Bezkontaktní synchronní generátory s permanentními magnety (SGPM) mají jednoduchý elektrický obvod, nekontrolují excitační energii a mají zvýšenou účinnost, liší se vysokou spolehlivostí práce, méně citlivé na činnost kotevní odezvy než běžné stroje, jejich nevýhody jsou spojeny Nízké regulační vlastnosti tím, že pracovní proud stálých magnetů nelze široce změnit. V mnoha případech však tato funkce nezjistí a nebrání jejich rozšířenému použití.

Většina v současné době aplikovaná SGPM má magnetický systém s permanentními magnety, které se otáčejí. Proto se magnetické systémy liší od sebe v hlavním provedení rotoru (induktor). Stator SGPM má téměř stejný design jako u klasických střídavých strojů, obvykle obsahuje válcový magnetický okruh chovaný z listů elektrické oceli, na vnitřním povrchu, z nichž jsou drážky umístěny k umístění kotevního vinutí. Na rozdíl od konvenčních synchronních strojů je pracovní mezera mezi statorem a rotorem v SGPM vybráno jako minimální na základě technologických schopností. Konstrukce rotoru je z velké části určeno magnetickými a technologickými vlastnostmi magnetického pevného materiálu.

Rotor s válcovým magnetem

Nejjednodušší je rotor s monolitickým válcovým magnetem typu prstencového typu (obr. 5.9, ale). Magnet 1 je vyroben odlitkem, připojeným k hřídeli s objímkou \u200b\u200b2, například z hliníkové slitiny. Magnetizace magnetu se provádí v radiálním směru na nastavení multipole magnetizace. Protože mechanická pevnost magnetů je malá, pak při vysokých lineárních rychlostech se magnet umístí do skořepiny (obvazu) z nekomagnetického materiálu.

Variace rotoru s válcovým magnetem je kolektorový rotor z oddělených segmentů 1 z nemagnetické oceli 3 (obr. 5,9, b). Magnetizované radiálně segmentové magnety 1 jsou uzavřeny na objímce 2 s magneticoi oceli a jakýmkoliv způsobem, například s pomocí lepidla jsou pevné. Generátory s rotorem takového designu při stabilizaci magnetu ve volném stavu mají formu EDC křivky, blízko sinusoidní. Výhodou rotorů s válcovým magnetem je jednoduchost a výroba designu. Nevýhoda - nízké použití objemu magnetu v důsledku malé délky střední elektrické linie pólu h. a. S rostoucím počtem hodnoty pólů h. a snížení a použití objemu magnetu se zhorší.

Obrázek 5.9 - Rotory z Válcový magnet: A - monolitický, B - prefabrikovaný

Rotory s hvězdným magnetem

V SGPM s kapacitou až 5 kVA byly získány rotory hvězdy typu s jasně exprimovanými póly bez pólové boty (obr. 5.10, ale). V takovém provedení je magnetová hvězda častěji připojena k hřídeli s výplní s nemagnetickou slitinou 2. Magnet může být také ponořen přímo na hřídeli. Aby se snížil demagnetizační účinek pole kotevního odezvy s krátkodlakovým proudem na rotoru v některých případech, se předpokládá systém klapky 3. Ten se obvykle provádí naplněním rotoru hliníkem. Při vysokých frekvencích otáčení se do magnetu vstřikuje magnetický obvaz.

Když však přetížení generátoru, příčná odezva kotvy může způsobit asymetrickou magnetizaci okrajů pólů. Podobně jako magnetizace zkresluje tvar pole v pracovním intervalu a formě křivky EDC.

Jedním ze způsobů, jak snížit činnost kotevního pole na magnetu používání pólových bot s magnetickou ocelí. Změnou šířky pólových bot (nastavení rozptylu pólů), je možné dosáhnout optimálního použití magnetu. Kromě toho změňte konfiguraci pólových bot, můžete získat potřebný tvar pole v pracovním prostoru generátoru.

Na Obr. 5.10, B ukazuje návrh hvězdy typu prémiového rotoru s hranolovými permanentními magnety s pólovými botami. Radiálně magnetizované magnety 1 jsou instalovány na objímce 2 s magnetickým materiálem. Na pólu magnetů supermponované pólové boty 3 s magnetickou ocelí. Zajistit mechanickou pevnost BA

Obrázek 5.10 - Hvězdné rotory: A - bez pólových bot; B - prefabrikované s póly

shmaaks jsou svařeny do nemagnetických vložek 4 \u200b\u200btvořící bandáž. Mezery mezi magnety mohou být naplněny slitinou hliníku nebo sloučeninou.

Nevýhody hvězdy typových rotorů s pólovými botami zahrnují komplikaci návrhu a snížení plnění magnetů objemu rotoru.

Rotory s drápovými póly.

V generátorech s velkým počtem pólů je design rotoru s drápanými póly široce používán. Rotor ve tvaru nehtu (obr. 5.11) obsahuje válcový magnet 1, magnetizovaný v axiálním směru, umístěném na ne magnetickém objímce 2. Na konce magnetu, příruby 3 a 4 s magnetickou ocelou jsou v sousedství, drápy výkony, které tvoří póly. Všechny projevy levé příruby jsou severní póly a projevy správné příruby jsou jižní. Projevy přírub se střídají podél obvodu rotoru, tvořící multipole excitačního systému. Výkon generátoru lze výrazně zlepšit, pokud používáte modulární princip umístěním několika magnetů s drápovými póly na hřídeli.

Nevýhody rotorů jsou drápové typy jsou: relativní složitost návrhu, obtížnost magnetizuje magnetu v sestaveném rotoru, velké rozptylové proudy, je možné vázat konce výkonů při vysokých rotačních frekvencích, měl míru magnet objemu rotoru.

Existují struktury rotorů s různými kombinacemi PM: s po sobě jdoucím a paralelním začleněním MGC MRS, s řízením napětí v důsledku axiálního pohybu rotoru vzhledem k statoru, řídicím systémem SGPM od PM a paralelního elektromagnetického vinutí atd. SGPM multi

Obrázek 5.11 - typ otáčení rotoru

provádění pólu. Existuje zkušenosti v Německu, Ukrajina v jiných zemích, aby se vyvinuly a aplikovaly s nízkým počtem generátorů pro vnější Vus s rychlostí otáčení 125-375 ot / min.

Vzhledem k hlavnímu požadavku pro vnější VEU, mít nízkou frekvenci otáčení generátoru - rozměry a hmotnost SGPM se získají přehnanými ve srovnání s vysokorychlostním generátorem s přibližně stejným výkonem. V pouzdru 1 (obr. 5.12) je konvenční stator 2 s navíjením 3. Rotor (induktor) 4 s deskami vloženými na vnějším povrchu 5 z neodymového boritu instalovaného na hřídeli 6 s ložisky 7. Případ 1 je fixován Na 8, "související s podporou Leu a rotor 4 je připojen k hřídeli větrné turbíny (na obr. 5.12 není znázorněn).

Při nízkých rychlostech větru pro VEU je nutné používat generátory s nízkými rychlostmi rychlosti. V tomto případě systém často nemá převodovku a osa je přímo připojena k ose elektrického generátoru. V tomto případě vzniká problém získávání dostatečně vysokého výstupního napětí a elektrického výkonu. Jedním ze způsobů, jak řešit je multipole elektrický generátor s rotorem dostatečně velkého průměru. Rotor elektrického generátoru lze provádět pomocí permanentních magnetů. Elektrický generátor s rotorem na permanentních magnetech nemá kolektor a kartáče, které

Obrázek 5.12 - Konstrukční schéma SGPM pro vnější VEU: 1- případ; 2 - stator; 3 - vinutí; 4 - Rotor; 5 - Desky permanentních magnetů s ND-FE-B; 6 - hřídel; 7 - ložiska; 8 - Basic.

významně trvá zvýšení spolehlivosti a pracovní doby bez údržby a opravy.

