ОДНОФАЗНЫЙ БЕСКОЛЛЕКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ

ОДНОФАЗНЫЙ БЕСКОЛЛЕКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2091968 (13) C1

(51) 6 H02K29/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 94000004/07 
(22) Дата подачи заявки: 1994.01.11 
(45) Опубликовано: 1997.09.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 268538, кл. H 02 K 29/00, 1970. 
(71) Заявитель(и): Свечарник Давид Вениаминович 
(72) Автор(ы): Свечарник Давид Вениаминович 
(73) Патентообладатель(и): Свечарник Давид Вениаминович 

(54) ОДНОФАЗНЫЙ БЕСКОЛЛЕКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ 

Использование: промышленный и бытовой электропривод. Сущность изобретения: электрический двигатель состоит из первичной части, включающей обмотку (обмотки) с p парами полюсов, подключенную к сети переменного тока, и обмотки с 2p пар полюсов, подключенные к сети постоянного (или выпрямленного) тока, и вторичной части, магнитно сцепленной с обмотками указанной первичной части и включающей обмотки и выпрямительные устройства, причем выпрямительные устройства выполнены однополупериодными. Технический результат: упрощение конструкции. 1 ил., 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение касается бесколлекторных однофазных электрических двигателей.

Известны бесколлекторные однофазные электрические двигатели, в которых предусмотрены раздельные трансформаторная часть (наружный статор и наружная обмотка кольцевого ротора) и двигательная часть (внутренний статор и внутренняя обмотка кольцевого ротора). Попытки совместить эти части решались не полностью и в дальнейших изобретениях в этом направлении.

Задача изобретения совмещение трансформаторной и двигательной обмоток.

Для этого предлагается в однофазном бесколлекторном электрическом двигателе, состоящем из первичной части, включающей обмотку (обмотки) с парами полюсов, подключенную к сети переменного тока, и обмотки с 2р пар полюсов, подключенных к сети постоянного (или выпрямленного) тока, и вторичной части, магнитно сцепленной с обмотками указанной первичной части и включающей обмотки и выпрямительные устройства, упомянутые выпрямительные устройства выполнять однополупериодами.

При этом возможно как выполнение машины с первичной частью, расположенной на статоре, и вторичной частью на бесконтактном роторе, так и с обеими частями, расположенными на статоре с зубчатыми тороидами и ротором с зубчатыми кольцами.

На чертеже изображена 4-полюсная коллекторная машина МИ21MIM со срезанным коллекторным узлом в масштабе 2:1, где: 1 кольцо статора, 2 зубец ротора, 3 паз ротора /цифры в пазу 1-е наружное кольцо чисел номера пазов при условном взаимном положении ротора и статора 0; второе кольцо a45o, 3-е a 90o, 4-е a 135o, при a180o повторяется 1-ое кольцо номеров, но уже в отношении противоположных полюсов той же полярности/, 4 полюс статора /четырехполюсной системы/, 5 обмотка полюса постоянного тока, 6 обмотка переменного тока (двухполюсная).

При заданном шаге обмоток (предпочтительно примерно при равном шаге, например через 6 пазов с закороткой каждой обмотки на диод в любом взаимном положении ротора и статора, указанном на чертеже кольцами номеров), на оси машины возникает вращающий момент, знак которого меняется при изменении полярности полюсов, а величина при изменении напряжения на обмотке 6 и/или на обмотках 5 совершенно аналогично коллекторной машине постоянного тока при изменении напряжения на якоре и возбуждении.

При расположении систем возбуждения и якоря на статоре и осуществлении модуляции потока зубчатыми поверхностями на роторе и статоре его кольцевых и дуговых участках все элементы электрической схемы (обмотки, диоды) расположены на статоре, что снимает ограничения по мощности у таких машин.

В табл. 1 приведены моменты, создаваемые секциями при шаге, равном шести (моменты для машин на базе МИ21MIM).

Легко показать, что наличие в табл. 1 участков с отрицательными моментами вызвано использованием элементов готовой машины, даже если использовать ротор с перемоткой секций по левому столбцу табл. 1, как выше, но статор выполнить, как у обычной шестиполюсной машины, на два противолежащих по диаметру полюса наложить обмотку переменного тока, а справа и слева от каждого из них установить по полюсу, создающему постоянный магнитный поток /или электромагнитный/, табл. 1 приобретает вид, представленный в табл. 2, где нет отрицательных отрезков.

Если выполнить шаг i=5, а не 6, и равномернее распределить пазы, оставляемые пустыми, можно еще обеспечить большую равномерность моментов в разных положениях ротора.

При использовании в качестве базовой конструкции машины переменного тока наименьшие переделки потребуются при шестиполюсной конструкции или числе пар полюсов 3р.

При этом вполне возможно использование как конструкции с якорной обмоткой на роторе (тогда машина полностью бесконтактна, диодный переход в закороченных секциях можно выполнить, не обязательны "покупные диоды"), так и конструкций с якорной обмоткой на статоре, но при этом возникает обычно необходимость по крайней мере в 3-х кольцах на роторе, чтобы подать постоянное и переменное напряжение с сохранением возможности их независимого регулирования вне ротора. Для относительно небольших машин для сохранения бесконтактности и подачи постоянного и переменного магнитных потоков с роторов можно рекомендовать конструкцию типа бесконтактного сельсина, у которого, например, слева от статора (якорь, секции которого соединены друг с другом и закорочены через диод) расположена катушка, питаемая переменным током, и за ней тороид, передающий, как и у обычного бесконтактного сельсина, магнитный поток на продольный пакет, идущий вдоль ротора до противолежащего края пакета статора; снаружи к этому левому тороиду примыкает продольный пакет корпуса, идущий мимо статора к тороиду, примыкающему к статору справа и взаимодействующему с продольным пакетом ротора, диаметрально смещенного от первого продольного пакета и идущего до левого края пакета статора. Затем либо справа и слева от этих продольных пакетов ротора устанавливаются постоянные магниты (по длине x только внутри пакета статора), образующие 4-полюсную систему постоянных потоков дополнительно к обычной у бесконтактного сельсина 2-полюсной системе переменных потоков, либо справа от упомянутого выше правого тороида системы переменных потоков устанавливается еще одна (вторая) катушка, питаемая постоянным током, и за ней еще тороид, с которым в роторе взаимодействуют два продольных пакета, диаметрально смещенных друг от друга и примыкающих соответственно справа и слева к продольным пакетам переменного потока в роторе и идущих до левого конца пакета статора, а с уже упомянутым левым тороидом взаимодействуют дополнительные два продольных пакета ротора, диаметрально смещенных от уже упомянутых продольных пакетов, несущих постоянный поток и идущих до правого края пакета статора, а снаружи крайний правый тороид с продольными пакетами корпуса мимо ближнего к статору тороида и пакета статора соединяется с левым тороидом (табл. 2). 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Однофазный бесколлекторный электрический двигатель, состоящий из первичной части, включающей обмотку (обмотки) с p парами полюсов, подключенную к сети переменного тока и обмотки с 2p пар полюсов, подключенных к сети постоянного (или выпрямленного) тока и вторичной части, магнитно сцепленной с обмотками указанной первичной части и включающей обмотки и выпрямительные устройства, отличающийся тем, что упомянутые выпрямительные устройства выполнены однополупериодными.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru