RU2629753C2 - Вентильно-индукторная электрическая машина - Google Patents
Вентильно-индукторная электрическая машина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629753C2 RU2629753C2 RU2016102297A RU2016102297A RU2629753C2 RU 2629753 C2 RU2629753 C2 RU 2629753C2 RU 2016102297 A RU2016102297 A RU 2016102297A RU 2016102297 A RU2016102297 A RU 2016102297A RU 2629753 C2 RU2629753 C2 RU 2629753C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- teeth
- electric machine
- tooth
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/04—Synchronous motors for single-phase current
- H02K19/06—Motors having windings on the stator and a variable-reluctance soft-iron rotor without windings, e.g. inductor motors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Linear Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам вентильно-индукторного типа, и может быть использовано для приводных и генераторных установок в промышленности и на транспорте. Технический результат - улучшение удельных показателей электрической машины. Вентильно-индукторная электрическая машина состоит из ротора в виде шихтованного зубчатого магнитопровода и статора, содержащего в пазах шихтованного зубчатого магнитопровода катушки обмотки. Зубцы ротора разделены на зубцовые фрагменты, а угол между осями зубцов ротора в каждом фрагменте равен углу между осями всех равномерно распределенных зубцов статора. Питание каждой катушки статора осуществляется от отдельного полупроводникового ключа. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам вентильно-индукторного типа, и может быть использовано для приводных и генераторных установок в промышленности и на транспорте.
Известна конструкция m-фазной реактивно-индукторной электрической машины, содержащей зубчатый статор, на зубцах которого расположены катушки статорной обмотки, и зубчатый ротор, не содержащий обмоток [Miller, T.J.E. SwitchedReluctanceMotorandTheirControl. / T.J.E. Miller. -MagnaPhysicsPublishingandOxfordUniversityPress, 1993. - 198 p., см. фиг. 1.1, стр. 2]. При этом катушки полюсов одной фазной обмотки располагаются через угловой интервал π/k, где k - число пар полюсов одной фазы.
В машинах такой конструкции магнитные сопротивления участков магнитопровода достаточно велики из-за большой длины магнитных силовых линий, которые замыкаются по кольцевому сердечнику через полюсы возбужденных фаз.
Наиболее близкой к заявляемой является конструкция вентильно-индукторной машины (патент РФ №2571955), состоящая из ротора в виде шихтованного зубчатого магнитопровода и статора, содержащего в пазах шихтованного зубчатого магнитопровода катушки обмотки. При этом зубцы статора разделены на зубцовые фрагменты, охваченные катушками фазных обмоток. Угол между осями зубцов статора в каждом фрагменте равен углу между осями всех зубцов ротора.
Такая конструкция позволяет уменьшить магнитное сопротивление участков магнитопровода вследствие сокращения длины магнитных силовых линий, которые замыкаются через соседние зубцы. Однако при этом из-за неравномерного расположения зубцов статора уменьшается пространство, пригодное для расположения катушек фазной обмотки. Тем самым ухудшаются удельные показатели вентильно-индукторной электрической машины.
Изобретением решается задача улучшения удельных показателей вентильно-индукторной электрической машины.
Поставленная задача решается за счет того, что вентильно-индукторная электрическая машина, состоящая из ротора в виде шихтованного зубчатого магнитопровода и статора, содержащего в пазах шихтованного зубчатого магнитопровода катушки обмотки, отличается тем, что зубцы ротора разделены на зубцовые фрагменты, а угол между осями зубцов ротора в каждом фрагменте равен углу между осями всех равномерно распределенных зубцов статора, при этом питание каждой катушки статора осуществляется от отдельного полупроводникового ключа.
При такой конструкции магнитопровода зубцы статора с размещенными на них катушками равномерно распределены по внутренней поверхности статора. В сравнении с прототипом увеличится пространство, доступное для размещения фазных катушек, что позволит улучшить удельные показатели вентильно-индукторной электрической машины.
Предлагаемая конструкция электрической машины может быть исполнена в обращенном виде, когда неподвижный индуктор (статор) охвачен подвижной пассивной частью (ротор).
