SU978282A2 - Thyratron electric motor - Google Patents

Thyratron electric motor Download PDF

Info

Publication number
SU978282A2
SU978282A2 SU802913690A SU2913690A SU978282A2 SU 978282 A2 SU978282 A2 SU 978282A2 SU 802913690 A SU802913690 A SU 802913690A SU 2913690 A SU2913690 A SU 2913690A SU 978282 A2 SU978282 A2 SU 978282A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
motor
windings
phase
transformer
winding
Prior art date
Application number
SU802913690A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ольга Филипповна Долинина
Лев Яковлевич Зиннер
Михаил Анатольевич Калашников
Георгий Федорович Кропачев
Юрий Георгиевич Соколов
Original Assignee
Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова filed Critical Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова
Priority to SU802913690A priority Critical patent/SU978282A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU978282A2 publication Critical patent/SU978282A2/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности,к вентильным электродвигател м, используемым в регулируемом электроприводе.The invention relates to electrical engineering, in particular, to valve motors used in a controlled electric drive.

По основному авт.св. № 819893 известен вентильный электродвигатель, содержащий первичную двухфазную обмотку на статоре, секции которой соединены с выходом двухфазного инвертора , выполненного в виде двух параллельно соединенных  чеек, одна из ветвей каждой из которых состоит из последовательно соединенных конденсаторов , а втора  - из последовательно соединенных транзисторов, и содержа-/ щий также цепь запуска и синхронизации , вьполненную в виде конденсатора, подключенного между общей точкой транзисторов  чейки, с базой тран:3истора которой соединена цепь запуска , и общей точкой конденсаторов другой  чейки tl.According to the main auth. No. 819893 is known for a valve motor containing a primary two-phase winding on a stator, sections of which are connected to the output of a two-phase inverter, made in the form of two parallel-connected cells, one of the branches of each of which consists of series-connected capacitors, and the second one of series-connected transistors, and It also contains a start-up and synchronization circuit, made in the form of a capacitor connected between the common point of the cell transistors and the base of the transistor of which the circuit is connected Starting PC, and the common point of capacitors another cell tl.

Недостатком данного двигател   вл етс  то, что. обмотки обратной св зи размоцены в пазах статора совместно с фазными обмотками двигател . Это приводит к тому, что снижаетс  использование активных материа.лов машины вследствие того, что фазные обмотки занимают не всю площадь пазов статора, а также к снижениюThe disadvantage of this engine is that. The feedback windings are defrosted in the stator slots together with the phase windings of the engine. This leads to the fact that the use of active materials of the machine is reduced due to the fact that the phase windings do not occupy the entire area of the stator slots, as well as reduce

,Q энергетических показателей, так как кажда  обмотка обратной св зи работает в режиме однополупериодного выпр млени . При различии в параметрах транзисторов  чейки в воздушном заf J зоре машины по вл етс  посто нна  составл юща  магнитного потока, котора  создает тормозной момент., Q energy indices, since each feedback winding operates in half-wave rectification mode. With differences in the parameters of cell transistors in the air gap J of the machine, the constant component of the magnetic flux appears, which creates a braking torque.

Цель изобретени  - повышение технико-экономических показателей дви20The purpose of the invention is to improve the technical and economic performance of the engine.

Claims (1)

