SU959227A1 - Вентильный электродвигатель - Google Patents

Description

(54) ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относитс  к электротехнике .

Известны вентильные электродвигатели (ВДГ содержащие синхронную машину , секции  корной обмотки которой подключены к источнику питани  при помощи магнито-транзисторных ключей (МТК) , вшюлненные каждый на двух транзисторах с .магнитосв занными обмотками в цеп х их баз и коллекторов, и датчик положени  ротора (ДПР) с чувствительными элементами (ЧЭ), управл ювдми работой МТК ij.

Известны ВД, И пар размещенных под углом 180 эл. град, секций  корной обмотки которых подсоединены к источнику питани  с помощью МТК, причем средние точки базовых обмоток трансформаторов МТК, работающих попарно в противофазе, непосредственно соединены между собой 12j

Наиболее близким по технической сущности к изовретен1Гю  вл етс  ВД, П пар размещенных под углом 180 эл.град. секций  корной обмотки котЬрых подсоединены к источнику питани  с помощью МТК, причем концы базовых обмоток трансформатора одного из каждой пары работающих в про .тивофазе магнитотранзисторных ключей

соединены через диоды с коллекторами транзисторов другого ключа той же пары, а выход ДПР соединен с управл ющим входом только одного ключа из каждой пары TsJ.

Недостатком известного ВД с МТК в цеп х секций  корной обмотки  в- ; л ютс  сложность конструкции и трудность интегрального исполнени  ком10 мутатора из-за большого числа транс4 форматоров МТК, равного числу секций и недостаточно высока  надежность ; обусловленна  тем, что диоды, подключенные между коллекторЕ1ми и база15 ми транзисторов МТК при работе ВД наход тс  под удвоенным напр жением источника питани .

Цель изобретени  - повышение надежности вентильного электродвига20 тел  и облегчение интегрального исполнени  его коммутатора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в него введен дополнительный транзистор, одна из каждой пары

25  корной обмотки размещенных подсоединена к источнику питани  с помощью магнитотранзисторного ключа, к входу которого подключен чувствительный .элемент датчика положени  ротора, а i друга  секци  подсоединена к источни30 ку питани  при помощи транзисторного ключа, базовый вьшод которого соединен с общей точкой базовых обмоток магнитотранзисторного ключа через коллектор-эмиттерный переход дополнительного транзистора, база которого подсоединена к эмиттерам транзисторов магнитотранзисторного ключа.На чертеже изображена принципиальна  электрическа  схема вентильного двигател , содержащего две секций )|корной обмотки. Вентильный двигатель содержит сек ции 1 и 2  корной обмотки электродвигател , транзисторы З-б, полупроводниковых ключей коммутатора, токовый трансформатор- НТК, дополнительный транзистор 8, резисторы 9 и 10, зажимы 11 и 12 дл  подключени  к источнику питани , чувствительный элемент ДПР 13. Пара расположенных друг относительно друга под углом 180 эл.град. секций 1 и 2 через МТК (транзисторвл 3 и 4, токовый трансформатор 7) и транзисторный ключ (транзисторы 5 и и резистор 10) подключена к зажимгш 11   12, Трансформатор 7 МТК расположен в обойме ДПР и выполн ет, кром основных функций/ также функции чувствительного элемента датчика положени  ротора. Трансформатор 7 МТК может также распологатьс  в коммутаторе . Функции чувствительного элемента ДПР в этом случае может выполн ть индуктивный или гёщьвано-магнит ный элемент 13, подключенный параллельно обмоткам трансформатора 7 (например, параллельно базовой обмотке ) . Вход транзисторного ключа (транзисторы 5 и 6) соединен со сред ней точкой базовой обмотки МТК чере коллектор-эмиттерный переход допол нительного транзистора В, база кото рого соединена с эмиттерами транзис торов МТК. Соединение магнитотранзи торного и транзисторного ключей меж ду собой через коллекторно-Эмиттерный переход дополнительного транзис тора. 8, управл емого базовым током МТК, обеспечивает переключение (нас щение и активное запирание этих клю чей в противофазе по сигнал 1м чувс ви ельного элемента (трансформатора 7 Яли элемента 13) ДПР. . Пусть в исходном положении при поданном напр жении на зажимы 11 и 12 под воздействием сигнального эл мента ДПР (например, посто нного ма нита, на схеме не показан) его чувс вительный элемент находитс  в насыщенном состо нии. При этом НТК выклю чен, его транзисторы 3 и 4 заперты, а ток в базовой цепи транзистора 8 отсутствует. В данном случае транзистор 8 находитс  в выключенном со тонкий и электрический ток от источника питани  через резистор 9 протекает по база-эмиттерным переходам транзисторов 5 и б и обеспечивает насыщение транзисторного ключа. По секции 2 Я1{орной обмотки течет .ток, взаимодействие которого с магнитным полем индуктора вызывает по вление вращающего момента, привод щего ротор двигател  в движение. Как только сигнальный элемент, укрепленный на роторе, уйдет из зоны сигнального сектора чувствительного элемента ДПР, МТК возбуждаетс ,, по база-эмиттерным Цеп м транзисторов 3,4 и в текут токи, обеспечива  насыщение их коллектор- ./ эмиттерных переходов. По секции 1  корной обмотки течет рабочий ток, поддерживающий вращение рОтора в прежнем направлении. Одновр ченно транзистор 8 своим насьоц&мнш коллектор-эмиттерным переходом обеспечивает шунтирование входа транзисторного ключа и его надежное запирание напр жением , действующим между средней точкой базовой обмотки МТК и эмиттерами транзисторов 3 и 4 (пол рность этого напр жени  показана на чертеже ) . Ток, запирающий тран зисторный ключ, проходит по цепи, база транзистора 8, эмиттер-базовые переходы транзисторов 5 и б, насыщенный пере-, ход коллектор-эмиттер транзистора 8. Секци  2  корной обмотки обесточитс . Транзисторный ключ будет находитьс  в выключенном состо нии до тех пор, пока сигнальный элемент, укрепленный на вращающемс  роторе, будет находитьс  за пределгши сигнального сектора чувствительного элемента ДПР управл кнцего работой МТК. Как только сигнальный элемент насытит чувствительный элемент ДПР, МТК перейдет в невозбужденноё состо ние, транзистор 8 закроетс , а транзисторный ключ 5 и б вновь насытитс  и процессы в схеме повтор ютс . Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет с помощью одного чувствительного элемента ДПР и одного дополнительного транзистора, работающего в облегченном режиме, обеспечить управление работой магнитотранзисторного и транзисторного ключей, осуществл ющих строго поочередную коммутгщию тока в паре секций, сдвинутых в пространстве относительно друг друга на угол 180 эл. град, (облегченный режим транзистора 8 обусловлен тем, что к его коллекторэмиттерному переходу прикладываетс  в процессе работы напр жение, действующее на входе транзисторного ключа 1,5 - 2 в). В итоге повышаетс  . надежность и облегчаетс  интегральное исполнение ВД вследствие уменьшени  числа силовых транзисторов и исключени  из

