UA13599U

UA13599U - Alternating-current electric machine

Info

Publication number: UA13599U
Application number: UAU200508703U
Authority: UA
Inventors: Serhii Oleksandrovy Tymoshenko; Andrii Hryhorovych Chukhrai
Original assignee: Kharkiv Aviation Institute
Priority date: 2005-09-12
Filing date: 2005-09-12
Publication date: 2006-04-17

Abstract

The proposed alternating-current electric machine contains a stator with the stator winding, a rotor with the multisectional rotor winding, three diodes, a short-circuiting switch for the rotor winding, a thyristor with a control circuit, and an inverter. The first diode and the second diode are connected in series and inserted between the terminals of the rotor winding. The common point of the connection of the diodes is connected to the central terminal of the rotor winding. The third diode is connected in parallel to the first diode and the second diode. The thyristor is connected oppositely in series to the third diode. The inverter contains three transistors and a feedback circuit, which is inserted between the collector of the third transistor and the base of the first transistor. The terminals of the inverter are connected to the terminals of the stator winding.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель належить до електричних машин, а саме до безконтактних електродвигунів змінного 2 багатофазного струму, пристосованим для роботи від джерел постійного струму.The useful model belongs to electric machines, namely to contactless electric motors of alternating 2 multiphase current, adapted to work from sources of direct current.

Відома електрична машина змінного струму (А.С. Див.: Злектрическая машина переменного тока Мо566292,A well-known alternating current electric machine (A.S. See: Electric alternating current machine Mo566292,

Кл. НО2К 17/26, опубл. 2.09.77, Бюл.Мо27|, до складу якої входить статор, ротор з багатофазною обмоткою, між двома виводами якого включені послідовно два діоди, при цьому їх загальна точка підключена до третього виводу обмотки і встановлений на роторі пристрій, замикаючий обмотку на коротко, а два діоди підключені до 70 загальної точки різнойменними електродами, паралельно цім діодам згідно з ними ввімкнутий третій діод і зустрічно з ним тиристор з системою керування.Cl. НО2К 17/26, publ. 2.09.77, Byul.Mo27|, which includes a stator, a rotor with a multiphase winding, two diodes are connected in series between two of its terminals, while their common point is connected to the third terminal of the winding and a device installed on the rotor that short-circuits the winding, and two diodes are connected to the 70 common point by interchangeable electrodes, a third diode is turned on in parallel with these diodes according to them and a thyristor with a control system is opposite to it.

Недоліком такої машини є неможливість підключення до джерела постійного струму, що не дозволяє використовувати її на об'єктах де немає джерела змінного струму. Цей недолік є вагомим, якщо маса об'єкта відіграє важливу роль (наприклад літак). 12 Отже задача корисної моделі є встановлення можливості підключення до джерела постійного струму. Це особливо важливо при застосуванні таких приладів у авіаційній техніці, де вага літака відіграє важливу роль і іноді немає можливості використовувати джерело багатофазного струму.The disadvantage of such a machine is the impossibility of connecting it to a direct current source, which prevents its use on objects where there is no alternating current source. This disadvantage is important if the mass of the object plays an important role (for example, an airplane). 12 Therefore, the task of a useful model is to establish the possibility of connecting to a direct current source. This is especially important when using such devices in aviation, where the weight of the aircraft plays an important role and sometimes it is not possible to use a multiphase current source.

Це досягається тим, що в електричній машині, яка має статор, ротор з багатофазною обмоткою, між двома виводами якого включені послідовно два діоди, при цьому їх загальна точка підключена до третього виводу обмотки і встановлений на роторі пристрій, замикаючий обмотку на коротко, а два діоди підключені до загальної точки різнойменними електродами, паралельно цім діодам згідно з ними ввімкнутий третій діод і зустрічно з ним тиристор з системою керування, згідно з корисною моделлю використовується інвертор на транзисторах за схемою трикаскадного генератора з фазовим зрушенням, який містить послідовно з'єднані третій, другий і перший транзистори зі зворотнім зв'язком від колектора третього транзистора на базу першого транзистора.This is achieved by the fact that in an electric machine, which has a stator, a rotor with a multiphase winding, two diodes are connected in series between two of its terminals, while their common point is connected to the third terminal of the winding and a device is installed on the rotor that short-circuits the winding, and two diodes are connected to a common point by different electrodes, in parallel with these diodes, according to them, a third diode is turned on and opposite to it a thyristor with a control system, according to a useful model, an inverter on transistors is used according to the scheme of a three-cascade generator with a phase shift, which contains a series-connected third, the second and first transistors with feedback from the collector of the third transistor to the base of the first transistor.