Elektrický generátor s rotorem na permanentních magnetech může být postaven podle různých schémat, které se liší od sebe obecným umístěním vinutí a magnetů. Magnety s polaritou, které se střídají, jsou umístěny na rotoru generátoru. Vinutí vinutí, které se střídají, se nachází na statoru generátoru. Pokud jsou rotor a stator koaxiální disky, se tento typ generátoru nazývá axiální nebo disk (obr. 5.13).

Pokud jsou rotor a stator koaxiální koaxiální válce, tento typ generátoru se nazývá radiální nebo válcový (obr. 5.14). V radiálním typu generátoru může být rotor vnitřní nebo externí s ohledem na stator.

Obrázek 5.13 - Zjednodušený obvod elektrického generátoru s rotorem na permanentních magnetech typu axiálního (disku)

Obrázek 5.14 - zjednodušený diagram elektrického generátoru s rotorem na permanentních magnetech radiálního (válcového) typu

Důležitým rysem synchronních generátorů s pm ve srovnání s běžnými synchronními generátory je složitost regulace výstupního napětí a jeho stabilizace. Pokud v konvenčních synchronních strojích, můžete hladce nastavit pracovní postup a napětí, změna excitačního proudu, pak do strojů s permanentními magnety neexistuje žádná taková možnost, protože průtok f je v rámci zadaného návratového vedení a mírně se mění. Pro regulaci a stabilizaci napětí synchronních generátorů s permanentními magnety, musíte použít speciální metody.

Jedním z možných způsobů, jak stabilizovat napětí synchronních generátorů - zavedení do vnějšího elektrického obvodu kontejnerových prvků, které přispívají k vzniku podélné magnetické kotevní reakce. Vnější vlastnosti generátoru pod kapacitní povahou nákladu se slabě mění a mohou dokonce obsahovat rostoucí pozemek. Kondenzátory, které poskytují povahu kapacitního zatížení, jsou zahrnuty přímo do zátěžového obvodu (obr. 5.15, ale) Nebo přes slepičí transformátor, který umožňuje snížit hmotnost kondenzátorů zvýšením jejich provozního napětí a snížit proud (obr. S.1S, B). K dispozici je také paralelní zahrnutí kondenzátoru v kruhu generátoru (obr. 5.15, e).

Obrázek 5.15 - Zahrnutí stabilizačních kondenzátorů v kruhu synchronního generátoru s permanentními magnety

Dobrá stabilizace výstupního napětí generátoru s PM může být zajištěna za použití rezonančního obrysu obsahujícího kontejner C a sytost sytičku L. Obvod je zapnutý paralelně s zatížením, jak je znázorněno na Obr. 5.16, ale V jednokázovém obrazu. Vzhledem k saturace škrticí klapky, jeho indukčnost klesne se zvyšujícím se proudem a závislost napětí na škrticí klapce z proudu škrticí klapky je nelineární v přírodě (obr. 5.16, b). Současně závislost napětí na nádrži z proudu je lineární. V místě průsečíku křivek a, což odpovídá jmenovitému napětí

Obrázek 5.16 - Stabilizace napětí, synchronního generátoru s permanentními magnety s použitím rezonančního obvodu: A - obvod obvodu obvodu; B - Vlastnosti Volt-Ampere (B)

torah, obrys je v okruhu, to znamená, že reaktivní proud v obrysu nepřichází.

Pokud napětí klesne, pak lze vidět z OBR. 4.15, b, Když máme, to znamená, že obvod má kapacitní proud z generátoru. Podélná-magnetizační odezva ukotvení vyplývající ze stejnou dobu přispívá k růstu. U. . Pokud obrys má indukční proud od generátoru. Kotva longitudinální-demagnetizační odpověď vede ke snížení U.

V některých případech se za účelem stabilizace napětí generátorů, se používají tlumivky nasycení (DN), což je trvalé pro konstantní proud z řídicího systému napětí. Když je napětí sníženo, regulátor zvyšuje pidmagny proud v škrticích klapce, jeho indukčnost se sníží v důsledku nasycení jádra, působení podélné kotevní reakce klesá, stejně jako pokles napětí na dno, který pomáhá obnovit výstupní napětí generátoru.

Kontrola a stabilizace napětí generátorů s PM může být účinně prováděno za použití polovodičového převodníku, v každé fázi, z nichž jsou dvě protikladné tyristory. Každá poloviční vlnová křivka napětí před konvertorem odpovídá přímému napětí na jednom z tyristorů. Pokud řídicí systém zapadá do signálů zapnout tyristory s určitým zpožděním, což odpovídá ovládacímu úhlu. S rostoucím napětím za konvertorem se snižuje, když je napětí sníženo na svorkách generátoru, úhel se snižuje tak, aby napětí je v generátoru. S pomocí podobného konvertoru můžete nejen stabilizovat, ale také nastavit výstupní napětí široce a změnou úhlu. Nevýhodou popsaného schématu je zhoršení kvality napětí při zvyšování vzhledu vyšších harmonických.

Popsané způsoby regulace a stabilizace napětí spojených s použitím přídavných zařízení s ohledem na generátor a těžkopádný. Je možné dosáhnout cíle pomocí dalšího pidmagnicuyuyuyuchi (Software) DC, změní rozsahu saturace ocelových magnetových vodičů a změn, tedy vnější magnetickou vodivost vzhledem k magnetu.

Majitelé patentů RU 2548662:

Vynález se týká pole elektrotechniky a elektrotechniky, zejména synchronních generátorů s excitací od permanentních magnetů. Technický výsledek: Stabilizace výstupního napětí a aktivního výkonu. Synchronní burzovní generátor z permanentních magnetů obsahuje nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je namontován magnetický obvod kroužku s pólovými výstupky na obvodu. Magnetická trubka je vybavena elektrickými cívkami umístěnými na pólových montážích s vícefázovým kotevním statorem vinutí. Ring rotor je namontován na referenčním hřídeli s možností otáčení v nosných ložiskách kolem magnetického potrubí statorového kroužku. Na vnitřní boční stěně rotoru je magnetická vložka kroužku namontována se střídáním v kruhovém směru magnetickými póly z P-párů. Magnetická vložka je vyrobena ve formě dvou identických kruhů, které mají schopnost pohybovat se v axiálním směru. Existuje elastický prvek mezi prsteny. 2 IL.

Vynález se týká pole elektrotechniky a elektromechaniky, zejména synchronních generátorů s excitací od permanentních magnetů, a mohou být použity v autonomních zdrojích napájení jak standardní průmyslové frekvence a zvýšenou frekvenci, v elektrických strojích a elektrárnách. Synchronní generátor podle vynálezu může být použita jako autonomní zdroj energie na vozidlech, člunech a jiných vozidlech.

