[實用新型]直流電動機的儲能裝置

無效

• 申請號: 200720034903.7
• 申請日: 2007-02-15
• 公開（公告）號: CN201113877Y
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 樂秀峰
• 申請（專利權）人: 蘇州太通電氣有限公司
• 主分類號: H02P7/06
• 分類號: H02P7/06;H02P7/285
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本實用新型涉及一種儲能裝置，特別涉及一種能夠提高直流電動機效率的儲能裝置。

背景技術

通電的導線在磁場中會受到電磁力的作用從而發生運動，磁場可由一對或者若干對磁極構成，可以采用通電繞組來勵磁，也可以使用永磁體，若要使得通電導線或者繞組鐵芯持續在設定磁場中運動，則需改變磁場方向或者改變電流方向。

直流電動機一般是磁場方向恒定的條件下，通過換向器改變通電導線或繞組鐵芯中的電流方向，從而使得通電導線或繞組鐵芯持續運動，但是，通電繞組中不斷進行電流的換向，會產生電樞反應，形成復雜的電磁轉換過程的暫態效應，消耗部分能量，降低了電動機的效率。究其原因，就是直流電動機繞組電流換向，是強迫改變繞組電流所建立電磁矢量狀態，它包括從電源吸取抵消換向前狀態所建立磁勢能量，及建立新狀態磁勢能量，又使直流電動機的換向中產生多次諧波，增加交軸和直軸磁勢的相互影響，換向反電勢產生難以消除的換向火花，使電刷和換向器除磨損外加電腐蝕，降低直流電動機的可靠性和使用壽命。

發明內容

本實用新型是針對直流電動機中存在的上述問題，若直流電動機繞組中，只有電流通斷而無電流換向，以緩和電樞反應.并在直流電動機繞組回路中設置一個儲能裝置，保存電動機驅動繞組斷流前所建立磁勢能量，并能在建立新磁勢狀態中加以利用，從而提高直流電動機的使用效率。

為了達到這個目的，本實用新型采用的技術方案是：一種直流電動機的儲能裝置，它包括驅動繞組、控制繞組、場效應晶體管、電容器和開關，所述的驅動繞組的兩端與直流電源的正負極分別相連接，所述的開關設置在所述的驅動繞組和直流電源之間；所述的驅動繞組的一端與電容器的一個極板相連接，驅動繞組的另一端與所述的場效應晶體管的源極相連接，所述的電容器的另一個極板與場效應晶體管的漏極相連接；所述的控制繞組的一端與所述的場效應晶體管的柵極相連接，另一端與直流電源的負極相連接，所述的控制繞組的繞設方向與所述的驅動繞組的繞設方向相反。

所述的場效應晶體管為MOSFET晶體管。

所述的直流電源為可充電池。

所述的驅動繞組即為直流電動機定子線圈繞組。

裝有本實用新型的直流電動機具有如下優點：當開關斷開后，驅動繞組電感會和電容器形成典型的LC振蕩電路，將驅動繞組中的磁勢能量儲存在電容器中，等到下次開關接通時再釋放出來，從而緩解了電樞反應，極大降低電蝕，提高了可靠性和使用壽命，有效提高了直流電動機的效率。

附圖說明

為使本實用新型的上述目的、特征和優點能更加明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下：

附圖1顯示了本實用新型實施例所述的儲能裝置示意圖；

附圖2為開關導通時的儲能裝置示意圖；

附圖3為開關斷開瞬間的儲能裝置示意圖；

其中：1、驅動繞組；2、控制繞組；3、MOSFET晶體管；4、電容器5、開關。

具體實施方式

如附圖1所示意，根據本實用新型實施例所述的儲能裝置包括驅動繞組1(即直流電動機的定子線圈繞組)、控制繞組2、MOSFET晶體管3、電容器4和開關5，所述的驅動繞組1通過開關5與直流電源的正負極相互連接，所述的驅動繞組1的一端與電容器4的一個極板相連接，驅動繞組1的另一端與所述的MOSFET晶體管3的源極相連接，所述的電容器4的另一個極板與MOSFET晶體管3的漏極相連接；所述的控制繞組2的一端與所述的MOSFET晶體管3的柵極相連接，另一端與直流電源的負極相連接，所述的控制繞組2的繞設方向與所述的驅動繞組1的繞設方向相反。

附圖2給出了在開關5接通的時候該儲能裝置的示意圖，控制繞組2與驅動繞組1反向，即開關5接通使驅動繞組1與電源連通，必然使控制繞組2產生反向電位，即A點電勢高于B點電勢，MOSFET晶體管3處于截止狀態，電流只能在直流電源和驅動繞組1之間構成回路。