Применение различных типов двигателей на электромобилях 1960-х годов — Часть 1 из 3: Асинхронные бесколлекторные электродвигатели переменного тока

Применение различных типов двигателей на электромобилях 1960-х годов - Часть 1 из 3: Асинхронные бесколлекторные электродвигатели переменного тока В 1960-х годах, благодаря созданию мощных управляемых вентилей, появилась возможность преобразования на электромобиле постоянного тока в переменный требуемой частоты, что позволяло применить на электромобиле асинхронные бесколлекторные электродвигатели переменного тока, отличающиеся большей надежностью, меньшей стоимостью и рядом других преимуществ перед двигателями постоянного тока.

На рис. 1 приведена принципиальная схема силовой части инвертора. Благодаря применению в этой схеме разделительных вентилей конденсаторы имеют ограниченную емкость и являются лишь коммутирующими. Для обеспечения пропуска необходимого реактивного тока асинхронного двигателя использована выпрямительная группа ГРТ реактивного тока. Регулирование частоты осуществляется в схеме посредством воздействия на цепи управления инвертора И.

Принципиальная схема силовой части инвертора

Рис. 1. Принципиальная схема силовой части инвертора.

Для иллюстрации принципа работы инвертора на рис. 2 показана последовательность прохождения тока через фазы двигателя. Причем для упрощения рассуждения на рис. 2 вместо полупроводниковых вентилей и конденсаторов изображены полупроводниковые триоды, обладающие полной управляемостью (в действительности в 1960-х годах еще не были созданы достаточно мощные полупроводниковые триоды, чтобы они могли применяться на электромобилях).

На рис. 2, а проводит ток триод 1, далее ток идет в фазу В двигателя и через фазу А и триод 5 возвращается в сеть постоянного тока. Такой путь тока имеет место в течение 1/6 полного периода работы вентилей. Далее становится проводящим триод 4, а триод 5 запирается. При этом ток в статоре двигателя (рис. 2, б) переходит с фазы A в фазу C, что сопровождается поворотом МДС статора асинхронного электродвигателя на угол 60 электрических градусов. Следующим этапом является перевод тока с фазы B на фазу A (рис. 2, в) путем переключения триодов 1 и 2. Затем снова включается фаза B путем перевода тока с триода 4 на триод 6 (рис. 2, г) и т. д. После шести последовательных переключений цикл повторяется.

Последовательность прохождения тока через фазы двигателя

Рис. 2. Последовательность прохождения тока через фазы двигателя.

Несмотря на значительное время, прошедшее с момента первых исследований схем независимых инверторов с полупроводниковыми управляемыми вентилями, предназначенных для частотного регулирования скорости асинхронных двигателей, эти инверторы не получили сколько-нибудь широкого практического применения. Кроме трудностей чисто технического порядка, здесь так же, как и в системах импульсного регулирования, немаловажное значение играла еще высокая стоимость полупроводниковых управляемых вентилей.

Все части: 1 | 2 | 3

Закладка Постоянная ссылка.