Synchronní generátor je známý obsahující stator s vodivým systémem a rotorem, který má excitační systém s konstantními magnety a mezi statorem a rotorem a rotorem je aktivní plocha - vzduchová mezera, rotor je vyroben ve formě venkovního rotoru S aktivní plochou zevnitř, rotor má, pokud se podíváte na směr otáčení pohybu, střídavě navzájem ve směru otáčení magnetizovaných permanentních magnetů a grafů z magnetického vedení materiálu jsou vyrobeny z magnetu Materiál s magnetickou permeabilitou, v blízkosti propustnosti vzduchu, permanentní magnety, pokud měřeno ve směru otáčení, se zvyšuje se zvyšující se vzdáleností od aktivitních ploch šířek a magnetických vodivých sekcí - snižování se zvýšením vzdálenosti od aktivního povrchu Šířka, magnetické vodivé řezy mají povrch, kterými se magnetický průtok vyjde a který se otočí k aktivnímu povrchu a je menší než součet povrchů Průřez magnetického toku jak permanentních magnetů sousedících s ním, v důsledku čehož magnetický tok konstantních magnetů se koncentruje na aktivní povrch pólu statoru, pokud je měřeno ve směru otáčení, jsou téměř Stejná šířka jako povrch magnetických vodivých řezů, kterým se magnetický průtok vyjde (RF patent №2141716, MPK H02K 21/12, zveřejněný na 11/20/1991).

Synchronní generátor je známý obsahující multipole kotva, která má n póly (N je celé číslo) s vinutím a excitačním systémem tvořeným množstvím permanentních magnetů. Současně trvalé magnety mají (n-1) sloupy pro vytvoření magnetického pole excitace během otáčení vzhledem k kotvi, a konstantní magnety jsou magnetizovány podél směru otáčení a póly jsou vyrobeny s zkosením vzhledem k Rotace excitačního systému (RF patent č. 2069441, IPC H02K 21/22, zveřejněné dne 11/20/1996).

Obecným znevýhodněním synchronních údajů generátoru je omezená funkce pro stabilizaci se zvýšením zatížení výstupního napětí a aktivního výkonu v závislosti na hodnotě celkového magnetického toku. Současně neexistují žádné prvky v konstruktivních provedení těchto generátorů, což vám umožní rychle změnit hodnotu celkového magnetického toku vytvořeného jednotlivými permanentními magnety prstencové magnetické vložky.

Nejoblíbenější analog (prototyp) podle vynálezu je synchronní generátor s excitací permanentních magnetů, který obsahuje nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány prstencové magnetické jádro s pólovými výstupky S elektrickými cívkami umístěnými na pólových montážích s multifázovým kotevním statorem vinutí instalovaného na nosném hřídeli s možností otáčení v podpěrných ložiscích kolem prstencového magnetického potrubí rotoru statorového kroužku s kroužkem magnetické vložky namontované na vnitřní boční stěnu Magnetické póly střídající se v obvodovém směru od p-párů, pokrývající pólové výčnělky s elektrickými cívkami kotvy magnetického potrubí kroužku statoru. Nosičový sestava statoru je vyrobena ze skupiny identických modulů s magnetickým jádrem kruhu a prstencovým rotorem namontovaným na jediném referenčním hřídeli, zatímco moduly nosiče statoru jsou instalovány s možností jejich obratu k sobě kolem osy, koaxiálně s podpěrným hřídelem a jsou vybaveny kinematickým spojeným s úhlovým reverzním reverzními z nich vzájemně a stejné fáze stejného jména kotevních vinutí v modulech uzlu statoru jsou propojeny, tvořící obecné fáze Kotevní vinutí statoru (RF patent №2273942, MPK H02K 21/22, H02K 21/12, zveřejněné dne 07/27/2006).

Nevýhodou známého synchronního generátoru s excitací permanentních magnetů je potřeba použít skupinu modulů, což vede ke komplikaci struktury, zvýšení hmotnosti a rozměrů generátoru. To zase vede ke snížení provozních charakteristik generátoru.

Kromě toho, jako u těch uvedených analogů nejsou ve známém generátoru žádné prvky, které umožňují rychle změnit hodnotu celkového magnetického toku jednotlivých permanentních magnetů tvořící prstencovou magnetickou vložku.

Cílem předkládaného vynálezu je zjednodušit konstrukci a expanzi funkčnosti synchronního generátoru v důsledku dodávky elektřiny široké palety variabilních multifázových elektrických proudů s různými parametry napájecího napětí.

Technickým výsledkem je stabilizovat výstupní napětí a aktivní výkon z důvodu zavedení do konstrukce synchronního generátoru elastických prvků.

Technický výsledek je dosažen skutečností, že v synchronním generátoru s excitací permanentních magnetů obsahujících nosnou sestavu statoru s ložisky, na kterých je na obvodu namontován magnetický obvod kroužku s pólovými výstupky, vybavené elektrickými cívkami umístěnými na pólové mřížky, s vícefázovým kotevním statorem vinutí namontovaným na nosném hřídeli s možností otáčení v podpěrných ložiscích kolem magnetického potrubí kroužku statoru, kruhový rotor s prstencovým magnetickým vložkou namontovaným na vnitřní boční stěně s střídavé magnetické póly z p-párů, pokrývající pólové výčnělky s elektrickými cívkami kotvy magnetického potrubí statorového kroužku, podle vynálezu, kruhová magnetická vložka je vyrobena ve formě dvou identických kruhů s možností pohybu v axiálním Směr, zatímco mezi kroužky je elastický prvek.

Když je zatížení změněno na aktuálním generátoru, který protéká kotva vinutí statoru, se mění, se silou přitažlivosti působící na magnetické vložky. Ten v jednom z různých stupňů je vkládána do vzduchové vůle, stlačení elastického prvku, zvýšení nebo snížení celkového magnetického toku. A díky tomu se stabilizuje napětí a aktivní výkon na upínání vinutí statoru generátoru.

Elastický prvek může být pevný, ve formě vlnovité elastické podložky nebo kompozitu ve formě jednotlivých pružin.

Elastický prvek prezentovaný jako příklad je vyroben ve formě pružin.

Vynález je ilustrován výkresem.

Obr. 1 znázorňuje obecný pohled na navrhovaný synchronní generátor s excitací od konstantních magnetů v podélném řezu, s magnetickými vložkami v nepracovní poloze.

Obr. 2 je pohled, když jsou magnetické vložky v pracovní poloze.

Na obou obrázcích je pružný prvek vyroben ve formě pružin.

Synchronní excitační generátor z permanentních magnetů obsahuje vnitřní těleso 1 statoru, na kterém je namontován prstencový magnetický obvod 2 (například ve formě monolitického kotouče z práškového kompozitního magnetického tvrdého materiálu) s pólovými výstupky na obvodu , vybavené elektrickými cívkami umístěnými na nich (sekce) 3, s multifázou (například třífázové a obecně, N-fázové) vinutí statoru. Na hřídeli 4 s možností otáčení na ložiscích 5, 6 kolem nosné sestavy statoru byl instalován prstencový rotor 7, s magnetickými vložkami kroužkem namontované na vnitřní boční stěnu (například ve formě monolitické magnetické Prsteny z práškového magnetoizotropního materiálu) se střídáním v obvodovém směru magnetickými póly z p-páry a vyrobené ve formě stejných kroužků s možností pohybu v drážkách 9 ve směru osy otáčení a vyloučením Jejich rotace vzhledem k rotorovému rotoru 7, oddělené elastickým prvkem 10, jako jsou kompresní pružiny. A pokrývající pólové výstupky s kotevní vinutí kroužku magnetického potrubí statoru. Ring rotor 7 obsahuje prstencové magnetické vložky 8, elastický prvek 10 a tahový kroužek 11. Stator obsahuje prstencový magnetický obvod 2, kotevní navíjecí cívky 3, vnitřní pouzdro 1 a vnější těleso 12 s centrálními otvory 13 na konci . Vnitřní pouzdro 1 nosné sestavy statoru je spojeno s jeho vnitřní válcovou boční stěnou s ložiskem 5 a vnějším tělesem 12 s ložiskem 6. Ring rotor 7 je připojen k hřídeli 4. Prstenový magnetický obvod 2 ( s vinutím 3) statoru instalovaného na určeném vnitřním případě 1, který je pevně upevněn vnějším pouzdrem 12 a tvoří s poslední prstencovou dutinou 14. Ventilátor 15 pro chlazení kotevního statoru vinutí je umístěn na konci Hřídel 4. Na vnějším pouzdře je pouzdro instalováno 16. Fáze (A, B, C) kotevní vinutí 3 na prstencovém magnetickém obvodu 2 Stolory jsou propojeny do elektrického obvodu.

