SU1339790A1 - Single-phase thyratron motor - Google Patents
Single-phase thyratron motor Download PDFInfo
- Publication number
- SU1339790A1 SU1339790A1 SU853939822A SU3939822A SU1339790A1 SU 1339790 A1 SU1339790 A1 SU 1339790A1 SU 853939822 A SU853939822 A SU 853939822A SU 3939822 A SU3939822 A SU 3939822A SU 1339790 A1 SU1339790 A1 SU 1339790A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rotor
- winding
- emf
- windings
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к однофазным вентильным двигател м переменного тока с бесконтактным коммутатором и предназначено дл работы в схема.х автоматики, телемеханики и устройствах, где требуетс нт- рокий диапазон регулировани частоты вращени , способность работать во взрывоопасных средах, в вакууме, в устройствах, пе допускающих помех радиоприему. Цель изобретени - повьппение энергетических показателей. Магнитна система возбуждени вращающегос трансформатора выполн етс асимметричной, а число пар полюсов возбуждени бесконтактного электродвигател посто пного тока такое же, как и у вращающегос трансформатора. 3 ил. S (Л со оо со ;о оThe invention relates to single-phase AC motors with a contactless switch and is designed to work in automation circuitry, telemechanics and devices that require a high range of rotational speed control, the ability to work in explosive environments, in vacuum, in devices that do not allow interference with radio reception. The purpose of the invention is the development of energy indicators. The magnetic excitation system of a rotating transformer is asymmetric, and the number of pairs of excitation poles of a contactless direct current motor is the same as that of a rotating transformer. 3 il. S (L co oo co; o o
Description
Изобретение относитс к однофазным вентильнЕ)1м электродвигател м переменного тока с бесконтактным коммутатором и может найти применение в схемах автоматики, телемеханики, где требуютс повышенна надежность, широкий диапазон регулировани частоты вращени , способность работать во взрывоопасных средах, в вакууме, в устройствах, не допускающих помех радиоприему .The invention relates to single-phase AC electric motors with a contactless switch and can be used in automation schemes, telemechanics, which require increased reliability, a wide range of speed control, ability to work in explosive environments, in vacuum, in devices that do not allow interference radio reception.
Цель изобретени - повьниение энергетических показателей электродвигател .The purpose of the invention is to reduce the energy performance of an electric motor.
На фиг. 1 показана конструкци однофазного вентильного электродвигател ; на фиг. 2 - принципиальна электрическа схема электродвигател , на фиг. 3 - графики напр жений, токов и электромагнитного момента двигател в фтакции угла поворота ротора.FIG. 1 shows the design of a single-phase valve motor; in fig. 2 is a circuit diagram of an electric motor; in FIG. 3 - graphs of voltages, currents and electromagnetic moment of the engine in the faction of the angle of rotation of the rotor.
Вентильный электродвигатель состоит из вращающегос трансформатора (ВТ),The valve motor consists of a rotating transformer (VT),
рем ВТ, диском 8 с тиристорным коммутатором , корем 10 ЭМП установлен в подшипниковых щитах двигател .Rem VT, disk 8 with a thyristor switch, a core of 10 EMPs installed in engine bearing shields.
ВТ в двигателе предназначен дл бесконтактной передачи электромагнитной энергии в корь двигател , согласовани напр жени питающей сети Ц с максимально допустимыми напр жени ми Uj, , и, кор ЭМП, преобразовани угла поворота ротора f в напр жение, пропорциональное этому углу.The VT in the engine is intended for the contactless transfer of electromagnetic energy to the engine meter, matching the supply voltage C with the maximum allowable voltage Uj, and, for the EMI core, converting the angle of rotation of the rotor f to a voltage proportional to this angle.
Огибающа ЭДС F, снимаема с обмотки 4 кор ВТ, повтор ет форму пол в зазоре и приведена на фиг. 3 (форма ЭДС Вг1 приведена дл случа изменени пол в 5 зазоре по закону синуса). В промежутке угла практически равна нулю.The envelope EMF F removed from the winding 4 of the BT box repeats the shape of the field in the gap and is shown in FIG. 3 (the form of the EMF Br1 is given for the case of changing the field in the 5 gap by the sine law) In the interval, the angle is almost zero.
В обмотке 6 управлени тиристором 14 полупроводникового коммутатора, расположенной в тех же пазах, что и рабоча обмотка 4 кор ВТ, наводитс ЭДС управ10In the thyristor control winding 6 of the semiconductor switch 14 located in the same grooves as the operating winding 4 kor W, the emf is induced to control 10
полупроводникового тиристорного коммута- 2° лени 1у,у, повтор юща форму ЭДС 1гsemiconductor thyristor commutation - 2 ° lazy 1y, y, repeating emf 1g
тора и бесконтактного электромеханического преобразовател (ЭМП). Вращающийс трансформатор (фиг. 1) состоит из статора. 1 и ротора 2, выбранных из листов электротехнической стали. На статоре ВТ разменле- на однофазна обмотка 3, подключенна к однофазной сети переменного тока с напр жением и.,, частотой 1, создающа одну пару полюсов пере.менного магнитного пол . Обмотка 3 может быть выпол}1епа сосредоточенной на вно выраженных магнитных полюсах или распределенной по пазам статора и занимает полезный объем статора в пределах .torus and non-contact electromechanical converter (EMF). The rotating transformer (fig. 1) consists of a stator. 1 and rotor 2 selected from electrical steel sheets. On the stator of the VT, a single-phase winding 3 is connected, which is connected to a single-phase AC network with a voltage and a frequency of 1, creating one pair of poles of an alternating magnetic field. Winding 3 can be performed} 1epa centered on clearly expressed magnetic poles or distributed across the stator slots and occupies the useful stator volume within.
В пазах ротора размещаютс рабочие вторичпые обмотки 4 и 5 кор ВТ и обмотки 6 и 7 управлени тиристорами полупроводникового коммутатора. Шаг обмоток кор равен или меньше диаметрального по отнощению к магнитной системе возбуждени ВТ. В общем случае число обмоток может быть ш, вторичные рабочие обмотки 4 и 5 кор замкнуты на тиристоры, работающие в ключевом режиме (фиг. 2). Обмотки 6 и 7 управлени подключены через диоды к цеп м управлени тиристорами. Полупроводниковый тиристорный коммутатор, состо щий из тиристоров и диодов, смонтирован на диске 8, закрепленном на валу 9 двигател .In the rotor slots, the secondary working windings 4 and 5 of the BT core and the windings 6 and 7 of the thyristor control of the semiconductor switch are located. The pitch of the windings of the core is equal to or less than the diametral with respect to the magnetic excitation system of the VT. In the general case, the number of windings can be w, the secondary working windings 4 and 5 of the core are closed to thyristors operating in key mode (Fig. 2). The control windings 6 and 7 are connected via diodes to the thyristor control circuits. A semiconductor thyristor switch consisting of thyristors and diodes is mounted on a disk 8 fixed on the motor shaft 9.
ЭМП состоит из кор 10 и двухполюсного статора 11. Пакет кор ЭМП набран из листов электротехнической стали. Обмотка 12 кор ЭМП, уложенна в пазах кор и имеюща диаметральный шаг, подключена к рабочим обмоткам 4 и 5 кор ВТ. Число обмоток кор ЭМП вдвое меньше числа вторичных рабочих обмоток кор ВТ.The EMF consists of a core 10 and a bipolar stator 11. The package EMF core is made up of electrical steel sheets. A winding of 12 boxes of EMF, laid in the slots of the core and having a diametrical pitch, is connected to the working windings 4 and 5 of the BT box. The number of windings of the core EMF is half the number of secondary working windings of the core BT.
На полюсах статора ЭМП размещены обмотки 13 возбуждени , создающие одну пару полюсов посто нного магнитного пол . Вал 9 вместе с закрепленными на нем ко25At the poles of the EMF stator there are excitation windings 13, which create one pair of poles of a constant magnetic field. Shaft 9 with ko25
30thirty
3535
(фиг. 3), котора через диод 15 прикладываетс к управл ющему переходу тиристора 14.(Fig. 3), which through diode 15 is applied to the thyristor control transition 14.
При достижении величин ЭДС 24 и (2б до- ледний открываетс и пропускает полувол- статочных дл открыти тиристора 14, пос- ну выпр мленного напр жени UM . Тиристор 14 закрываетс при прохождении ЭДС 1 через нуль. Открытие тиристора 14 осуществл етс при величинах ЭДС Ем и соответственно напр жени U,., близких к нулWhen the values of EMF 24 and (2b, the last opens and passes half voltaic for opening the thyristor 14, rectified voltage UM. The thyristor 14 closes when the EMF 1 passes through zero. The opening of the thyristor 14 occurs at EMF values Em and, respectively, the voltage U,., close to zero
Тиристор 14 пропускает определенное число однопол рных импульсов посто нного тока, которое зависит от скорости вращени ротора вентильного двигател и частоты f., питающей сети.The thyristor 14 transmits a certain number of unipolar DC pulses, which depends on the rotational speed of the rotor of the valve motor and the frequency f., Of the supply network.