Изобретение поясняется графически (фиг. 1, фиг. 2) на примере трехфазной электрической машины следующей конфигурации зубцовой зоны: число зубцов ротора 8, число зубцов статора 10, число зубцов ротора в зубцовом фрагменте 2. На фиг. 1 показано поперечное сечение активной части электрической машины предлагаемой конструкции (1 - магнитопровод статора с равномерно расположенными зубцами, 2 - катушка зубца статора, 3 - фрагмент зубцовой зоны ротора, 4 - граница фрагмента зубцовой зоны ротора с соседними фрагментами, γ - угол между осями всех зубцов статора и между осями зубцов ротора внутри каждого фрагмента зубцовой зоны ротора, зубцы статора и ротора пронумерованы).
Работа устройства поясняется для двигательного режима и осуществляется следующим образом. При питании катушек статора через силовые полупроводниковые ключи катушки включаются так, чтобы магнитные потоки, созданные токами катушек складывались, для этого полярность питания любых двух соседних катушек статора должна быть противоположной. Положение ротора, показанное на фиг. 1 примем за исходное. Первый такт коммутации при направлении вращения ротора по часовой стрелке начинается подачей питания на катушки, расположенные на зубцах статора 4, 5, 9, 10. При этом магнитный поток замыкается по двум контурам:
1. зубец статора 4 - воздушный зазор - зубец ротора 3' - ярмо ротора - зубец ротора 4' - воздушный зазор - зубец статора 5 - ярмо статора - зубец статора 4;
2. зубец статора 9 - воздушный зазор - зубец ротора 7' - ярмо ротора - зубец ротора 8' - воздушный зазор - зубец статора 10 - ярмо статора - зубец статора 9.
Возникает электромагнитный момент, под действием которого ротор повернется по часовой стрелке до положения, показанного на фиг. 2. На втором такте коммутации питание получают катушки зубцов статора 2, 3, 7, 8; на третьем такте - катушки зубцов статора 1, 5, 6, 10; на четвертом такте - катушки зубцов статора 3, 4, 8, 9. Полный цикл из пяти коммутаций завершает коммутация катушек зубцов статора 1, 2, 6, 7, при этом ротор займет исходное положение, показанное на фиг. 1. Далее работа вентильно-индукторной машины повторяется. При переключении статорных катушек каждая из них участвует в работе нескольких фаз, поэтому требуется питание каждой катушки статора от отдельного полупроводникового ключа.
Claims (1)
- Вентильно-индукторная электрическая машина, состоящая из ротора в виде шихтованного зубчатого магнитопровода и статора, содержащего в пазах шихтованного зубчатого магнитопровода катушки обмотки, отличающаяся тем, что зубцы ротора разделены на зубцовые фрагменты, а угол между осями зубцов ротора в каждом фрагменте равен углу между осями всех равномерно распределенных зубцов статора, при этом питание каждой катушки статора осуществляется от отдельного полупроводникового ключа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102297A RU2629753C2 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Вентильно-индукторная электрическая машина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102297A RU2629753C2 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Вентильно-индукторная электрическая машина |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016102297A RU2016102297A (ru) | 2017-07-26 |
RU2629753C2 true RU2629753C2 (ru) | 2017-09-01 |
Family
ID=59498429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016102297A RU2629753C2 (ru) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Вентильно-индукторная электрическая машина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2629753C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197096U1 (ru) * | 2020-01-15 | 2020-03-30 | Общество с ограниченной ответственностью «Сапфир» | Вентильно-индукторная электрическая машина |