Synchronní generátor s excitací od permanentních magnetů funguje následovně.

Z pohonu, například od spalovacího motoru, přes řemenici klinotního přenosu (není znázorněno na výkresu), je rotační pohyb přenášen do hřídele 4 s prstencovým rotorem 7. Při otáčení prstencového rotoru 7 s prstencové magnetické vložky 8, je vytvořen rotující magnetický tok, pronikající vzduchové kroužky mezi prstencovými magnetickými vložkami 8 a prstencovým magnetickým jádrem 2 statoru, stejně jako permeateating radiální pólové výstupky (nejsou znázorněny ve výkresu) magnetizace kroužku 2 statoru. Při otáčení prstencového rotoru 7, alternativního průchodu "severního" a "jižního" střídavého magnetického pólu prstencových magnetických vložek 8 přes radiální pólové výčnělky kroužkového magnetického potrubí 2 statoru, který způsobuje otáčení magnetického toku oba ve velikosti a ve směru v radiálních pólových výčnělcích kruhu magnetického potrubí 2. V kotevním vinutí 3 statoru, sinusová elektromotorická síla (EMF) se posunem ve fázi 120 stupňů podléhá úhlu 120 Stupna a frekvence rovnající se produktu počtu párů (p) magnetických pólů v magnetickém vložce 8 na rotační frekvenci prstencového rotoru 7. Střídavý proud (například třífázový) tekoucí přes kotvu Vinutí statoru 3 se přivádí do výstupního elektrického napájecího konektorů (není zobrazeno ve výkresu) pro připojení elektrické energie přijímače.

Se zvýšením zatížení proudového generátoru proudícího napříč kotvou vinutí statoru 3, také zvyšuje sílu přitažlivosti působící na prstencové magnetické vložky 8. Ten jsou vtaženy do vzduchové vůle, mačkání elastického prvku 10, Výztuž magnetického toku magnetických vložek prstence 8. Pro tento účet stabilizuje napětí na klikatých svorkách 3 generátorového statoru. Provádění statoru se specifikovaným magnetickým kroužkem HARDEN 2 a prstencovým rotorem 7 namontovaným na stejném hřídeli 4, stejně jako kruhový rotor s možností tahání magnetických vložek 8 na vzduchovou mezeru, umožňují stabilizovat výstup Napětí a aktivní výkon synchronního generátoru v určených limitech.

Navrhované technické řešení tak umožňuje poskytnout stabilizaci jak výstupního napětí, tak aktivního výkonu při změně elektrického zatížení generátoru.

Navrhovaný synchronní generátor s excitací permanentních magnetů může být použit s odpovídajícím spínáním kotevního statoru vinutí pro napájení elektřiny široké palety střídavých multifázových elektrických proudů s různými parametry napájecího napětí.

Synchronní generátor s excitací permanentních magnetů obsahujících nosičový sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány prstencové magnetické jádro s pólovými výstupky, vybavené elektrickými cívkami umístěnými na pólových výstupcích, s vícečetinami Kotevní vinutí statoru, namontovaný na referenčním hřídeli s možností otáčení v referenčních ložiscích kolem kroužkového magnetického potrubí rotoru statorového kroužku s prstencovou magnetickou vložkou namontovanou na vnitřní boční stěně s střídavými magnetickými póly z p-páru , pokrývající pólové výstupky s elektrickými cívkami kotvy magnetického potrubí statorového kroužku, vyznačující se tím, že magnetická vložka je vyrobena ve formě dvou stejných kruhů, které mají možnost pohybu v axiálním směru, zatímco mezi kroužky je elastický prvek.

Podobné patenty:

Tento vynález se týká elektrického stroje (1) pro hybridní nebo elektrická vozidla. Stroj obsahuje externí rotor, stator (2) umístěný uvnitř rotoru (3), rotor obsahuje nosný prvek (4) rotoru, otočných desek (5) a konstantní magnety (6), nosný prvek (4) rotoru obsahuje první, radiálně průchodový díl (7) nosný prvek a druhý, procházející v axiální směsi části (8) nosného prvku, který je připojen k němu, druhá část (8) nosného prvku nese otočné desky (5) a konstantní magnety (6) a stator (2) mají statorové desky (9) a vinutí (10), vinutí tvoří vinutí (11, 12), které se používají v axiálním směru na obou stranách Nad statorové desky (9) má také kolo oběžného kola (14), které je připojeno k ložiskovému prvku (4) rotoru.

Excitace synchronního stroje a jeho magnetických polí. Excitace synchronního generátoru.

Bucking vinutí synchronního generátoru (S.G.) je umístěn na rotoru a je napájen konstantním proudem z cizího zdroje. Vytváří hlavní magnetické pole stroje, který se otáčí s rotorem a uzavírá celým magnetickým inženýrstvím. V procesu otáčení tato pole překročí vodiče vinutí statoru a indukují EDC E10 v nich.
Pro napájení excitace vinutí výkonného S.G. Používají se speciální generátory - patogeny. Pokud jsou instalovány samostatně, je napájení v excitaci vinutí dodávána prostřednictvím kontaktních kroužků a kartáčového přístroje. Pro výkonné turbogenerátory, patogeny (synchronní generátory "obkladového typu") visí na hřídeli generátoru a pak se excitační vinutí napájeno přes polovodičové rovnání, namontované na hřídeli.
Výkon vynaložený na excitaci je přibližně 0,2 - 5% jmenovitého výkonu tohoto roku a menší hodnota je pro velké S.G.
Ve středně-vzduchových generátorech se často používá samo-excitace - od stator navíjecí sítě přes transformátory, polovodičové usměrňovače a kroužky. Ve velmi malém s.g. Někdy se používají konstantní magnety, ale neumožňuje nastavit velikost magnetického toku.

Buckuting vinutí může být koncentrováno (v synchronních generátorech Obnofo-luvy) nebo distribuovány (v ne-exportované S.G.).

Magnetický řetěz S.G.

Magnetický systém S.G. - Jedná se o rozvětvený magnetický řetězec s 2P paralelními větvemi. V tomto případě je magnetický proud vytvořený excitací vinutí, je uzavřena takovými oblastmi magnetického řetězce: vzdušná vůle "?" - dvakrát; Kelónová zóna statoru HZ1 je dvakrát; zadní strana statoru L1; Zuby rotoru "Hz2" - dvakrát; Rotor zpět - "lob". V připojených generátorech na rotoru jsou póly "hm" rotoru - dvakrát (namísto vrstvy zubů) a kříže lob (místo zadní části rotoru).