При этом по обмотке кор ЭМП протекает однополупериодный выпр мленный ток Izi , ювтор ющий в первом приближении форму кривой напр жени Uj., .In this case, a half-wave rectified current Izi flows through the winding of the EMF core, and in the first approximation follows the shape of the voltage curve Uj.,.
При взаимодействии тока с посто н- ным магнитным потоком 0 (фиг. 3) возбуждени бесконтактного электродвигател посто нного тока возникает электромагнитный момент вентильного двигател который действует в пределах угла поворота ротора 0-180°.When current interacts with a constant magnetic flux 0 (Fig. 3), the excitation of a contactless DC motor produces an electromagnetic torque of a valve motor that operates within a rotor angle of 0-180 °.
В пределах угла поворота ротора 180- 360° по обмотке 12 кор ЭМП протекает однополупериодный выпр мленный ток в обратном направлении. Ток I, обусловлен действием ЭДС, снимаемой с вторичной об- 50 мотки 5 кор ВТ при открытом тиристоре 16 полупроводникового коммутатора, за счет напр жени на управл емой обмотке 7 вентильного двигател , которое через диод 17 прикладываетс к управл ющему переходу тиристора 16.Within the rotor rotation angle of 180- 360 °, a half-wave rectified current flows in the reverse direction across the winding of 12 core EMF. The current I is due to the action of the emf removed from the secondary winding of the 5 core box VT when the semiconductor switch is open thyristor 16, due to the voltage on the controlled winding 7 of the valve motor, which through diode 17 is applied to the thyristor control transition 16.
На ротор вентильного двигател , таким образом, действует однонаправленный электромагнитный момент в пределах полного оборота.Thus, a unidirectional electromagnetic moment acts within a complete revolution on a valve motor rotor.
4545
5555
рем ВТ, диском 8 с тиристорным коммутатором , корем 10 ЭМП установлен в подшипниковых щитах двигател .Rem VT, disk 8 with a thyristor switch, a core of 10 EMPs installed in engine bearing shields.
ВТ в двигателе предназначен дл бесконтактной передачи электромагнитной энергии в корь двигател , согласовани напр жени питающей сети Ц с максимально допустимыми напр жени ми Uj, , и, кор ЭМП, преобразовани угла поворота ротора f в напр жение, пропорциональное этому углу.The VT in the engine is intended for the contactless transfer of electromagnetic energy to the engine meter, matching the supply voltage C with the maximum allowable voltage Uj, and, for the EMI core, converting the angle of rotation of the rotor f to a voltage proportional to this angle.
Огибающа ЭДС F, снимаема с обмотки 4 кор ВТ, повтор ет форму пол в зазоре и приведена на фиг. 3 (форма ЭДС Вг1 приведена дл случа изменени пол в зазоре по закону синуса). В промежутке угла практически равна нулю.The envelope EMF F removed from the winding 4 of the BT box repeats the shape of the field in the gap and is shown in FIG. 3 (the form of the EMF Br1 is given for the case of changing the field in the gap according to the sine law). In the interval, the angle is almost zero.
В обмотке 6 управлени тиристором 14 полупроводникового коммутатора, расположенной в тех же пазах, что и рабоча обмотка 4 кор ВТ, наводитс ЭДС управIn the thyristor control winding 6 of the semiconductor switch 14 located in the same grooves as the operating winding 4 of the VT core, an emf of control is induced
лени 1у,у, повтор юща форму ЭДС 1гSloppy 1y, y, repeating form EMF 1g
° лени 1у,у, повтор юща форму ЭДС 1г° Laziness 1y, y, repeating form EMF 1g
5five
00
5five
(фиг. 3), котора через диод 15 прикладываетс к управл ющему переходу тиристора 14.(Fig. 3), which through diode 15 is applied to the thyristor control transition 14.
При достижении величин ЭДС 24 и (2б до- ледний открываетс и пропускает полувол- статочных дл открыти тиристора 14, пос- ну выпр мленного напр жени UM . Тиристор 14 закрываетс при прохождении ЭДС 1 через нуль. Открытие тиристора 14 осуществл етс при величинах ЭДС Ем и соответственно напр жени U,., близких к нулю.When the values of EMF 24 and (2b, the last opens and passes half voltaic for opening the thyristor 14, rectified voltage UM. The thyristor 14 closes when the EMF 1 passes through zero. The opening of the thyristor 14 occurs at EMF values Em and, accordingly, the voltage U,., close to zero.
