Дайте понятие вентильного электродвигателя. Приведите схему управления вентильным двигателем и опишите принцип ее действия

Вентильным (ВД) называется синхронный двигатель с электронным коммутатором напряжения, к которому подключена обмотка статора, и датчиком положения ротора, установленным на валу двигателя и управляющим работой коммутатора в зависимости от положения ротора. Датчик положения ротора генерирует перио­дические сигналы, по которым открываются и закрываются ключи коммутатора, подключающего к сети соответствующие обмотки статора. В результате этого магнитное поле статора вращается с той же средней скоростью, что и ротор.

Регулирование скорости ВД 4 (рисунок 1) может производиться за счет изменения напряжения на выходе выпрямителя 1 с помощью сигнала U_a от блока его управления 7, изменения угла управления тиристорами автономного инвертора 3 (сигнал U_b с выхода блока управления инвертором 6) и изменения тока возбуждения I_вм. Уровень скорости в первых случаях определяется задающим сигналом U_зс. Датчик положения ротора 5 обеспечивает посредством сигнала U_j, пропорционального положению движения ротора двигателя, требуемую коммутацию тиристоров инвертора 3. Реактор 2, включенный между выпрямителем 1 и инвертором 3, выполняет роль фильтра.

В последнее время ВД мощностью от 30 до 200 кВт стали исполняться бесконтактными с обмоткой возбуждения, специальным образом располагаемой на статоре вместе с трехфазной обмоткой. Ротор в этом случае представляет собой безобмоточное зубчатое колесо (зубчатку), через которое замыкается магнитный поток, создаваемый обмотками возбуждения и переменного тока. Вращается он синхронно с вращающимся магнитным полем, создаваемым трехфазной обмоткой. Обмотка возбуждения в этом случае усиливает магнитный поток и тем самым увеличивает вращающий момент двигателя.

Для получения высокого качества регулирования координат в статических и динамических режимах в ЭП с ВД используются различные обратные связи.

Рисунок 1 - Схема управления вентильным двигателем