Obrázek 1 ukazuje, že paralelní větve magnetického řetězce jsou symetrické. Je také vidět, že objem magnetického toku f se uzavírá v průběhu magnetického potrubí a je spojena jak s vinutí rotoru, tak s vinutí statoru. Menší část magnetického toku FSIGMA (omlouvám se žádný symbol) je uzavřena pouze kolem excitačního vinutí, a pak vzduchovou mezerou se nezapadá vinutí statoru. Jedná se o magnetický tok rozptylu rotoru.

Obrázek 1. Magnetické řetězy S.G.
Annerable (A) a imunita (B) typu.

V tomto případě je plný magnetický průtok FM se rovná:

kde sigmam je faktor rozptylu magnetického toku.
Mds excitačního vinutí dvojicí póly v režimu volnoběhu mohou být definovány jako součet složek MDS potřebné k překonání magnetické odolnosti v příslušných částech řetězu.

Největší magnetický odpor má pozemek odlehčení stěny, ve kterém magnetický insight μ0 \u003d const je konstantní. V prezentovaném vzorci WB se jedná o počet postupně připojených otočením excitačního vinutí dvojicí póly a IO excitačního proudu v klidovém režimu.

Magnetická výkonová ocel se zvýšením magnetického toku má vlastnost nasycení, takže magnetická charakteristika synchronního generátoru je nelineární. Tato vlastnost jako závislost magnetického toku z excitačního proudu F \u003d F (I) nebo F \u003d F (FB) může být konstruována výpočtem nebo odstraněním experimentálního způsobu. Má vzhled zobrazený na obrázku 2.

Obrázek 2. Magnetické charakteristiky tohoto roku.

Obvykle letos Je navržen tak, aby s nominální hodnotou magnetického toku byl magnetický obvod nasycen. Současně, sekce "AV" magnetické charakteristiky odpovídá MDS na překonání vzduchové mezery 2FSIGMA a "Slunce" - překonat magnetickou odolnost magnetického potrubí. Pak postoj Může být nazýván koeficientem sytosti magnetického potrubí jako celku.

Illing synchronní generátor

Pokud je obvod navíjení statoru otevřen, pak v tomto roce. Existuje pouze jedno magnetické pole - vytvořené MDS excitačního vinutí.
Sinusová distribuce indukce magnetického pole potřebného pro získání sinusového EMF vinutí statoru je poskytováno:
- v apder a s.g. Forma pólových špiček rotoru (pod středem pólu je menší než pod jeho hranami) a promluvil o drážkách statorů.
- v imunice S.G. - Distribuce vinutí vzrušení na drážkách rotoru pod středem pólu je menší než pod jeho hranami a promluvením statorových drážek.
Ve více pólových strojích se používají vinutí statoru s fragmentem Počet drážek na pól a fázi.

Obrázek 3. Zajištění magnetického sinusoidního
Pole excitace

Vzhledem k tomu, EMC elektronického EMC statoru E10 je úměrný fd magnetického průtoku, a proud v excitaci vinutí je úměrný MDC excitace FBO, je snadné konstruovat závislost: E0 \u003d F (IO) identická magnetické charakteristiky: f \u003d f (fbo). Tato závislost se nazývá volnoběžnost (H.kh.h.) S.G. To vám umožní určit parametry tohoto roku, vybudovat jeho vektorové diagramy.
Obvykle h.kh.kh. Stavět v relativních jednotkách E0 a Ivo, tj. ty, které jsou udržovány hodnoty hodnot, se týkají svých jmenovitých hodnot

V tomto případě h.kh.kh. Volání normální charakteristiky. Zajímavé je, že normální h.kh.kh. Téměř každý S.G. Stejný. V reálných podmínkách, h.h.kh. Začíná od začátku souřadnic, ale z určitého bodu na ose ordinátu, což odpovídá zbytkám EDS E Ost., způsobené zbytkovým magnetickým proudem magnetického potrubí.

Obrázek 4. Charakteristika volnoběhu v relativních jednotkách

Hlavní schémata excitace S.G. S excitací A) a s sebekometením b) jsou znázorněny na obr. 4.

Obrázek 5. Systémy připojení excitace S.G.

Magnetické pole S.G. S zatížením.

Načíst letos. Nebo zvýšit jeho zatížení, je nutné snížit elektrickou odolnost mezi svorkami fáze vinutí statoru. Pak současné vinutí fázové vinutí pod uzavřenými řetězec fázových vinutí pod působením toků vinutí statoru. Pokud předpokládáme, že toto zatížení je symetrické, pak proudy fází vytvářejí MDS třífázové vinutí, které má amplitudu

a otáčí podle statoru s frekvencí otáčení N1, rovnající se rychlosti otáčení rotoru. To znamená, že MDC stator navíjení F3F a MDC vinutí excitačního fb, fixovaného vzhledem k rotoru, otáčí se stejnými rychlostmi, tj. synchronně. Jinými slovy, jsou stacionární relativní k sobě a mohou interagovat.
Současně v závislosti na povaze zatížení mohou být tyto MDSS být odlišně orientovány vzhledem k sobě, což mění povahu jejich interakce, a proto pracovní vlastnosti generátoru.
Znovu všimneme, že dopad MDS statoru vinutí F3F \u003d FA na MDC vinutí rotoru FB se nazývá "kotevní reakce".
V imunitních generátorech je vzduchová mezera mezi rotorem a statorem stejnoměrný, tedy indukce B1, vytvořeného MDS vinutí statoru, je distribuován ve vesmíru jako a MDS F3F \u003d FA sinusoidálně bez ohledu na polohu rotoru a excitační pozice.
V přídavných generátorech je vzduchová mezera nerovnoměrná jak díky tvaru tipů pólů a v důsledku interpolárního prostoru naplněného vinutí mědi excitace a izolačních materiálů. Magnetický odpor vzduchové mezery pod tipy pólu je proto podstatně nižší než v oblasti interpolární prostor. Osa pulisa rotoru S.G. Zavolal ji s podélnou osou D-D a osou interpolárního prostoru - příčná osa tohoto roku. Q - Q.
To znamená, že indukce magnetického pole statoru a grafu jeho distribuce ve vesmíru závisí na poloze MDS Wave F3F statoru vinutí vzhledem k rotoru.
Předpokládejme, že amplitudu MDS statoru navíjení F3F \u003d FA se shoduje s podélnou osou stroje D-D a prostorové distribuce tohoto MDS je sinusoidní. Navrhujeme také, aby excitační proud je nulový IO \u003d 0.
Pro jasnost budete zobrazeny na obrázku s lineárním skenováním tohoto MDS, ze kterého je vidět, že indukce magnetického pole statoru v poli špičky pólu je dostatečně velká a v mezipolárním prostoru oblast ostře snižuje téměř na nulu v důsledku velkého vzdušného odporu.

Obrázek 6. Lineární MDS Scan of vinutí statoru podél podélné osy.

Takové nerovnoměrné rozložení indukce s amplitudou B1Dmax může být nahrazena sinusovým distribucí, ale s menší amplitudou B1D1max.
Pokud se maximální hodnota MDS statoru F3F \u003d FA shoduje s příčnou osou stroje, vzorek magnetického pole bude odlišný, což je pozorováno z výkresu lineárního stroje MDS.

Obrázek 7. Lineární MDS skenování statoru vinutí přes příčnou osu.

Existuje také velikost indukce v oblasti pólových lanovců více než v oblasti interpolárního prostoru. A je zcela zřejmé, že amplituda hlavního harmonického indukce statorového pole B1D1 podél podélné osy je větší než amplituda indukce pole B1q1 podél příčné osy. Stupeň poklesu indukce B1D1 a B1Q1, který je způsoben nerovnoměrné vzdušné mezery, bere v úvahu koeficienty:

Závisí na mnoha faktorech a zejména ze vztahu Sigma / Tau (omlouvám se, neexistuje žádný symbol) (relativní vůle vzduchu) ze vztahu

(Koeficient pole překrývá), kde je VP šířka pólového hrotu a z jiných faktorů.

