Привод энергосберегающий для электротранспорта

Авторы патента:

H02K7 - Устройства для регулирования механической энергии, конструктивно сопряженные с электрическими машинами, например конструктивно связанные с механическим приводным двигателем или вспомогательным электромашинным генератором тока

Полезная модель может быть использована при производстве электротранспорта, в частности, электромобилей и автомобилей с гибридным двигателем.

Привод энергосберегающий для электротранспорта состоит из источника электрической энергии, управляемого амплитудочастотного преобразователя-рекуператора и электрической машины переменного тока в виде четырехфазного короткозамкнутого асинхронного двигателя или в виде «Русского параметрического электродвигателя Яловеги» (РПЭДЯ).

Основным техническим результатом полезной модели является:

- увеличение удельной мощности на 25-30%;

- снижение пускового тока в 1,5-2 раза;

- повышение пускового момента привода в 1,5-2 раза;

- увеличение на 25-30% пробега электротранспорта, например, электромобиля на одном цикле зарядки аккумуляторных батарей по сравнению с приводом от трехфазного непараметрического асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором;

- повышение устойчивости электротранспорта (электромобиля) при маневрировании (в горизонтальной плоскости) за счет гироскопического эффекта при использовании в приводе электродвигателя с вертикальной осью вращения.

По сравнению с электрическими двигателями постоянного тока более простыми, надежными, компактными и дешевыми являются асинхронные двигатели (АД). С целью упрощения регулирования частоты вращения вала АД в середине 60-х годов прошлого века были изобретены двухфазные двигатели, включаемые в трехфазную сеть без фазосдвигающих устройств. Позднее Н.В. Яловега были также изобретены более совершенные шестифазные по числу независимых обмоток статора и трехфазные по источнику питания «Русские параметрические электродвигатели Яловеги», сокращенно РПЭДЯ (http://kopen.narod.ru).

По энергосбережению, надежности, массогабаритным и другим показателям РПЭДЯ значительно превосходят стандартные непараметрические АД, а именно:

- частота вращения вала регулируется трехфазным трансформатором;

- при постоянной частоте тока регулируются плавным изменением величины напряжения во всем скоростном диапазоне;

- отличаются высокими энергосберегающими свойствами;

- механическая характеристика устойчивая, а пусковой момент максимальный и в 2-3 раза больше;

- при неноминальной нагрузке энергетический КПД снижается незначительно;

- при колебаниях напряжения, в том числе падении в несколько раз, не «опрокидывается», как обычный АД, а устойчиво продолжает работать с меньшей мощностью, но с высоким КПД;

- понижена кратность пусковых токов с 7 до 3,5;

- критический момент и резкий останов отсутствует;

- массогабаритные показатели снижены более чем на 25%.

За счет меньшего угла сдвига между фазными обмотками и подавления нечетных высших электрических гармоник еще большими преимуществами по сравнению с трехфазными непараметрическими АД обладает в системе электропривода с амплитудочастотным преобразователем-рекуператором практически неиспользуемый в технике четырехфазный короткозамкнутый АД.

Основным техническим результатом полезной модели является:

- увеличение удельной мощности на 25-30%;

- снижение пускового тока в 1,5-2 раза;

- повышение пускового момента привода в 1,5-2 раза;

- увеличение на 25-30% пробега электротранспорта, например, электромобиля на одном цикле зарядки аккумуляторных батарей по сравнению с приводом от трехфазного непараметрического АД с короткозамкнутым ротором;

Достигается это тем, что используют привод энергосберегающий для электротранспорта, состоящий из источника электрической энергии, управляемого амплитудочастотного преобразователя-рекуператора и электрической машины переменного тока в виде четырехфазного коротко-замкнутого АД или в виде РПЭДЯ.

Также достигается это тем, что в качестве источника электрической энергии используют аккумуляторные батареи и бортовое зарядное устройство инверторного типа, и/или двигатель с вертикальной (по отношению к плоскости перемещения электротранспорта) осью вращения ротора, а диаметр пакета ротора превышает его длину.

1. Энергосберегающий привод для электротранспорта, состоящий из источника электрической энергии, управляемого амплитудочастотного преобразователя-рекуператора и электрической машины переменного тока в виде четырехфазного короткозамкнутого асинхронного двигателя или в виде «Русского параметрического электродвигателя Яловеги» (РПЭДЯ).

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника электрической энергии используют аккумуляторные батареи и бортовое зарядное устройство инверторного типа.

3. Привод по п.1 или 2, отличающийся тем, что используют двигатель с вертикальной (по отношению к плоскости перемещения электротранспорта) осью вращения ротора.

4. Привод по п.3, отличающийся тем, что диаметр пакета ротора превышает его длину.