Суть корисної моделі зображається кресленням, де на Фіг.1 та на Фіг.2 приведена принципова електрична в схема електричної машини змінного струму; на Фіг.1 містить: 1 обмотка статора електричної машини змінного струму, яка складається з індуктивностей 22, 23, 24, виповнена багатофазною і підключена до джерела 2 несинусоідальної багатофазної напруги, яке живиться від джерела 25 постійної напруги і складається з транзисторів 13, 14, 15, конденсаторів 16, 17, 18 Ме. та опорів 19, 20, 21. Ге»! на Фіг.2 містить: З багатофазна обмотка ротора, виводи 4-6, до котрих підключені послідовно з'єднані два діоди 7 і 8. Загальна точка цих діодів підключена до третього виводу 6 обмотки З ротора. Паралельно діодам 7 о і 8 до виводів 4 і 5 підключений згідно третій діод 9 і зустрічно - тиристор 10 з системою керування 11. соThe essence of the useful model is represented by a drawing, where Fig. 1 and Fig. 2 show the basic electrical scheme of an alternating current electric machine; in Fig. 1 contains: 1 stator winding of an alternating current electric machine, which consists of inductances 22, 23, 24, is filled with multiphase and is connected to source 2 of non-sinusoidal multiphase voltage, which is powered by source 25 of constant voltage and consists of transistors 13, 14, 15, capacitors 16, 17, 18 Me. and resistances 19, 20, 21. Ge"! in Fig. 2 contains: C multiphase winding of the rotor, terminals 4-6, to which two diodes 7 and 8 connected in series are connected. The common point of these diodes is connected to the third terminal 6 of the winding C of the rotor. In parallel with diodes 7 o and 8, a third diode 9 is connected to terminals 4 and 5, and a thyristor 10 with a control system 11 is connected oppositely.

Система керування включає дросель 12, включений між управляючим електродом і анодом тиристора 10. 3о Індуктивності 22, 23 й 24 зображують статор трифазного двигуна. Транзистори включені за схемою -- трикаскадного генератора з фазовим зрушенням і зворотним зв'язком від колектора транзистора 13 на базу транзистора 1. Змінюючи зв'язок по змінному струму між транзисторами, тобто величину трьох конденсаторів 16, 17, 18, можна регулювати частоту коливань, що дає схема. Кожний із трьох транзисторів проводить приблизно з « різницею у фазі на 120 відносно один одного. Постійна часу при цьому визначається параметрами ланцюгів З зв'язку, що складаються з елементів Ї, С й К. Транзистори використовуються головним чином як ключі, с синхронізовані по фазі, як у схемі, що працює в режимі вільних коливань. Таким чином, коли транзистор 15The control system includes a throttle 12, included between the control electrode and the anode of the thyristor 10. 3o Inductances 22, 23 and 24 depict the stator of a three-phase motor. The transistors are connected according to the scheme of a three-stage generator with a phase shift and feedback from the collector of transistor 13 to the base of transistor 1. By changing the alternating current connection between the transistors, that is, the value of the three capacitors 16, 17, 18, the oscillation frequency can be adjusted, which gives the scheme. Each of the three transistors conducts with approximately a 120 phase difference relative to each other. At the same time, the time constant is determined by the parameters of the communication circuits Z, consisting of elements Y, C and K. Transistors are used mainly as keys, c are phase-synchronized, as in a circuit operating in the mode of free oscillations. Thus, when transistor 15

Із» починає проводити через індуктивність 22 проходить струм, у результаті чого на базу транзистора 14 подається позитивний стрибок, що його замикає. Переривання струму через індуктивність 24 викликає зміну напруги колектора транзистора 14 у негативному напрямку, а цей негативний стрибок передається на базу транзистора 49 43. Транзистор 13 потім включається, у результаті чого в індуктивність 23 надходить струм, а ланцюг - зворотного зв'язку із транзистора 13 на транзистор 15 утворить ланцюг регенеративного зворотного зв'язку. оз Частоту потужності, підведеної до двигуна, можна регулювати в широких межах шляхом зміни ємності конденсаторів зв'язку 16, 17, 18. і-й Таким чином корисна модель дозволяє використовувати Її, як від постійного, так і змінного джерел струму,From" begins to conduct a current through the inductance 22, as a result of which a positive jump is applied to the base of the transistor 14, which closes it. The interruption of the current through the inductance 24 causes a change in the voltage of the collector of the transistor 14 in the negative direction, and this negative jump is transmitted to the base of the transistor 49 43. The transistor 13 is then turned on, as a result of which current flows into the inductance 23, and the circuit - feedback from the transistor 13 on transistor 15 will form a circuit of regenerative feedback. оз The frequency of the power supplied to the engine can be adjusted within wide limits by changing the capacity of the coupling capacitors 16, 17, 18. i-y Thus, a useful model allows you to use it, both from constant and alternating current sources,

Те) 20 що робить цю машину універсальною. іЧе)That) 20 that makes this machine universal. iChe)

Claims

The formula of the invention is an alternating current electric machine, which contains a stator, a rotor with multiple windings, between two terminals of which two diodes are connected in series, while their common point is connected to the third terminal of the winding, and a device installed on the rotor that short-circuits the winding, and two diodes are connected to a common point by different electrodes, a third diode is turned on in parallel with these diodes according to them and opposite to it a thyristor with a control system, which differs in that an inverter with 60 transistors is connected to the stator according to the scheme of a three-cascade generator with a phase shift, which contains in series with connected third, second and first transistors with feedback from the collector of the third transistor to the base of the first transistor. b5