[0001] Předkládaný vynález se týká pole elektrotechniky, a to na hromadění elektrických strojů, zejména stejnosměrných elektrických generátorů, a mohou být použity v jakékoliv oblasti vědy a technologie, kde jsou vyžadovány autonomní napájecí zdroje. Technickým výsledkem je vytvoření kompaktního vysoce účinného elektrického generátoru, který umožňuje zachovat výstupní parametry elektrického proudu, při zachování relativně jednoduchého a spolehlivého provedení závisí na provozních podmínkách. Podstata vynálezu je, že nekomunikativní synchronní generátor s permanentními magnety se skládá z jednoho nebo více sekcí, z nichž každý obsahuje rotor s kruhovým magnetickým obvodem, na kterém je sudý počet permanentních magnetů upevněn se stejným krokem, statorem Nosit rovnoměrný počet elektromagnetů podkovy umístěných ve dvojicích je upevněna. Protichází se navzájem a mající dvě cívky s konzistentně proti směru navíjení, zařízení pro rovnání elektrického proudu. Permanentní magnety jsou upevněny na magnetických liniích tak, že tvoří dva paralelní řady pólů s podélně a příčně střídavou polaritou. Elektromagnety jsou zaměřeny přes titulní póly, takže každý z cívek elektromagnetu je umístěno nad jedním z paralelních řad poláků rotoru. Počet pólů v jedné řadě, rovný N, uspokojí vztah: n \u003d 10 + 4k, kde k je celé číslo s hodnotami 0, 1, 2, 3 atd. Počet elektromagnetů v generátoru obvykle nepřekračuje počet (N-2). 12 z.p. F-lži, 9 yl.

Patenty patentu patentu 2303849

[0001] Předkládaný vynález se týká elektrických strojů Undercomor, zejména Elektrické generátory DC, a mohou být použity v jakékoli oblasti vědy a technologie, kde jsou vyžadovány autonomní napájecí zdroje.

Synchronní AC stroje byly široce distribuovány jak v oblasti výroby, tak v oblasti spotřeby elektrické energie. Všechny synchronní stroje mají vlastnost reverzibility, tj. Každý z nich může pracovat jak v režimu generátoru, tak v režimu motoru.

Synchronní generátor obsahuje stator, obvykle dutý vyvýšený válec s podélnými drážkami na vnitřním povrchu, ve kterém je umístěn vinutí statoru, a rotor, který je stálými magnety střídavé polarity, umístěné na hřídeli, které mohou být jedním způsobem. V průmyslových vysoce výkonných generátorech se excitace vinutí umístěná na rotoru slouží k získání excitačního magnetického pole. V synchronních generátorech s ohledem na nízkou výkonu se používají konstantní magnety umístěné na rotoru.

S beze změny frekvence otáčení je forma EDC křivky generované generátorem určena pouze zákonem distribuce magnetické indukce v mezeře mezi rotorem a statorem. Pro dosažení napětí na výstupu generátoru určité formy a účinně převést mechanickou energii k elektrickému použití různých geometrie rotoru a statoru, a také vybrat optimální počet konstantních magnetických pólů a čísla Otáčení statoru vinutí (US 5117142, US 5537025, DE 19802784, EP 0926806, WO 02/003527, US 2002153793, US 2004021390, US 2004212273, US 2004155537). Uvedené parametry nejsou univerzální, ale jsou vybrány v závislosti na provozních podmínkách, které často vedou ke zhoršení dalších charakteristik elektrického generátoru. Kromě toho komplexní forma rotoru nebo statoru komplikuje výrobu a montáž generátoru a v důsledku toho zvyšuje náklady na výrobek. Synchronní magnetoelektrický generátor může mít jinou formu, například při nízkém výkonu, rotor se obvykle provádí ve formě "hvězdiček" s průměrným výkonem - s drápanými póly a válcovými permanentními magnety. Rotor s drápovými póly umožňuje získat generátor s rozptylem sloupů, který omezuje proud náhlým zkratem generátoru.

Ve generátoru s permanentním magnetem je stabilizace napětí obtížné, když se změní zátěže (protože neexistují žádné reverzní magnetické připojení, například v excitaci vinutí generátory). Pro stabilizaci výstupního napětí a napravit proud používejte různé elektrické obvody (GB 1146033).

Předkládaný vynález je zaměřen na vytvoření kompaktního vysoce účinného elektrického generátoru, který umožňuje při zachování relativně jednoduchého a spolehlivého provedení, výstupní parametry elektrického proudu se budou velmi lišit v závislosti na provozních podmínkách.

Elektrický generátor, vyrobený podle předkládaného vynálezu, je sypký synchronní generátor s permanentními magnety. Skládá se z jednoho nebo více sekcí, z nichž každá zahrnuje:

Rotor s kruhovým magnetickým jádrem, na kterém je sudý počet stálých magnetů fixováno se stejným krokem,

Stator nesoucí rovnoměrný počet podkovů (p-tvarované) elektromagnety umístěné v párech proti sobě a mající dvě cívky s důsledným směrem proti navíjení,

Elektrické proudové rovnání zařízení.

Permanentní magnety jsou upevněny na magnetických liniích tak, že tvoří dva paralelní řady pólů s podélně a příčně střídavou polaritou. Elektromagnety jsou zaměřeny přes titulní póly, takže každý z cívek elektromagnetu je umístěno nad jedním z paralelních řad poláků rotoru. Počet pólů v jedné řadě, rovný N, uspokojí vztah: n \u003d 10 + 4k, kde k je celé číslo s hodnotami 0, 1, 2, 3 atd. Počet elektromagnetů v generátoru obvykle nepřekračuje počet n-2.

Současné rovnání zařízení je obvykle jedním ze standardních obvodů usměrňovače prováděných na diodách: dvou-prostý řeči se středovou vodou nebo můstkem připojeným k vinutí každého elektromagnetu. Pokud je to nutné, může být také použit jiné schéma rovnání proudu.

V závislosti na vlastnostech provozu elektrického generátoru může být rotor umístěn jak z vnější strany statoru a uvnitř statoru.

Elektrický generátor vyrobený podle předkládaného vynálezu může zahrnovat několik identických sekcí. Počet těchto sekcí závisí na výkonu mechanického zdroje energie (hnacího motoru) a požadovaných parametrů elektrického generátoru. S výhodou jsou sekce posunuty ve fázi vzájemně. Toho lze dosáhnout například počátečního posunu rotoru v sousedních úsecích pod úhlem ležícím v rozmezí od 0 ° do 360 ° / N; nebo rohový posun elektromagnetů statorů v přilehlých sekcích vzhledem k sobě. Výhodně elektrický generátor také obsahuje jednotku regulátoru napětí.

