Caractéristiques de la construction de convertisseurs de puissance pour véhicules électriques. Moteur électrique pour voiture électrique : comment ça marche ? Batteries et alimentations sans coupure

Les voitures électriques sont alimentées par l'électricité qui leur est initialement fournie par le réseau électrique domestique habituel et stockée dans les batteries rechargeables de la voiture.

Une telle voiture n'a pas besoin de boîte de vitesses utilisée dans les moteurs à combustion interne. Parce que l'arbre du moteur électrique est ici relié directement à la roue. L’électricité alimente le moteur, et le moteur fait tourner la roue, qui fait avancer la voiture. Des véhicules électriques expérimentaux ont désormais été fabriqués avec une alimentation unique en énergie à bord, suffisante pour une autonomie de 130 milles. Ces voitures polluent beaucoup moins l’environnement et sont beaucoup plus silencieuses que les voitures qui « mangent » de l’essence. Le principal inconvénient d’une voiture électrique est peut-être qu’il faut six heures pour recharger complètement les batteries.

Voiture automatique

Si vous regardez le tableau de bord d'une voiture électrique (photo ci-dessus), vous pouvez voir à quel point le levier de commande de vitesses est simple - pour la raison que la voiture n'a pas de boîte de vitesses. Tous les indicateurs du tableau de bord doivent afficher le régime moteur, la vitesse du véhicule et le niveau de charge de la batterie électrique.

Comment l’énergie électrique fait-elle tourner les roues ?

Schéma schématique d'une voiture électrique

Une voiture électrique se déplace sous l’influence de l’énergie électrique, qu’elle stocke initialement dans ses batteries (photo ci-dessous). Lorsque la voiture bouge, l'énergie électrique arrive au connecteur électromagnétique. De là, sous le contrôle du conducteur et les signaux des capteurs, l'énergie est fournie aux moteurs électriques qui font tourner les roues et font avancer la voiture.

Recharger les batteries de véhicules électriques mortes

Circuit de charge pour batteries de véhicules électriques

Le chargeur électrique d'une voiture est nécessaire pour garantir que les batteries embarquées accumulent une nouvelle énergie électrique pour remplacer l'énergie utilisée pour déplacer la voiture. L'appareil reçoit de l'énergie pour se recharger via une prise électrique ordinaire, comme celles que l'on trouve dans les immeubles résidentiels.

L'énergie est transférée directement aux roues

Un puissant aimant permanent situé à l’intérieur du moteur électrique permet à la roue de tourner sans l’arbre de transmission ni les engrenages utilisés dans les voitures conventionnelles. Par conséquent, une voiture électrique ne dispose pas de différentiel, de dispositifs de transmission à engrenages et de boîte de vitesses. L’énergie y passe du moteur électrique directement aux roues.

Dans le modèle de voiture électrique Destiny 2000 ) combine l'utilisation de panneaux solaires et de batteries avec un corps en fibre de verre.

L'épuisement des hydrocarbures, la détérioration de la situation environnementale et un certain nombre d'autres raisons obligeront tôt ou tard les constructeurs à développer des modèles de véhicules électriques qui seront accessibles au grand public. En attendant, il ne reste plus qu'à attendre ou à développer personnellement des options en matière de technologie respectueuse de l'environnement.

Si vous préférez néanmoins chercher des solutions par vous-même plutôt que de les attendre de l’extérieur, vous aurez alors besoin de savoir quels moteurs de véhicules électriques ont déjà été inventés, en quoi ils diffèrent et lequel est le plus prometteur.

Moteur de traction

Si vous décidez de mettre un moteur électrique ordinaire sous le capot de votre voiture, il n'en sortira probablement rien. Et tout ça parce que tu as besoin de traction moteur électrique(TED). Il diffère des moteurs électriques conventionnels par sa plus grande puissance, sa capacité à produire un couple plus important, ses petites dimensions et son faible poids.

Les batteries sont utilisées pour alimenter le moteur de traction. Ils peuvent être rechargés à partir de sources externes (« depuis une prise »), depuis panneaux solaires, à partir d'un générateur installé dans une voiture, ou en mode récupération (auto-réapprovisionnement de charge).

Les moteurs des véhicules électriques sont le plus souvent alimentés par des batteries lithium-ion. TED fonctionne généralement selon deux modes : moteur et générateur. Dans ce dernier cas, il reconstitue la réserve d'énergie dépensée lors du passage en vitesse neutre.

Principe de fonctionnement

Un moteur électrique standard se compose de deux éléments : un stator et un rotor. Le premier composant est stationnaire et comporte plusieurs bobines, tandis que le deuxième composant tourne et transmet la force à l'arbre. Un courant électrique alternatif est fourni aux bobines du stator avec une certaine périodicité, ce qui provoque l'apparition d'un champ magnétique qui commence à faire tourner le rotor.

Plus les bobines sont allumées et éteintes souvent, plus l'arbre tourne vite. Deux types de rotors peuvent être installés dans les moteurs de véhicules électriques :

• court-circuité, dans lequel un champ magnétique apparaît à l'opposé du champ statorique, à cause duquel la rotation se produit ;
• phase - utilisée pour réduire le courant de démarrage et contrôler la vitesse de l'arbre, est la plus courante.