Тиристор 14 пропускает определенное число однопол рных импульсов посто нного тока, которое зависит от скорости вращени ротора вентильного двигател и частоты f.,, питающей сети.The thyristor 14 transmits a certain number of unipolar DC pulses, which depends on the rotational speed of the rotor of the valve motor and the frequency f.
При этом по обмотке кор ЭМП протекает однополупериодный выпр мленный ток Izi , ювтор ющий в первом приближении форму кривой напр жени Uj., .In this case, a half-wave rectified current Izi flows through the winding of the EMF core, and in the first approximation follows the shape of the voltage curve Uj.,.
При взаимодействии тока с посто н- ным магнитным потоком 0 (фиг. 3) возбуждени бесконтактного электродвигател посто нного тока возникает электромагнитный момент вентильного двигател который действует в пределах угла поворота ротора 0-180°.When current interacts with a constant magnetic flux 0 (Fig. 3), the excitation of a contactless DC motor produces an electromagnetic torque of a valve motor that operates within a rotor angle of 0-180 °.
В пределах угла поворота ротора 180- 360° по обмотке 12 кор ЭМП протекает однополупериодный выпр мленный ток в обратном направлении. Ток I, обусловлен действием ЭДС, снимаемой с вторичной об- 0 мотки 5 кор ВТ при открытом тиристоре 16 полупроводникового коммутатора, за счет напр жени на управл емой обмотке 7 вентильного двигател , которое через диод 17 прикладываетс к управл ющему переходу тиристора 16.Within the rotor rotation angle of 180- 360 °, a half-wave rectified current flows in the reverse direction across the winding of 12 core EMF. The current I is due to the action of the emf removed from the secondary winding of 5 kor W with the thyristor 16 of the semiconductor switch open, due to the voltage on the controlled winding 7 of the valve motor, which through diode 17 is applied to the thyristor control junction 16.
На ротор вентильного двигател , таким образом, действует однонаправленный электромагнитный момент в пределах полного оборота.Thus, a unidirectional electromagnetic moment acts within a complete revolution on a valve motor rotor.
5five
5five
кор , силовой датчик-трансформатор, служащий дл подвода электрической энергии к обмотке кор и расположенный с аксиальным смещением относительно электромеханического преобразовател , включающий в себ статор, на котором расположена однофазна первична обмотка, и ротор, который механически соединен с ротором электромеханического преобразовател , на ротореcore, power sensor transformer serving for supplying electrical energy to the winding core and located with axial displacement relative to the electromechanical transducer, including the stator, on which the single-phase primary winding is located, and the rotor, which is mechanically connected to the rotor of the electromechanical transducer, on the rotor
Если электромагнитный момент М (фиг. З) больще момента сопротивлени на валу, ротор вентильного двигател приходит во вращение.If the electromagnetic moment M (Fig. 3) is greater than the moment of resistance on the shaft, the rotor of the valve motor comes into rotation.
Конструкци вентильного электродвигател позвол ет повысить энергетические показатели и расщирить диапазон регулировани частоты вращени за счет того, что в открытие тиристоров 14 и 16 полупроводникового коммутатора производ тс в щиро- Q трансформатора распадожены 2р катущек ком диапазоне изменени напр жений Ut,силовой вторичной обмотки, подключенныхThe design of the valve motor allows increasing the energy performance and extending the rotational frequency control range due to the opening of the thyristors 14 and 16 of the semiconductor switch being made in a shielded Q transformer with a 2p coil voltage range of the secondary winding connected
и Ui5 и соответственно U при сохранениикажда через управл емые вентили к корнеизм енной длительности пачек импульсовной обмотке электромеханического преобрапосто нного тока в обмотках кор ЭМП а зовател , и вторичные управл ющие обмот- также упростить конструкцию ВТ за счет ки, уложенные в те же пазы, что и силовые уменьщени числа его полюсов возбужде- 15 обмотки, и подключенные к управл ющим ни .цеп м вентилей, отличающийс тем, что, сand Ui5 and U, respectively, while maintaining through control valves to the corneal length of packs of the impulse winding of an electromechanical conversion current in the windings of the EMI core of the picker, and the secondary control windings also simplify the design of the VT due to the ki laid in the same grooves that and power reduction of the number of its poles of the exciter-15 windings, and connected to the control and downside valves and gates, characterized in that
целью повышени энергетических показатеФормула изобретени лей, вращающийс трансформатор выполнен с р парами полюсов, полюса, на которыхIn order to improve the energy performance of the invention, the rotating transformer is made with p pairs of poles, poles on which
Однофазный вентильный электродвига- 20 расположена первична обмотка, смещены тель, содержащий электромеханический 2р- в каждой паре на угол, меньщий 360/2р эл. полюсный преобразователь, включающий в град, катущки вторичных обмоток выполне- себ статор, на котором размещен источник ны с шагом, меньшим 180 эл. град., а маг- однонаправленной намагничивающей силы,нитные оси катушек смещены на угол и ротор, на котором расположена обмотка180 эл. град.Single-phase valve electric motor-20 is the primary winding, the body is shifted, containing an electromechanical 2p- in each pair at an angle of less than 360 / 2p el. a pole converter, including in hail, the secondary winding coils will perform a stator, on which the source is located with a step smaller than 180 el. hail, and the magnetodirectional magnetizing force, the filament axes of the coils are shifted by the angle and the rotor, on which the winding is located, 180 el. hail.