схемы коммутатора трансформаторов НТК.

Формула йаоОретени 

Вентильный электродвигатель, содеркгиций синхронную машину, И пар разме1ценных под углом 180 эл.град., секций  корной обмотки которой под{соединены к источнику питани  с по- шщьп И транзисторных ключей и двухтранзисторных магнитотранзисторных ключей с магнитосв занными обмотками- в цеп х баз и коллекторов транзисторов, И резисторов смещени  , подключенных каж иЛ одним выводом к зажиму источника питани , а другим - к входу транзисторных ключей ,   датчик положени  ротора, отличаю ц и и с   тем, что, с цепью ловшиеии  надежности и облегчени  инте11 альиого исполнени , в иего введен детолнительный транзистор , одна из секций каждой пары

 корной обмотки подсоединена к источнику питани  с помощью магнитотранзисторного ключа, ко входу которого подключен чувствительный элемент датчика положени  ротора, а друга  секци  подсоединена к источнику питани  при помощи транзисторного ключа, базовый вывод которого соединен с общей точкой бг13овых обмоток магштотранзисторного ключа

0 через коплектор-змиттерный переход дополнительного транзистора, база которого подсоединена к эмиттерам транзисторов магнитотранзйсторного ключа.

s

Источники инфос хации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское с&иде1гельство СССР I 4792Q1, кл. Н 02 К 29/02, 1973.

2.Авторкое свидетельство СССР I 450291, кл. R 02 К 29/02, 1972.

3.. Авторское свидетельство СССР по за вке 2775472/07, кл. Н 02 К 29/02, 13.12.7d.

Claims (3)

1. Формула изобретения

   Вентильный электродвигатель, содержащий синхронную машину, И пар размещенных под углом 180 эл.град., . секций якорной обмотки которой подсоединены к источнику питания с помощью И транзисторных ключей и двухтранзисторных магнитотранзисторных ключей с магнитосвязанными обмотками- в цепях баз и коллекторов транзисторов, И резисторов смещения, подключенных каждый одним выво-* дом к зажиму источника питания, а другим - к входу транзисторных ключей, и датчик положения ротора, отличаю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и облегчения интегрального исполнения, в него введен Дополнительный транзистор, одна из секций каждой пары якорной обмотки подсоединена к источнику питания с помощью магнитотранзисторного ключа, ко входу которого подключен чувствительный элемент датчика положения ротора, а

   5 другая секция подсоединена к источнику питания при помощи транзисторного ключа, базовый вывод которого соединен с общей точкой базовых обмоток магнитотранзистор'нЬго ключа 10 через коллектор-эмиттерный переход дополнительного транзистора, база которого подсоединена к эмиттерам транзисторов магнитотран эйсторного ключа.

   15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР № 479201, кл. Н 02 К 29/02, 1973.
2. 2. Авторкое свидетельство СССР

   20 » 450291, кл. И 02 К 29/02, 1972.
3. 3,. Авторское свидетельство СССР по заявке » 2775472/07, кл. Н 02 К 29/02, 13.12.79.