De plus, selon la vitesse de rotation du champ magnétique et du rotor, les moteurs peuvent être asynchrones ou synchrones. Un type ou un autre doit être sélectionné parmi les fonds disponibles et les tâches assignées.

Moteur synchrone

Un moteur synchrone est un moteur électrique dans lequel la vitesse de rotation du rotor coïncide avec la vitesse de rotation du champ magnétique. Il est conseillé d'utiliser de tels moteurs pour les véhicules électriques uniquement dans les cas où il existe une source de puissance accrue - à partir de 100 kW.

L'une des variétés est que le bobinage du stator d'une telle installation est divisé en plusieurs sections. À un certain moment, le courant est fourni à une certaine section, un champ magnétique apparaît qui fait tourner le rotor selon un certain angle. Le courant est ensuite appliqué à la section suivante et le processus est répété, l'arbre commence à tourner.

Moteur électrique asynchrone

Dans un moteur asynchrone, la vitesse de rotation du champ magnétique ne coïncide pas avec la vitesse de rotation du rotor. L'avantage de tels dispositifs est leur facilité d'entretien : les pièces détachées pour véhicules électriques équipés de ces installations sont très faciles à trouver. Les autres avantages incluent :

1. Conception simple.
2. Facile à entretenir et à utiliser.
3. Faible coût.
4. Haute fiabilité.

Selon la disponibilité, les moteurs peuvent être avec ou sans balais. Un collecteur est un appareil utilisé pour convertir le courant alternatif en courant continu. Les balais servent à transférer l'électricité vers le rotor.

Les moteurs sans balais pour véhicules électriques sont plus légers, compacts et plus encore haute efficacité. Ils sont moins susceptibles de surchauffer et consomment moins d’électricité. Le seul inconvénient d'un tel moteur est le prix élevé de l'unité électronique, qui sert de collecteur. De plus, les pièces détachées pour véhicules électriques équipés d’un moteur brushless sont plus difficiles à trouver.

Fabricants de moteurs électriques

La plupart des véhicules électriques faits maison sont conçus à l’aide d’un moteur à balais. Cela est dû à la disponibilité, au prix bas et à la facilité d'entretien.

L'un des principaux fabricants de cette gamme de moteurs est la société allemande Perm-Motor. Ses produits sont capables de freiner par récupération en mode générateur. Il est activement utilisé pour équiper les scooters, les bateaux à moteur, les voitures et les appareils de levage électriques. S’ils étaient installés dans chaque voiture électrique, leur prix serait nettement inférieur. Ils coûtent désormais entre 5 000 et 7 000 euros.

Etek est un fabricant populaire qui produit des moteurs à collecteur sans balais et à balais. En règle générale, il s'agit de moteurs triphasés fonctionnant sur des aimants permanents. Principaux avantages des installations :

• précision du contrôle ;
• facilité d'organisation de la récupération;
• haute fiabilité grâce à une conception simple.

La liste des fabricants est complétée par l'usine américaine Advanced DC Motors, qui produit des moteurs électriques à balais. Certains modèles ont une caractéristique exceptionnelle : ils disposent d'une deuxième broche, qui peut être utilisée pour connecter des équipements électriques supplémentaires à une voiture électrique.

Quel moteur choisir

Pour vous assurer que votre achat ne vous décevra pas, vous devez comparer les caractéristiques du modèle acheté avec les exigences de la voiture. Lors du choix d'un moteur électrique, ils sont principalement guidés par son type :

• Les installations synchrones ont une conception complexe et sont coûteuses, mais elles ont une capacité de surcharge, sont plus faciles à contrôler, ne craignent pas les surtensions et sont utilisées à des charges élevées. Ils sont installés sur les véhicules électriques Mercedes.
• Les modèles asynchrones se caractérisent par un faible coût et une conception simple. Ils sont faciles à entretenir et à exploiter, mais la puissance qu’ils génèrent est bien inférieure à celle d’une installation synchrone.

Le prix d’une voiture électrique sera nettement inférieur si le moteur électrique est associé à un moteur à combustion interne. De telles installations combinées sont plus populaires sur le marché, puisque leur coût est d'environ 4 à 4,5 mille euros.