кор , силовой датчик-трансформатор, служащий дл подвода электрической энергии к обмотке кор и расположенный с аксиальным смещением относительно электромеханического преобразовател , включающий в себ статор, на котором расположена однофазна первична обмотка, и ротор, который механически соединен с ротором электромеханического преобразовател , на ротореcore, power sensor transformer serving for supplying electrical energy to the winding core and located with axial displacement relative to the electromechanical transducer, including the stator, on which the single-phase primary winding is located, and the rotor, which is mechanically connected to the rotor of the electromechanical transducer, on the rotor
трансформатора распадожены 2р катущек силовой вторичной обмотки, подключенныхtransformer disintegrated 2p coils power secondary winding connected
Фиг.11
иand
еe
Фиг. гFIG. g
ч I оh I about
2525
25 О 25 o
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853939822A SU1339790A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Single-phase thyratron motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853939822A SU1339790A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Single-phase thyratron motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1339790A1 true SU1339790A1 (en) | 1987-09-23 |
Family
ID=21192729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853939822A SU1339790A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Single-phase thyratron motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1339790A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105262282A (en) * | 2015-11-03 | 2016-01-20 | 江苏超力电器有限公司 | Magnetic field shield equipment and method for mixed excitation claw-pole motor |
-
1985
- 1985-08-02 SU SU853939822A patent/SU1339790A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 3439243, кл. 318-138, 1969. Авторское свидетельство СССР № 368697, кл. Н 02 К 29/00, 1970. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105262282A (en) * | 2015-11-03 | 2016-01-20 | 江苏超力电器有限公司 | Magnetic field shield equipment and method for mixed excitation claw-pole motor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Soong et al. | Theoretical limitations to the field-weakening performance of the five classes of brushless synchronous AC motor drive | |
RU2198459C2 (en) | Electronically commutated reluctance motor | |
US3297926A (en) | Vehicle propulsion and control system | |
CN110994821B (en) | Magnetic flux modulation stator structure using axial sectional type hysteresis loop | |
RU2180766C2 (en) | Electronically commutated two-phase reluctance machine | |
CN110739891B (en) | Electric excitation synchronous reluctance brushless power generation system | |
WO2004107549A1 (en) | Homopolar electro-mechanical rotary power converter | |
US3242404A (en) | Self-oommutating rotor with screen disc | |
KR920704401A (en) | Multiple stator induction synchronous motor | |
RU2437202C1 (en) | Non-contact magnetoelectric machine with axial excitation | |
RU2356154C1 (en) | Electrical machine with double-pack inductor (versions) | |
SU1339790A1 (en) | Single-phase thyratron motor | |
US5012148A (en) | AC machine system with induced DC field | |
RU2392724C1 (en) | Single-phased electric generator | |
CN1575537B (en) | A single phase synchronous AC motor | |
RU2416858C1 (en) | Electric reduction machine with salient-pole armature | |
RU2279173C2 (en) | Inductor engine (variants) | |
RU2437198C1 (en) | Electric reduction machine with axial excitation | |
RU2380814C1 (en) | Contactless electromagnetic machine | |
SU1453540A1 (en) | Thyratron motor | |
RU2382476C1 (en) | Dc electric motor with hollow rotor | |
RU2096893C1 (en) | Electrical machine-transformer unit | |
SU368697A1 (en) | DC CONTACTOR ELECTRIC MOTOR | |
SU1403268A1 (en) | Thyratron motor | |
SU1069083A1 (en) | Contactless thyratron motor |