nonaka et al. | Inverter improving motor efficiency of switched reluctance motor for electric vehicle | |
| Wang et al. | A novel battery charging control scheme for on-board charger integrated switched reluctance motor drive | |
| Garinto et al. | 3-Phase L-Dump Converter with Single Pulse Mode for Switched Reluctance Motors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150517 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160320 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180517 |