0 Bulletin Dans 1 département de recherche scientifique en génie électrique, je calculerai les embrayages sur la base desquels les induits oscillent, l'emplacement des capteurs de tension et la portée angulaire de la liaison de flux de régulation et l'excitation des enroulements d'excitation supplémentaires, à l'aide de régulateurs proportionnels intégrés et amplificateur et courants dans la station tromécanique. f-ly, générateur et convertisseur Deniya7 ill. COMITÉ D'ÉTAT POUR LES INVENTIONS ET LES DÉCOUVERTES MRI SCST URSS (56) Moteurs de ventilateur et leur application sur le matériel roulant électrique, / 11e éd., B.N. Tikhmeneva. - M, : Transports, 1976, 10-13 p., Certificat de droit d'auteur URSS 11 1356134, classe. N 02 K 29/06, 1985.(54) SYSTÈME AUTONOME D'ÉQUIPEMENT ÉLECTRIQUE AVEC MOTEUR DE SOUPAPE(57) L'invention concerne le génie électrique, en particulier les machines électriques réglables à courant alternatif lorsqu'elles fonctionnent à partir de convertisseurs de fréquence, et peut être utilisée dans les systèmes d'entraînement électriques et l'alimentation électrique des véhicules. L'objectif de l'invention est de réduire les pulsations de couple d'un moteur électrique de ventilateur, d'améliorer les indicateurs d'énergie, de dynamique, de poids et de taille et d'élargir la plage de contrôle de la vitesse de rotation. Les inducteurs du générateur et le convertisseur électromécanique du moteur de vanne sont équipés d'enroulements d'excitation longitudinaux supplémentaires dont le courant est réglé de manière à ce que la projection de la partie réglable du vecteur de couplage du flux d'excitation le long de l'axe longitudinal à la direction orthogonale à le vecteur courant d'induit est proportionnel à la projection de la composante asynchrone du vecteur du générateur de chaleur principal et du convertisseur électromécanique, calculé par le changement principal 1534662 Compilé par A. Santalov Editeur V. Petrash Techred I. Khodanich Correcteur I. Kucheryava odpisn St. Gagarine Production et édition Combiner auvent, ville, Uzh Ordre 52 Circulation 435 VNIPI Comité d'État pour l'illustration 113035, Moscou, Zh, Recherches et découvertes au Comité d'État pour la science et la technologie SSSushskaya de deux branches situées l'une par rapport à l'autre à un niveau. angle de 6 /p, et reliés entre eux par un bobinage d'excitation supplémentaire 21 dont l'axe coïncide avec l'axe des pôles de l'inducteur 20 du générateur 1. Le bobinage d'excitation supplémentaire 21 est connecté à la sortie du premier amplificateur de courant 13 à travers le premier capteur de courant supplémentaire 15, l'entrée du premier amplificateur 13 est connectée à la sortie du premier contrôleur proportionnel-intégral 11, dont la première entrée est connectée à la sortie du premier dispositif informatique 9, et le la deuxième entrée est combinée avec la première entrée du premier dispositif informatique 9 et reliée à la sortie du premier capteur de courant supplémentaire 15. La deuxième entrée à deux voies du premier dispositif informatique 9 est connectée à la première sortie supplémentaire du système de contrôle 4, et l'entrée phase w de ce dispositif informatique 9 est connectée à la sortie du capteur de phase 17 du courant d'induit gène. -rateur 1. Chaque phase de l'enroulement annulaire 22 de l'induit EMF 2 est constituée de deux branches, situées l'une par rapport à l'autre selon un angle /p et reliées entre elles par leurs bornes opposées. L'inducteur 23 EMF 2 est équipé. avec un enroulement d'excitation supplémentaire 24 dont l'axe coïncide avec l'axe des pôles de l'inducteur 23 EMF 2. L'enroulement d'excitation supplémentaire 24 de l'EMF 2 est connecté à la sortie du deuxième amplificateur de courant 14 à travers le deuxième courant supplémentaire capteur 16. L'entrée du deuxième amplificateur 14 est connectée à la sortie du deuxième régulateur de courant proportionnel-intégral 12, dont la première entrée est connectée à la sortie du deuxième dispositif informatique 10, et la deuxième entrée est combinée avec le première entrée du deuxième dispositif informatique 10 et connectée à la sortie du deuxième capteur de courant supplémentaire 16. La deuxième entrée à deux voies du deuxième dispositif informatique 10 est connectée à la deuxième sortie supplémentaire du système de contrôle 4, et le w -l'entrée de phase de ce dispositif informatique 10 est connectée 3 1534662 L'invention concerne le génie électrique, à savoir les machines à courant alternatif réglables à diverses fins lorsqu'elles fonctionnent à partir d'un convertisseur de fréquence, et peut être utilisée dans un système d'équipement électrique autonome (ASE) de véhicules avec moteurs de vannes. 10Le but de l'invention est de réduire les pulsations de couple, d'améliorer les indicateurs d'énergie, de dynamique, de poids et de taille et d'élargir la plage de commande de vitesse de rotation d'un moteur de vanne (VM). 