гател  и расширение функциональных возможностей за счет формировани  м гких и жестких механических- характеристик . 397 Цель достигаетс  тем,что в каждую  чейку двухфазного инвертора подключен трансформатор, первична  обмотка .которого включена параллельно или последовательно соответствующе фазной обмотке двигател , а две вторичные обмотки - в база-эмиттерные цепи соответствующих транзисторов  чей ки. На фиг.1 приведена принципиальна  схема предлагаемого двигател , парал лельное включение первичных обмоток трансформаторов с фазными обмотками двигател -на фиг.2 - то же, последовательное соединение указанныхобмоток; на фиг.З - механические характеристики при параллельном (а) и последовательном (d) соединении фазных обмоток двигател  и первичных обмоток трансформаторов. Устройство содержит вторичную короткозамкнутую обмотку ротора 1 и первичную двухфазовую обмотку с фазами , 2 и 3,уложенную в пазь статора. Двухфазна  обмотка 2,3 питаетс  от источника посто нного напр жени  через двухфазный инвертор, кажда   чейка которого выполнена по полумрстовой схеме и содержит одинаковые элементы На магнитопроводе трансформатора пер вой  чейки расположены первична  и вторичные 5 и 6 обмотки. Трансформатор второй  чейки имеет первичную обмотку 7 и вторичные 8 и 9. Одна из фаз подключена одним концом к средней точке между транзисторами 10 л 11, а друга  - к средней точке между транзисторами 12 и 13- Другие фаз соединены соответственно с общими .точками конденсаторов Н, 15 и 16,17. Между средней точкой транзисторов 10 и 11 и средней точко конденсаторов 16 и 17 подключен фазирующий конденсатор 18, Управл юща  цепь транзистора 13 соединена через конденсатор 19 с соответствующим зажимом источника питани . Рассмотрим работу схемы с момента пуска. При подключении питани  положительное напр жение источника через конденсатор 19 запуска открывает транзистор 13 по его базовой цепи, и этим начинаетс  полупериод работы первой  чейки инвертора. При этом конденсатор 17 разр жаетс , а конденсатор 1б зар жаетс  через транзистор 13, фазную обмотку 3 и первич . ную обмотку 7 .трансформатора. Вслед ствие увеличени  протекающего по пер вичной обмотке 7 тока во вторичных обмотках 8 и 9 трансформатора, выполн ющих функцию обмоток обратной св зи , навод тс  ЭДС. При увеличении тока в коллекторной цепи транзистора 13 рабоча  точка перемещаетс  по выходной характеристике транзистора и переходит из области насыщени  в активную область. Прекращаетс  увеличение тока коллектора, а следовательно , и тока, протекающего по первичной обмотке трансформатора. Поэтому ЭДС во вторичных обмотках 8 и 9 трансформатора станов тс  равными нулю. Транзистор 13 закрываетс . Вследствие этого ток в первичной обмотке 7 трансформатора уменьшаетс , что приводит к возникновению противоположных по знаку ЭДС в обмотках 8 и 9 обратной св зи. Транзистор 12 открываетс , и этим начинаетс  второй полупериод работы первой  чейки инвертора. Работа  чейки В инвертора происходит аналогично, но благодар  св зи точек 20 и 21 через синхронизирующий конденсатор 18 процессы в  чейке В инвертора протекают со сдвигом во .времени на Т 11 относительно процессов в первой  чейке инв®Р°РЗ Так как параметры фазных обмоток двигател  завис т от скорости его вращени , то при изменении нагрузки на валу двигател  происходит изменение посто нной времени электрической цепи  чейки. Это приводит к изменению скорости движени  рабочей точки по выходной характеристике транзистора. Врем , за которое рабоча  точка перемещаетс  из области насыщени  в активную область, зависит как от посто нной времени обмоток двигател  и трансформаторов, так и от способа подключени  .первичных обмоток трансформаторов к фазным обмоткам двигател . Рассмотри - вли ние способа подключени  первичных обмоток трансформато .ров с фазными обмотками двигател  на его механические характеристики. Пусть первична  обмотка трансформатора включена параллельно с фазной обмоткой двигател  (фиг.. Изменение нагрузки двигател  вли ет на скорость изменени  тока в фазных обмотках двигател , но не вли ет на скорость изменени  тока в первичной обмотке трансформатора. Вследствие этого ЭДС наводимые в обмотках о1ратной св зи, а следовательно, и токи баз не завис т от нагрузки. Поэтому предельное значение ока коллектора Зц при котором происходит переключение транзисторов, а следовательно, и действующее значение тока в фазных обмотках двигател  остаетс  посто нным и не зависит от нагрузки. Однако при изменении нагрузки измен етс  скорость движени  рабочей точки по участку насыщени  выходной характеристики транзистора, что приводит к изменению частоты переключени  транзисторов. При увеличении нагрузки на валу двигател  возрастает скорость движени  рабочей точки по выходной характеристике транзистора, соответственно возрастает частота переключени  транзистров; уменьшение нагрузки . ведет к соответственному уменьшению частоты переключени . Следовательно при изменении нагрузки двигател  изI мен етс  частота переключени  тран|3исторов , а действующее значение тока в фазных обмотках двигател  не мен етс . В этих услови х двигатель работает при посто нной потребл емой мощности и имеет м гкую механическую характеристику, аналогичную характеристике двигател  посто нного тока (.лини  Q на фиг.З). Если же первична  обмотка трансформатора аклх)чена последовательно с фазной обмоткой двигател  (.фиг.2), то изменение нагрузки двигател  вли ет не только на скорость из менени  тока в фазной обмотке двигател , но также и на скорость изменени  тока в первичной обмотке трансформатора.Вследствие этого ЗДС, наводимые в обмотка обратной св зи, и токи баз измен ютс  при изменении нагрузки. При увеличении нагрузки увеличиваетс  скорость движени  рабочей точки по вы2 ходной характерист1 ке транзистора. При этом возрастает предельное значение тока коллектора, при котором происходит переключение транзисторов, вследствие чего частота переключени  транзисторов остаетс  величиной посто нной . Следовательно, при изменении нагрузки двигател  частота переключени  транзисторов остаетс  посто нной, а действующее значение тока в фазных обмотках двигател  измен етс . В этих услови х двигатель работает при измен ющейс  потребл емой мощности и имеет обычную дл  асинхронного двигател  жесткую механическую характеристику (лини  б на фиг.З). Предлагаемый вентильный электродвигатель может найти применение в электроприводе промышленных установок , где требуетс  плавное регулирование скорости, особенно перспективно использование в автономных подвижных объектах (автомобили, самолеты, тепловозы . Формула изобретени  Вентильный электродвигатель по авт.св. № 8l9893t отличающийс  тем, что, с целью повышени  энергетических показателей и расширени  функциональных возможностей , кажда   чейка инвертора, снабжена трансформатором, первична  обмотка которого.подключена параллельно или последоватепьно фазной обмотке двигател , а кажда  из вторичных обмоток соединена с управл ю- щей цепью транзисторов  чейки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 819893, кл. Н 02 К 29/02, 1979.gattel and expansion of functionality due to the formation of soft and rigid mechanical characteristics. 