Vynález je ilustrován následujícími výkresy:

obrázek 1 (a) a (b) ukazuje schéma elektrického generátoru vyrobeného podle předkládaného vynálezu, ve kterém je rotor umístěn uvnitř statoru;

obrázek 2 ukazuje obraz jedné části elektrického generátoru;

obr. 3 představuje diagram obvodového okruhu elektrického generátoru s dvojího řeči s průměrným bodem proudového rovinujícího obvodu;

obrázek 4 ukazuje schéma elektrického obvodu elektrického generátoru s jedním z mostů proudového rovnání;

obrázek 5 představuje diagram obvodového okruhu elektrického generátoru s jiným schématem můstku pro nápravu proudu;

obrázek 6 představuje elektrické obvody elektrického generátoru s jiným schématem můstku pro nápravu proudu;

obrázek 7 představuje diagram obvodového okruhu elektrického generátoru s jiným schématem můstku pro nápravu proudu;

obrázek 8 znázorňuje diagram elektrického generátoru s externím provedením rotoru;

obrázek 9 představuje obraz multisektivního generátoru vyrobeného podle předkládaného vynálezu.

Obrázek 1 (a) a (b) ukazuje elektrický generátor vyrobený podle předkládaného vynálezu, který obsahuje pouzdro 1; Rotor 2 s kruhovou magnetickou trubkou 3, na kterém je sudý počet permanentních magnetů 4 upevněn se stejným krokem; Stator 5, nesoucí rovnoměrný počet elektromagnetů podkovy 6, který se nachází před sebou a nástroj pro rovnání proudu (není znázorněn).

Pouzdro 1 elektrického generátoru je obvykle odléván z hliníkové slitiny nebo litiny nebo svařované. Instalace elektrického generátoru v místě jeho montáže se provádí pomocí tlapky 7 nebo pomocí příruby. Stator 5 má válcový vnitřní povrch, na kterém jsou připojeny stejné elektromagnety 6 na stejný krok. V tomto případě deset. Každý z těchto elektromagnetů má dvě cívky 8 s postupně čítačem směru vinutí umístěného na p-ve tvaru jádra 9. Jádro jádra 9 je sestaveno z loupaných desek elektrické oceli na lepidlo nebo rukojeti. Závěry vinutí elektromagnetů prostřednictvím jednoho z okruhů usměrňovače (nejsou znázorněny) připojeny k výstupu elektrického generátoru.

Rotor 3 je oddělen od statoru vzduchovou mezerou a nese rovnoměrný počet permanentních magnetů 4, uspořádaných takovým způsobem, že dvě paralelní řady pólů jsou vytvořeny rovnoměrné k ose generátoru a střídavě podél polarity v podélném a Příčné směry (obrázek 2). Počet pólů v jedné řadě splňuje vztah: n \u003d 10 + 4k, kde k je celé číslo s hodnotami 0, 1, 2, 3 atd. V tomto případě (obrázek 1) n \u003d 14 (k \u003d 1), a proto je celkový počet trvalých magnetických pólů 28. Když se elektrický generátor otáčí, každý z cívek elektromagnetů prochází v odpovídajícím počtu střídavých pólů. Permanentní magnety a elektromagnetová jádra mají formu, jako je minimalizace ztrát a dosažení homogenity (pokud je to možné) magnetického pole ve vzduchové mezery během provozu elektrického generátoru.

Princip provozu elektrického generátoru vyrobeného podle předkládaného vynálezu je podobný principu provozu tradičního synchronního generátoru. Hřídel rotoru je mechanicky připojen k hnacímu motoru (zdroj mechanické energie). Pod působením otočného momentu hnacího motoru se generátor rotor otáčí na určitou frekvenci. Současně, v vinutí cívek elektromagnetů v souladu s fenoménem elektromagnetické indukce, EMC je veden. Vzhledem k tomu, že cívky jednotlivého elektromagnetu mají jiný směr vinutí a jsou kdykoliv v oblasti působení různých magnetických pólů, EMF je v každém z vinutí.

V procesu otáčení rotoru se magnetické pole konstantního magnetu otáčí na určitou frekvenci, takže každý z vinutí elektromagnetů se střídavě vypne v zóně severního (n) magnetického pólu, pak v zóně jižní (y) magnetický pól. Současně je změna pólu doprovázena změnou směru EDC v vinutí elektromagnetů.

Vinutí každé elektromagnetu jsou napojeny na aktuální rovnicí zařízení, které je obvykle jedním ze standardních usměrňovačů obvodů prováděných na diodách: dvoufinliodic s průměrným bodem nebo jedním z mostních obvodů.

Obrázek 3 představuje koncepční elektrický diagram dvou-řečového usměrňovače s průměrným bodem pro elektrický generátor se třemi páry elektromagnetů 10. Obr. 3, elektromagnety jsou očíslovány z I do VI. Jeden z závěrů vinutí každého elektromagnetu a výstup vinutí opačného elektromagnetu s ním jsou připojeny k jednomu generátoru; Další závěry vinutí pojmenovaných elektromagnetů jsou spojeny pomocí diod 11 na jiný generátorový výstup 13 (s tímto začleněním diod, výstup 12 bude negativní a výstup je 13 kladný). To znamená, že pokud je začátek vinutí (b) připojen k negativnímu sběrnici pro elektromagnet, pak konec vinutí (E) je připojen k opačnému elektromagnetu. Podobně pro jiné elektromagnety.

Obr. 4-7 představuje různé můstkové obvody pro nápravu proudu. Připojení mostů, rovnání proudu z každé z elektromagnetů, může být rovnoběžné, konzistentní nebo smíšené. Obecně platí, že různé schémata se používají k šíření výstupního proudu a potenciálních charakteristik elektrického generátoru. Stejný elektrický generátor v závislosti na provozních režimech, může mít jeden nebo jiný schématu schéma. Výhodně elektrický generátor obsahuje volitelný přepínač, který vybere požadovaný režim provozu (schéma připojení mostu).

Obrázek 4 ukazuje schéma elektrického obvodu elektrického generátoru s jedním z můstkových schémat proudového rovnání. Každý z elektromagnetů I-VI je připojen k samostatnému můstku 15, který je zase připojen paralelně. Celkové pneumatiky jsou spojeny s negativním výkonem 12 elektrického generátoru nebo k pozitivním 13.

Obrázek 5 představuje elektrický obvod s sériovým připojením všech mostů.

Obr. 6 znázorňuje elektrický obvod se smíšenou sloučeninou. Mosty, rovnováha proud z elektromagnetů: I a II; III a IV; V a VI jsou připojeny ve spárovém. A páry zase jsou připojeny paralelně přes celkové pneumatiky.

Obrázek 7 představuje elektrický obvod elektrického generátoru, ve kterém samostatný můstek narovnává proud z dvojice diametrálně opačných elektromagnetů. Pro každý pár diametrálně opačných elektromagnetů jsou závěry (v tomto případě "B") elektricky propojené a zbývající závěry jsou spojeny s rovnocenným můstkem 15. Celkový počet mostů je m / 2. Vysílací mosty mohou být připojeny paralelně a / nebo postupně. Obrázek 7 ukazuje paralelní spojení mostů.

V závislosti na vlastnostech provozu elektrického generátoru může být rotor umístěn jak z vnější strany statoru a uvnitř statoru. Obrázek 8 znázorňuje diagram elektrického generátoru s vnější verzí rotoru (10 elektromagnetů; 36 \u003d 18 + 18 permanentních magnetů (k \u003d 2)). Konstrukce a princip činnosti takového elektrického generátoru jsou podobné výše popsaným.

Elektrický generátor vyrobený podle předkládaného vynálezu může zahrnovat několik sekcí A, B a C (obr. 9). Počet těchto sekcí závisí na výkonu mechanického zdroje energie (hnacího motoru) a požadovaných parametrů elektrického generátoru. Každý z sekcí odpovídá jednomu z výše popsaných návrhů. Elektrický generátor může obsahovat jak identické sekce, tak úseky, které se od sebe liší počtem permanentních magnetů a / nebo elektromagnetů nebo schématu rovnání.