1 montre le principe schéma électrique ASE avec VD ; sur les figures 2 et 3 : diagrammes vectoriels de 20 représentant les vecteurs du générateur et du convertisseur électromécanique (EMC) ; La figure 4 est un schéma fonctionnel d'un dispositif informatique ; Fig. 5 - schéma fonctionnel du bloc de modélisation de liaison de flux d'induit ; la figure 6 est un schéma de conception d'un EMF et d'un générateur avec des capteurs pour la position angulaire du rotor ; la figure 7 est un schéma de conception du disque du rotor EMF et un générateur ASE (Fig. 1) contient un 2. Générateur de courant alternatif 1 à pôle p et phase W et un moteur électrique à vanne, comprenant une FEM de phase à 2 pôles 2, dont les enroulements d'induit sont connectés via un convertisseur de fréquence 3, dont l'entrée de commande est connectée à la sortie de le système de contrôle 4 (CS), un capteur de position angulaire 5 de la position 40 du rotor du générateur 1, installé sur l'axe 6, un capteur de position angulaire 7 du rotor EMF 2, installé sur l'axe 8, le premier 9 et le deuxième 10 dispositifs informatiques , 5 deux régulateurs de courant proportionnels-intégraux 11 et 12, deux amplificateurs de courant 13 et 14, deux capteurs supplémentaires 15 et 16 de courant, capteur de phase w 17 courant d'induit du générateur 1, 5 capteur de phase Osh 18 courant d'induit EMP 2, SU 4 est équipé de deux sorties supplémentaires, des entrées de réglage de l'angle de retard et de l'angle d'avance et des entrées d'informations reliées respectivement aux sorties des capteurs 5 et 7 de position angulaire des rotors du générateur 1 et EMF 2, dont les signaux de sortie sont proportionnels (2) 50 où 6,55" avec sortie 1 d fH 5 1k du capteur y, -phase 18 de l'armature de courant EMF 2, Chaque dispositif informatique 9 et 1 O (Fig. 4 ) comprend des convertisseurs à deux coordonnées 25 et 26, un bloc 27 de modélisation des liaisons de flux d'induit, un bloc 28 d'extraction de la valeur moyenne, un bloc de sommation 29, un bloc de division 30 dont la sortie est la sortie des dispositifs informatiques 9 et 10, et l'entrée du dividende est connectée à la sortie du bloc de sommation 29, la première entrée reliée au bloc de sortie 28 pour extraire la valeur moyenne. L'entrée du bloc 28 est connectée à la deuxième entrée du bloc de sommation 29 et à la sortie du deuxième convertisseur de coordonnées 26 dont les première et deuxième entrées sont connectées aux première et deuxième sorties du bloc de modélisation de liaison de flux d'induit 27. , les première et deuxième entrées connectées aux première et deuxième sorties du premier convertisseur de coordonnées 25, la troisième entrée à la source du signal équivalent, et la quatrième entrée du bloc de modélisation 27 est la première entrée du dispositif informatique 9 et 1 O. L'entrée du diviseur du bloc de division 30, la troisième entrée du deuxième convertisseur de coordonnées 26, la première entrée du premier convertisseur de coordonnées 25 sont combinées et représentent la première voie de la deuxième entrée bivoie du calculateur. dispositifs 9 et 10, la quatrième entrée du deuxième transducteur de coordonnées, 26, la deuxième entrée du premier transducteur de coordonnées 25 sont combinées et représentent le deuxième canal de la deuxième entrée à deux canaux des dispositifs informatiques 9 et 1 O, et 1 phase ou l'entrée de phase φ du premier convertisseur de coordonnées 25 est une entrée de phase φ ou de phase φ des dispositifs informatiques 9 et 10. Dans l'ASE, avec régulation de phase de la tension du générateur 1 et de la tension de la FEM 2, le courant redressé équivalent (module du vecteur courant d'induit) FEM 2 contient, en plus de la composante continue, des composantes de courant alternatif, qui sont les cause de pulsation de couple et de détérioration des performances énergétiques du HP De plus, le couple du HP est pulsé même avec un courant redressé équivalent parfaitement lissé de FEM 2 en raison de la nature discrète du changement de position du courant d'induit. vecteur de EMF 2, ce qui conduit à basses fréquences rotation au phénomène de marche HP, limitant la plage de régulation de la fréquence de rotation de l'ASE avec HP. Le caractère discret du changement de position du vecteur courant d'induit du générateur 1 provoque des pulsations du couple électromagnétique du générateur 1 et conduit à des pulsations du couple électromagnétique du générateur 1. une détérioration de ses performances énergétiques. Les pulsations du courant redressé équivalent et du couple provoquées par la régulation de phase de la tension EMF 2 et la nature discrète du changement du vecteur courant d'induit EMF 2 peuvent être éliminées si la projection du vecteur du principal. la liaison de flux de l'induit EMF 2 à la direction orthogonale au vecteur courant d'induit EMF 2 est maintenue égale à sa valeur moyenne en régulant le courant d'excitation de l'EMF 2 le long de l'axe longitudinal Yd, pour lequel il est nécessaire de compenser la composante variable du projection du vecteur de liaison de flux principal d(3 ème dans l'expression, moment électromagnétique (Fig. 2) Md = (C 1 r d + b(f bd) xd où (b est la valeur moyenne de la projection de la liaison de flux principale vecteur à la direction Ed, orthogonale au vecteur de courant d'induit EMF 2 d.40 À partir du diagramme de représentation des vecteurs (Fig. 2), la valeur de liaison de flux requise de l'enroulement d'excitation supplémentaire 24 de EMF 2 le long de l'axe longitudinal est déterminée par Ch. position angulaire de la FEM du rotor 2 ; courant