RU2732306C1 (ru) * | 2019-07-30 | 2020-09-15 | Александр Дмитриевич Петрушин | Вентильно-индукторный электромеханический преобразователь |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU465698A1 (ru) * | 1971-09-16 | 1975-03-30 | Предприятие П/Я А-7677 | Однофазный электродвигатель индукторного типа |
US4947066A (en) * | 1988-11-01 | 1990-08-07 | Servo Products Co. | High speed variable reluctance motor with equal tooth ratios |
RU94026564A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-05-20 | А.С. Куракин | Однофазный синхронный редукторный электродвигатель реактивного типа |
RU2068608C1 (ru) * | 1992-12-14 | 1996-10-27 | Научно-производственное предприятие "Эметрон" | Индукторный двигатель |
RU2103786C1 (ru) * | 1996-01-10 | 1998-01-27 | Научно-производственное предприятие "Эметрон" | Однофазный электродвигатель со стартовыми полюсами |
RU2571955C1 (ru) * | 2014-09-08 | 2015-12-27 | Александр Дмитриевич Петрушин | Вентильно-индукторная электрическая машина |
-
2016
- 2016-01-25 RU RU2016102297A patent/RU2629753C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU465698A1 (ru) * | 1971-09-16 | 1975-03-30 | Предприятие П/Я А-7677 | Однофазный электродвигатель индукторного типа |
US4947066A (en) * | 1988-11-01 | 1990-08-07 | Servo Products Co. | High speed variable reluctance motor with equal tooth ratios |
RU2068608C1 (ru) * | 1992-12-14 | 1996-10-27 | Научно-производственное предприятие "Эметрон" | Индукторный двигатель |
RU94026564A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-05-20 | А.С. Куракин | Однофазный синхронный редукторный электродвигатель реактивного типа |
RU2103786C1 (ru) * | 1996-01-10 | 1998-01-27 | Научно-производственное предприятие "Эметрон" | Однофазный электродвигатель со стартовыми полюсами |
RU2571955C1 (ru) * | 2014-09-08 | 2015-12-27 | Александр Дмитриевич Петрушин | Вентильно-индукторная электрическая машина |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732306C1 (ru) * | 2019-07-30 | 2020-09-15 | Александр Дмитриевич Петрушин | Вентильно-индукторный электромеханический преобразователь |
RU197096U1 (ru) * | 2020-01-15 | 2020-03-30 | Общество с ограниченной ответственностью «Сапфир» | Вентильно-индукторная электрическая машина |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016102297A (ru) | 2017-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190356251A1 (en) | Control system for an electric motor/generator | |
US9825496B2 (en) | DC electric motor/generator with enhanced permanent magnet flux densities | |
US10541578B2 (en) | Permanent magnet electric machine with moveable flux-shunting elements | |
US20100117479A1 (en) | Electromotive machines | |
JP2015511115A5 (ru) | ||
JP2009505630A5 (ru) | ||
CN105932793B (zh) | 一种定子极不等间距双凸极永磁同步电机 | |
US20200014289A1 (en) | Variable flux motor | |
Yıldırız et al. | An innovative dual-rotor axial-gap flux-switching permanent-magnet machine topology with hybrid excitation | |
JP5605164B2 (ja) | 永久磁石型同期電動機及び永久磁石型同期電動機の運転方法 | |
US20130069453A1 (en) | Mechanically commutated switched reluctance motor | |
WO2016004823A1 (zh) | 一种定子及无刷直流电机、三相开关磁阻和罩极电机 | |
RU2629753C2 (ru) | Вентильно-индукторная электрическая машина | |
CN205178671U (zh) | 一种定子及其相应的无刷直流、三相开关磁阻和罩极电机 | |
Wang et al. | Characteristic analysis of a novel segmental rotor axial field switched reluctance motor with single teeth winding | |
JP2004343903A (ja) | ロータリ・リニア同期モータ | |
RU2524144C2 (ru) | Однофазная электрическая машина | |
US9831753B2 (en) | Switched reluctance permanent magnet motor | |
RU2571955C1 (ru) | Вентильно-индукторная электрическая машина | |
CN104079136A (zh) | 一种三相开关磁阻电机及正弦定子 | |
RU2412519C1 (ru) | Реактивная машина | |
RU2507667C2 (ru) | Магнитный генератор | |
RU175895U1 (ru) | Кольцевая оботка якоря электрической машины | |
KR20170024744A (ko) | 고효율 직류 전동기 및 그 제어방법 | |
JP2010166788A (ja) | 単相交流発電機及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210126 |