397 The goal is achieved by the fact that a transformer is connected to each cell of a two-phase inverter, the primary winding of which is connected in parallel or in series with the phase winding of the motor, and the two secondary windings are connected to the base-emitter circuit of the corresponding transistors whose ki. Figure 1 shows the schematic diagram of the proposed motor, the parallel connection of the primary windings of transformers with phase windings of the motor, figure 2 is the same, the series connection of these windings; on fig.Z - mechanical characteristics with parallel (a) and series (d) connection of the phase windings of the engine and the primary windings of transformers. The device contains a secondary short-circuited winding of the rotor 1 and the primary two-phase winding with phases 2 and 3, laid in the stator groove. The two-phase winding 2.3 is powered from a constant-voltage source through a two-phase inverter, each cell of which is made in a half-gray circuit and contains the same elements. The primary and secondary 5 and 6 windings are located on the magnetic circuit of the transformer of the first cell. The transformer of the second cell has the primary winding 7 and the secondary 8 and 9. One of the phases is connected at one end to the middle point between the transistors 10 l 11, and the other to the middle point between the transistors 12 and 13- Other phases are connected respectively to common points of the capacitors H , 15 and 16,17. Between the midpoint of the transistors 10 and 11 and the middle point of the capacitors 16 and 17, the phase capacitor 18 is connected, the control circuit of the transistor 13 is connected via a capacitor 19 to the corresponding terminal of the power supply. Consider the operation of the circuit from the start. When the power is connected, the positive voltage of the source through the start capacitor 19 opens the transistor 13 through its base circuit, and this starts the half-life of the first cell of the inverter. In this case, the capacitor 17 is discharged, and the capacitor 1b is charged through the transistor 13, the phase winding 3 and the primary. 7 winding transformer. Due to an increase in the current flowing in the primary winding 7 in the secondary windings 8 and 9 of the transformer, which function as the feedback windings, an emf is induced. With increasing current in the collector circuit of the transistor 13, the operating point moves along the output characteristic of the transistor and moves from the saturation region to the active region. The increase in the collector current and, consequently, the current flowing through the transformer primary winding stops. Therefore, the EMF in the secondary windings 8 and 9 of the transformer becomes zero. The transistor 13 is closed. As a result, the current in the primary winding 7 of the transformer is reduced, which leads to the appearance of opposite-voltage EMF in the windings 8 and 9 of the feedback. Transistor 12 opens, and this starts the second half period of operation of the first cell of the inverter. The operation of cell Inverter B is similar, but due to the connection of points 20 and 21 through the synchronizing capacitor 18, the processes in cell B of the inverter proceed with a shift in time by T 11 relative to the processes in the first cell of the inverter Р ° РЗ Since the parameters of the phase windings of the motor depend t on the speed of its rotation, then when the load on the motor shaft changes, the time constant of the cell electric circuit changes. This leads to a change in the speed of movement of the operating point in the output characteristic of the transistor. The time during which the operating point moves from the saturation region to the active region depends both on the time constant of the motor windings and transformers and on the method of connecting the primary windings of the transformers to the phase windings of the motor. Consider the influence of the method of connecting the primary windings of transformers with phase windings of the engine to its mechanical characteristics. Let the primary winding of the transformer be connected in parallel with the phase winding of the motor (Fig. Changing the motor load affects the rate of change of current in the phase windings of the motor, but does not affect the rate of change of current in the primary winding of the transformer. As a result, the emf induced in the windings of the coupling and, therefore, the base currents do not depend on the load. Therefore, the limit value of the collector eye for the switching transistors and, therefore, the effective value of the current in the phase windings of the motor remains constant and does not depend on the load. However, when the load changes, the speed of movement of the operating point along the saturation section of the output characteristic of the transistor changes, which leads to a change in the switching frequency of the transistors. accordingly, the switching frequency of the transistors increases; reducing the load leads to a corresponding decrease in the switching frequency. Consequently, when the load of the motor changes, the switching frequency of the transistors changes, and the effective value of the current in the phase windings of the motor does not change. Under these conditions, the motor operates at a constant power consumption and has a soft mechanical characteristic similar to that of a DC motor (.line Q in FIG. 3). If the primary winding of the transformer battery is consistent with the phase winding of the motor (.fig.2), the change in engine load affects not only the rate of change of current in the phase winding of the engine, but also the rate of change of current in the primary winding of the transformer. As a consequence, the SDS induced in the feedback winding and the base currents change as the load changes. As the load increases, the speed of movement of the operating point along the output characteristic of the transistor increases. This increases the limit value of the collector current, at which the switching of the transistors takes place, as a result of which the switching frequency of the transistors remains constant. Therefore, when the load of the motor changes, the switching frequency of the transistors remains constant, and the effective value of the current in the phase windings of the motor changes. Under these conditions, the motor operates at varying power consumption and has a rigid mechanical characteristic common to an asynchronous motor (line b in FIG. 3). The proposed valve electric motor can be used in electric drives of industrial installations where smooth speed control is required, especially promising for use in autonomous mobile objects (cars, airplanes, diesel locomotives. Invention formula of the motor according to bus no. 8l9893t, in order to increase energy performance and functionality, each cell of the inverter is equipped with a transformer, the primary winding of which is connected in parallel Whether posledovatepno motor phase winding, and each of the secondary windings is connected to a control circuit Yu-conductive cell transistors. Sources of information received note in the examination 1. Copyright certificate USSR № 819893, cl. H 02 K 29/02, 1979. ф1гг. ff1gg. f
SU802913690A 1980-04-21 1980-04-21 Thyratron electric motor SU978282A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802913690A SU978282A2 (en) 1980-04-21 1980-04-21 Thyratron electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802913690A SU978282A2 (en) 1980-04-21 1980-04-21 Thyratron electric motor