d'excitation et résistance de fuite inductive de l'enroulement longitudinal supplémentaire 24 de la FEM d'excitation 2. où et est la valeur moyenne de la projection du vecteur de liaison du flux principal vers la direction GG, orthogonal au vecteur courant d'induit du générateur 1 D'après le schéma de représentation des vecteurs (Fig. 3) la valeur de liaison de flux requise de l'enroulement d'excitation supplémentaire 21 du générateur 1 le long de l'axe longitudinal d est déterminée comme suit : 30 3569,1, = Y(/cov C, + 61 (4) Gf. position angulaire du rotor générateur 1 ; 11 igХ - courant d'excitation et résistance de fuite inductive de l'enroulement d'excitation longitudinal supplémentaire 21 du générateur 1. Des diagrammes de représentation des vecteurs (Fig. 2 et 3) pour faciliter la prise en compte sont construits pour les angles de commutation de courant dans les phases du ZMP 2 et du générateur. 1, égal à Фг1 = 0 (commutation forcée), En présence d'angles de commutation, les dispositifs informatiques 9 et 10 déterminent les projections des variables 50. De même, il est possible d'éliminer les ondulations du courant et du couple redressés équivalents provoquées par le contrôle de phase de la tension du générateur 1 et le caractère discret 5 de l'évolution du vecteur courant d'induit du générateur 1. Pour cela, projetez le vecteur de liaison flux principal de l'induit du générateur 1 sur la direction E, orthogonale au vecteur. le courant d'induit du générateur 1 1 doit être maintenu égal à sa valeur moyenne en régulant le courant d'excitation du générateur 1 le long de l'axe longitudinal d, pour lequel il est nécessaire de compenser la composante variable de la projection du vecteur de liaison de flux principal b 55 r dans l'expression du couple électromagnétique (Fig. 3) : composants de la liaison de flux principale b, 6 (1 prenant en compte leurs amplitudes et phases dans l'intervalle de commutation, Dans ce cas, les régulateurs de courant 11 et 12 permettent, avec une précision suffisante pour la pratique, pour maintenir à la fois statiquement et dynamiquement les projections des principaux vecteurs de liaison de flux p o4 à un niveau correspondant à leurs valeurs moyennes, y compris les intervalles de commutation, Les premiers termes des expressions (2) et (4) sont formés en utilisant des dispositifs informatiques 9 et 10 dont les signaux de sortie sont fournis aux premières entrées des contrôleurs de courant proportionnels-intégraux 11 et 12, aux secondes entrées desquels sont fournis des signaux proportionnels aux courants d'excitation des enroulements longitudinaux supplémentaires 21 et 24 de excitation du générateur 1 et EMF 2. Les coefficients d'échelle aux entrées des régulateurs 11 et 12 sont sélectionnés de manière à ce que le signal total soit déterminé par les expressions (2) et (4), en raison des composantes intégrales aux sorties des régulateurs 1 et 12 , un signal est généré, fournissant, après amplification par les amplificateurs 13 et 14, la tension nécessaire sur les enroulements d'excitation supplémentaires 21 et 24 du générateur et la FEM 2, nécessaire pour maintenir la projection du vecteur de liaison de flux principal de l'induit du générateur 1 et EMF 2 (1 g et (1) à un niveau égal à leurs valeurs moyennes, Sélection les fonctions de transfert correspondantes des régulateurs de courant 11 et 12 des enroulements d'excitation supplémentaires 21 et 24 assurent la dynamique du processus de contrôle d'excitation. Informatique les dispositifs 9 et 10 sont conçus pour déterminer les composantes variables des projections des vecteurs de liaison de flux principaux du générateur 1 et du ZMP 1 sur l'axe, orthogonaux aux vecteurs de courant des enroulements d'induit du générateur 1 et de l'EMF 2, et modélisation de la pièce des liaisons de flux des enroulements d'excitation supplémentaires 21 et 24 du générateur 1 et de l'EMF 2 selon les expressions (2) et (4). Pour cela, le premier convertisseur de coordonnées 25 est utilisé, qui est constitué d'éléments multiplicateurs et sommateurs standards et met en œuvre le. conversion du courant des composantes de Phase en composantes longitudinales et transversales selon les signaux 6210 9 .1 5346 des capteurs 17 n 18 et selon les signaux des capteurs 5 ou 7 de position angulaire des rotors du générateur 1 ou EIP 2. La modélisation des liaisons de flux d'induit principales le long des axes 6, c 1 est réalisée dans le bloc 27 de modélisation des composantes longitudinales et transversales des liaisons de flux (Fig. 5). Les éléments non linéaires 31 et 32 ​​ont les mêmes caractéristiques et déterminent la dépendance du flux principal y sur la force magnétisante résultante 1, c'est-à-dire (= G, Forces magnétisantes 1, une moitié du pôle sont déterminées par la somme des forces magnétisantes le long des axes longitudinal et transversal (Fig. 5) MV 0,5 (V + Yu), 111 0,5 (U, + 11),% et l'autre demi-pôle x - la différence Ces forces magnétiques correspondent au flux), et q, c'est-à-dire les sorties des éléments non linéaires 31 et 32. Les coefficients d'échelle des amplificateurs 33 et 34 sont sélectionnés pour que le signal total aux sorties de ces amplificateurs est déterminé par les expressions De plus, les composantes de la liaison de flux principale le long des axes 4 , 9 entrent dans le deuxième convertisseur de coordonnées 26, qui consiste en des éléments multiplicateurs et sommateurs standard et effectue la transition des composantes longitudinales et transversales de la liaison de flux principale à la composante de la liaison de flux principale (p, orthogonale au vecteur courant d'induit, selon la relation suivante : B 6 H " cos -1 zdps, b " 1 Composante de la liaison de flux principale est fournie à l'entrée du bloc 28 pour extraire la valeur moyenne, à la sortie de laquelle la valeur moyenne de la liaison de flux principale o est obtenue. Le bloc 28 peut être réalisé sous la forme d'un intégrateur 25 pour 35 40 4 50 55. La composante variable de la liaison de flux principale Ab est obtenue à la sortie du bloc de sommation 29 comme la différence entre les composantes et celles fournies à l'entrée du bloc de sommation 29. A la sortie du bloc de division 30, le signal nécessaire pour simuler l'enchaînement de flux de l'enroulement longitudinal d'excitation supplémentaire 2 ou 24 est reçu. Le générateur 1 et l'EIP 2 (Lig. 6 et 7) sont réalisés avec une excitation combinée, tandis que le générateur 1 et l'EIP 2 (Lig. 6 et 7) sont réalisés avec une excitation combinée. les induits des générateurs 1 et EIP 2 contiennent un générateur w-phaen 1 et des enroulements annulaires t-différents EIP 2 19 et 22, montés rigidement sur un noyau magnétique toroïdal 35, fixé immobile par rapport au boîtier 36 à l'aide d'un manchon externe amagnétique 37 , et les inducteurs 20 et 23 du générateur 1 et EIP 2 sont situés sur les deux côtés d'extrémité de l'induit et sont constitués de secteurs magnétiquement conducteurs 38, formant un système multipolaire, rigidement fixés aux traversées magnétiquement conductrices interne et externe 39 et 40. , séparés les uns des autres par une traversée amagnétique 41 des inducteurs 20 et 23 du générateur 1 et EMF 2. Le nombre de secteurs magnétiquement conducteurs 38 est égal au nombre de pôles, l'axe des secteurs 38, adjacent à un côté de l'ancre, coïncident avec l'axe des secteurs 38 adjacents à l'autre côté de l'ancre. Le manchon interne conducteur de magnétite 39 est rigidement fixé à l'arbre 42, le manchon externe magnétiquement conducteur 40 est rigidement fixé au manchon interne magnétiquement conducteur 39 par l'intermédiaire du manchon amagnétique 41 des inducteurs 20 et 23 du générateur 1 et EIP. 2. Dans ce cas, sur les secteurs magnétiquement conducteurs 38 du manchon magnétique interne 39 adjacents à d'un côté de l'armature, 43 pôles magnétiques sont fixés. matériau dur d'une polarité, et adjacents à l'autre côté de l'armature - des pôles 43 constitués d'un matériau magnétique dur de polarité différente ; sur les secteurs magnétiquement conducteurs 38 du manchon magnétiquement conducteur externe 40, des bandes 44 en matériau magnétique doux sont fixes. Les bobinages supplémentaires 21 et 24 du générateur 1 et EIP 2 sont réalisés sous la forme de 1534662 12 bobines cylindriques 45, fixes immobiles par rapport au secteur à travers le manchon interne amagnétique 46 et situées dans l'espace limité par l'interne. diamètre des enroulements annulaires 19 et 22 du générateur et EIP 2 et le diamètre extérieur du manchon externe magnétiquement conducteur 40, aux extrémités des enroulements d'excitation du générateur 21 et 24 1 et EMF 2 sont adjacents à travers l'espace de travail à l'intérieur surfaces d'extrémité des secteurs magnétiquement conducteurs 38. A la surface d'extrémité extérieure des secteurs magnétiquement conducteurs 38 d'un côté actif des inducteurs 20 et 23 du générateur 1 et de l'EMF 2, par exemple celui de droite, est fixé le rotor 47 de le capteur de position angulaire, réalisé sous la forme d'un transformateur à disque rotatif sinus-cosinus sans contact avec des transformateurs haute fréquence en anneau 48, dont le stator 49 est fixé sur la surface d'extrémité interne du flasque 50. Le principe de fonctionnement de Il est connu des moteurs électriques de type synchrone à excitation combinée. La meilleure utilisation du volume actif de la machine est obtenue dans les machines grâce au deuxième côté actif de la bobine du stator. Dans le même temps, l'état thermique de la machine s'améliore, car la surface de refroidissement thermique des enroulements du stator augmente. L'enroulement d'excitation supplémentaire de la machine, presque sans augmenter le volume occupé par la machine, conduit à la formation d'un couple électromagnétique supplémentaire, et ce couple varie en amplitude en fonction du signal de commande. La présence de deux circuits magnétiquement conducteurs (un circuit de type magnétoélectrique et un circuit de type électromagnétique) permet une conversion électromécanique indépendante avec sommation des moments électromagnétiques sur un arbre commun. Extension fonctionnalité dans les machines électriques de ce type, leur permet d'être utilisé à la fois comme générateurs à tension réglable et comme moteurs contrôlés par couple et vitesse, Formule 1, Système d'équipement électrique autonome avec moteur à valve, contenant un moteur électrique à valve d'alternateur à 2 pôles P et à phase. , comprenant un convertisseur électromécanique à 2 