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU819893 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU978282A2 true SU978282A2 (en) 1982-11-30

Family

ID=20891273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802913690A SU978282A2 (en) 1980-04-21 1980-04-21 Thyratron electric motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU978282A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5318310B2 (en) Universal frequency generator
ES2008191A6 (en) Single and polyphase electromagnetic induction machines having regulated polar magnetic symmetry
CN104242521A (en) Double-mode electric power generator
Steigerwald et al. Analysis of a novel forced-commutation starting scheme for a load-commutated synchronous motor drive
US3900779A (en) Starting and regulator device for asynchronous motors with a wound rotor
SU978282A2 (en) Thyratron electric motor
RU2772888C1 (en) Uninterruptible power supply device for communication systems based on a three-machine unit
RU2797973C2 (en) Electromechanical power supply system
US3991351A (en) Brushless A.C. synchronous motors
RU205182U1 (en) GENERATOR FOR WIND UNITS
RU202412U1 (en) ALTERNATOR
US3956679A (en) Brushless A.C. synchronous motors
RU2285329C1 (en) Fan speed control governor for alternating-current locomotive
SU819893A1 (en) Thyratron electric motor
SU632041A1 (en) Electric motor with rolling rotor
SU983925A2 (en) Thyratron electric motor
SU149828A1 (en) Electric machine for generating alternating current of adjustable frequency
SU471221A1 (en) Electric drive of auxiliary mechanisms of electric rolling stock
Nonaka et al. A new brushless half-speed synchronous motor with q-axis squirrel-cage damper winding driven by voltage source inverter
SU792515A1 (en) Linear induction motor
SU558368A1 (en) Asynchronous valve starter generator
SU106863A1 (en) Adjustable AC Drive
SU581895A3 (en) Motor-generator set
SU1367121A1 (en) A.c. electric drive
SU508874A2 (en) Machine valve cascade