pôles P phase W 5, dont les enroulements d'induit sont réalisés dans un circuit en anneau et sont connectés via un convertisseur de fréquence dont l'entrée de commande est connectée à la sortie du système de commande, équipé de entrées de régulation de l'angle de retard et de l'angle d'avance et entrées d'information connectées respectivement aux sorties des capteurs de position angulaire du rotor du convertisseur électromécanique et du générateur, p 1, capteur de courant d'induit du générateur de phase et capteur de courant d'induit de phase w du convertisseur électromécanique , caractérisé en ce que , afin de réduire les ondulations de rotation. couple, améliorant les indicateurs d'énergie, de dynamique, de poids et de taille et élargissant la gamme de contrôle de la vitesse de rotation, il comprend en outre les premier et deuxième dispositifs informatiques, deux contrôleurs de courant proportionnels-intégraux, deux amplificateurs de courant et deux capteurs de courant supplémentaires, le système de contrôle est équipé de deux sorties supplémentaires, et l'inducteur du convertisseur électromécanique et l'inducteur du générateur sont équipés d'un enroulement d'excitation supplémentaire dont chaque axe coïncide avec l'axe des pôles de l'inducteur correspondant, les enroulements d'induit du générateur 40 et le convertisseur électromécanique sont réalisés en forme d'anneau, chaque phase des enroulements d'induit du convertisseur électromécanique et du générateur est constituée de deux branches situées l'une par rapport à l'autre selon l'angle y/r du générateur et f/r du générateur électromécanique. convertisseur et connectés entre eux par leurs bornes opposées, l'enroulement d'excitation supplémentaire du générateur est connecté à la sortie du premier amplificateur de courant à travers le premier capteur de courant supplémentaire, l'entrée du premier amplificateur est connectée à la sortie du premier amplificateur proportionnel -un contrôleur intégré dont la première entrée est connectée à la sortie du premier dispositif informatique et dont la deuxième entrée est combinée avec la première entrée du premier dispositif informatique 13141534 bb 2 et connectée à la sortie du premier capteur de courant supplémentaire, la deuxième entrée à deux canaux du premier dispositif informatique sous 5 est connectée à la première sortie supplémentaire du système de commande, et l'entrée monophasée de ce dispositif informatique est connectée à la sortie du capteur de courant d'induit du générateur de phase w, le l'enroulement d'excitation supplémentaire du convertisseur électromécanique est connecté à la sortie du deuxième amplificateur de courant via le deuxième capteur de courant supplémentaire, l'entrée du deuxième amplificateur est connectée à la sortie du deuxième contrôleur proportionnel-intégral dont la première entrée est connectée à la sortie du deuxième dispositif informatique, et la deuxième entrée est combinée avec la première entrée du deuxième dispositif informatique et connectée à la sortie du deuxième capteur de courant supplémentaire, la deuxième entrée à deux canaux du deuxième dispositif informatique est connectée à la deuxième sortie supplémentaire du système de commande, et l'entrée de phase w de ce dispositif informatique est connectée au capteur de courant d'induit de sortie de phase w d'un convertisseur électromécanique, chaque dispositif informatique comprend deux convertisseurs de coordonnées, un bloc pour simuler les liaisons de flux d'induit , un bloc d'extraction de la valeur moyenne E35, un bloc de sommation, un bloc de division dont la sortie est la sortie du dispositif informatique, et l'entrée du dividende est connectée à la sortie du bloc de sommation, la première l'entrée du bloc d'extraction de valeur moyenne reliée à la sortie dont l'entrée est reliée à la deuxième entrée du bloc sommateur et à la sortie du deuxième convertisseur de coordonnées dont les première et deuxième entrées sont reliées aux première et deuxième sorties de le bloc de modélisation de liaison de flux d'induit, les première et deuxième entrées connectées aux première et deuxième sorties du premier convertisseur de coordonnées, la troisième entrée - avec la source du signal de signal, et la quatrième entrée du bloc de modélisation est la première entrée de le dispositif informatique, l'entrée du diviseur du bloc de division, la troisième entrée du deuxième convertisseur de coordonnées et la première entrée du premier convertisseur de coordonnées sont combinées et représentent le premier canal de la deuxième entrée à deux canaux du dispositif informatique , la quatrième entrée du deuxième convertisseur de coordonnées, la deuxième entrée du premier convertisseur de coordonnées sont combinées et représentent le deuxième canal de la deuxième entrée à deux canaux du dispositif informatique, et l'entrée de phase w du premier convertisseur de coordonnées est la entrée en phase w du dispositif informatique. 2. Système par et. 1, la principale différence est que le générateur et le convertisseur électromécanique sont réalisés avec une excitation combinée, tandis que les enroulements annulaires de l'induit du générateur et du convertisseur électromécanique sont rigidement fixés à un aimant toroïdal.

Offre

4275862, 18.05.1987

INSTITUT DE RECHERCHE ALLUNIONAL EN GÉNIE ÉLECTRIQUE

EVSEEV RUDOLF KIRILLOVITCH, SAZONOV AREFY SEMENOVITCH

CIB / Balises

Code de lien

Système électrique autonome avec moteur de valve

Brevets similaires

K de rang de priorité 4 p contient le troisième groupe d'éléments ET, le groupe d'éléments NON et le troisième groupe d'éléments OU, et l'entrée K de rang le plus élevé du nœud est connectée à sa sortie K, le (K) -input est connectée à la première entrée de l'élément AND du troisième groupe, la sortie qui est connectée à la (K) - sortie du nœud, et la deuxième entrée de cet élément AND est connectée à la sortie de l'élément NOT , dont l'entrée est connectée à l'entrée K du nœud, les entrées (K) suivantes du nœud sont connectées aux premières entrées correspondantes des éléments ET du troisième groupe, dont les sorties sont des sorties (K) rangs de priorité du noeud, et les secondes entrées de ces éléments ET du troisième groupe sont reliées aux sorties des éléments NON dont les entrées sont reliées aux sorties correspondantes des éléments OU du troisième groupe, les entrées de ces derniers sont reliés aux précédents...

Une voiture électrique est une voiture entraînée par un ou plusieurs moteurs électriques utilisant une source d’énergie autonome (batterie).

Histoire:

Lorsque la première voiture à moteur électrique est apparue, c'est maintenant presque impossible à établir ; au 19ème siècle, de nombreux inventeurs ont conçu diverses modifications de voitures entraînées par la force électromotrice.

Néanmoins, la première mention de l'apparition d'un tel design remonte à 1828. Ensuite, un originaire de Hongrie, Anjos Jedlik, a conçu une petite voiture électrique primitive qui ressemblait davantage à un skateboard moderne sur lequel un moteur électrique était installé.

Malheureusement ou non, l'essor du développement des véhicules électriques à l'époque a été entravé par système complexe convertissant le courant pour recharger les batteries, et les batteries elles-mêmes étaient très volumineuses, avaient une faible densité de charge et de nombreuses autres imperfections. De plus, les moteurs électriques sont d’abord entrés en concurrence avec les moteurs à vapeur, puis avec les moteurs à combustion interne. La conception d'une voiture équipée d'un moteur à combustion interne, après un certain nombre de modifications, est devenue inégalée, lisez-la ici http://cars-repaer.ru. Ce n’est que maintenant que les choses ont commencé à changer sérieusement.

Batterie électrique :

Il s'agit d'une source de courant électrique réutilisable dans laquelle, grâce à des processus chimiques réversibles, des charges et décharges répétées de la batterie sont assurées.

L’un des principaux problèmes des batteries électriques modernes et des batteries pour véhicules électriques est notamment leur capacité de charge plutôt faible. Pour un appareil autonome tel qu’un véhicule électrique, qui doit parcourir de longues distances tout en offrant le même niveau de confort qu’une voiture conventionnelle, la capacité de la batterie électrique est critique.

La capacité insuffisante des batteries n’est pas le seul inconvénient majeur des véhicules électriques ; un autre inconvénient majeur qui empêche l’adoption massive des véhicules électriques est le manque d’infrastructures nécessaires, qui devraient inclure des bornes de recharge pour voitures et des réseaux électriques séparés, car les réseaux conventionnels seront fortement surchargés. lors de la recharge de plusieurs voitures en même temps.

Moteur électrique :

Un moteur électrique est un appareil qui convertit l’énergie électrique en force motrice mécanique.

Le fonctionnement d'un moteur électrique repose sur le principe de l'induction électromagnétique, qui est l'apparition d'un courant électrique lorsque le champ magnétique change dans un circuit d'enroulement fermé. Les moteurs électriques modernes sont utilisés dans une grande variété d’industries et dans la vie quotidienne, ainsi que dans les véhicules électriques. Le plus souvent utilisé dans les véhicules électriques moteurs triphasés courant alternatif de compacité et de puissance accrues. Les moteurs électriques présentent d’énormes avantages par rapport aux moteurs à combustion interne :

Utilisation sans danger pour l'environnement

Léger et compact

Facile à entretenir et durable

Possibilité de passer en mode générateur

Les moteurs électriques automobiles ne présentent aucun inconvénient majeur.

DANS dernièrement les grandes entreprises produisant des voitures électriques ont commencé à utiliser un système moteur-roue. Dans ce système, un moteur électrique avec divers composants est installé directement dans la roue, qui diffère d'une roue de voiture ordinaire et a sa propre conception. Grâce à cette solution, une transmission en tant que telle peut être abandonnée dans la conception de la voiture, ce qui conduit à une simplification de la structure de la voiture électrique, de son entretien et à une réduction de poids.

Inconvénients et avantages des véhicules électriques :

Avantages :

Entretien facile

Faible risque d'incendie en cas d'accident

Plus grand respect de l'environnement pendant le fonctionnement

Simplicité de conception et durabilité des pièces

Moins de bruit et pas de vibrations

Grande douceur et dynamique

Défauts:

La capacité des batteries électriques modernes n'est pas assez élevée et pendant longtemps leur charge

Manque d’infrastructures appropriées

Coût élevé des batteries au lithium

Le poids des batteries au plomb et la difficulté de les recycler

Les voitures électriques modernes ont parcouru un long chemin par rapport à leurs prédécesseurs et, en termes de confort, elles ne sont en aucun cas inférieures aux voitures équipées de moteurs à combustion interne et de moteurs hybrides, et dans certaines caractéristiques techniques et opérationnelles, elles les surpassent même. Et il ne fait plus aucun doute que la voiture électrique est la voiture du futur, non pas celle lointaine, mais celle très proche.