S výhodou jsou identické sekce posunuty ve fázi vzájemně. Toho lze dosáhnout například počátečního posunu rotoru v sousedních sekcích a úhlový posun elektromagnetů statoru v sousedních sekcích vzhledem k sobě.

Příklady realizace:

Příklad 1. V souladu s tímto vynálezem byl vyroben elektrický generátor pro napájení elektrických spotřebičů na napětí na 36 V. Elektrický generátor byl vyroben s otočným vnějším rotorem, na kterém bylo umístěno 36 permanentních magnetů (18 v každé řadě, k \u003d 2) vyrobený z fe-nd slitiny -in. Stator nese 8 párů elektromagnetů, z nichž každý má dvě cívky obsahující 100 otáček PTTV drátu o průměru 0,9 mm. Inkluzní obvod je most, se sloučeninou ze stejných závěrů diametrálně protilehlých elektromagnetů (obr. 7).

vnější průměr - 167 mm;

výstupní napětí - 36 V;

maximální proud - 43 A;

výkon - 1,5 kW.

Příklad 2. V souladu s tímto vynálezem byl vyroben elektrický generátor pro dobíjení napájecího zdroje (baterií baterií o 24 V) pro městská elektrická vozidla. Elektrický generátor je vyroben s rotujícím vnitřním rotorem, který obsahuje 28 permanentních magnetů (14 v každé řadě, k \u003d 1) vyrobené z slitiny Fe-ND-B. Stator nese 6 párů elektromagnetů, z nichž každá má dvě cívky obsahující 150 otáčí zápalem PTTV drátem o průměru 1,0 mm. Schéma inkluze je dvousložkový režim s průměrným bodem (obrázek 3).

Elektrický generátor má následující parametry:

vnější průměr - 177 mm;

výstupní napětí je 31 V (pro nabíjení 24 v bloku baterie);

maximální proud - 35A,

maximální výkon - 1,1 kW.

Elektrický generátor navíc obsahuje regulátor automatického napětí o 29,2 V.

NÁROK

1. Elektrický generátor obsahující alespoň jeden kruhový řez obsahující rotor s kruhovým magnetickým jádrem, na kterém je fixován i počet permanentních magnetů tvořících dva paralelní řady pólů s podélně a příčně střídavou polaritu, který nese sudý počet Elektromagnety podkovy umístěné párové protilehlé navzájem, zařízení pro rovnání elektrického proudu, kde každý z elektromagnetů má dvě cívky s konzistentně čítačem vinutí, zatímco každý z cívek elektromagnetů je umístěn nad jedním z paralelních řad Rotorové póly a počet pólů v jednom řádku se rovná n splňuje vztahu

n \u003d 10 + 4k, kde k je celé číslo s hodnotami 0, 1, 2, 3 atd.

2. Elektrický generátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že počet elektromagnetů statoru M splňuje poměr M N-2.

3. Elektrický generátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že zařízení pro rovnání elektrického proudu obsahuje diody připojené, alespoň jeden ze svorek vinutí elektromagnetů.

4. Elektrický generátor podle nároku 3, vyznačující se tím, že diody jsou spojeny přes dva-řečový režim s průměrným obvodem.

5. Elektrický generátor podle nároku 3, vyznačující se tím, že diody jsou spojeny podél dlažebního schématu.

6. Elektrický generátor podle nároku 5, vyznačující se tím, že počet mostů je m, a jsou propojeny v sérii nebo paralelně nebo postupně paralelně.

7. Elektrický generátor podle nároku 5, vyznačující se tím, že množství mostů je m / 2 a jeden ze stejných výstupů každého páru diametrálně protilehlých elektromagnetů, zatímco jiné jsou připojeny k jednomu můstku.

8. Elektrický generátor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že rotor je umístěn na vnější straně statoru.

9. Elektrický generátor podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že rotor je umístěn uvnitř statoru.

10. Elektrický generátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dva identické sekce.

11. Elektrický generátor podle nároku 10, vyznačující se tím, že alespoň dva řezy se posunou vzájemnou fází.

12. Elektrický generátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dva sekce, které se liší v počtu elektromagnetů.

13. Elektrický generátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje jednotku regulátoru napětí.

Oblasti aktivity (technologie), ke kterému se popsaný vynález týká

Know-how se autorem autora vztahuje k oblasti elektromachinu, zejména na synchronní generátory s excitací od permanentních magnetů, a mohou být použity v autonomních zdrojích elektřiny na vozidlech, člun, stejně jako v autonomních zdrojích napájení Spotřebitelům střídavým proudem jako standardní průmyslová frekvence a zvýšená frekvence a v autonomních elektrárnách jako zdroj svařovacího proudu pro vedení elektrické obloukové svařování v polních podmínkách.

Podrobný popis vynálezu

Synchronní generátor s excitací permanentních magnetů obsahujících nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány magnetické jádro s pólovými výstupky, vybavené elektrickými cívkami umístěnými na nich s kotevní vinutí statoru, Stejně jako instalováno na referenčním hřídeli s možností otáčení v uvedených nosných ložiscích excitace (viz například A.I.VOLDEK, "Elektrické stroje", ED. Energie, Leningradská větev, 1974, str.794).

Nevýhody známého synchronního generátoru jsou značné kovové kapacity a velké rozměry v důsledku významné intenzity kovů a rozměrů masivní válcové formy rotoru, vyrobeného s konstantními excenčními magnety od magneticky pevných slitin (např. Alni, Alnico, Magno et al .).

Synchronní generátor s permanentními magnety, který obsahuje nosič statoru uzlu s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány prstencové magnetické jádro s pólovými výstupky, vybavené elektrickými cívkami umístěnými na nich s kotevní vinutí statoru, Sada s možností otáčení kolem magnetické elektrárny statorového kroužku s namontovanou na vnitřní boční stěnu s prstencovou magnetickou vložkou se střídáním v kruhovém směru magnetickými póly, pokrývající pólové výstupky s elektrickými cívkami kotvy vinutí zadaného statoru Ring Magnetic Potrubí (viz například patent ruské federace č. 2141716, Cl. N 02 až 21/12 na vyžádání č 4831043/09 ze dne 02.03.1988).

Nevýhodou známé synchronní excitace permanentních magnetů je úzké provozní parametry způsobené absencí schopnosti regulovat aktivní výkon synchronního generátoru, protože v konstruktivním provedení tohoto synchronního generátoru induktorů neexistuje možnost provozní změny V hodnotě celkového magnetického toku vytvořeného jednotlivými permanentními magnety specifikovaného magnetického kroužku.

Nejbližší analog (prototyp) je synchronní generátor s excitací permanentních magnetů, obsahující nosnou sestavu statoru s podpěrnými ložisky, na kterých je na obvodu namontován magnetický okruh kroužku s pólovými póly, které jsou umístěny na ně S vícefázovým kotevním statorem vinutí namontovaným na nosném hřídeli se schopností otáčet se v uvedených nosných ložiscích kolem kroužkového magnetického potrubí statoru, kruhový rotor s prstencovou magnetickou vložkou namontovanou na vnitřní boční stěně s střídavými magnetickými póly od p-páru, pokrývající pólové výčnělky s elektrickými cívkami kotevního vinutí specifického magnetického potrubí statorového kroužku (viz patent RF № 2069441, Cl. N 02 až 21/22 na vyžádání č 4894702/07 Datum 06/01/1990 ).

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn.

Nevýhodou známého synchronního generátoru s permanentními magnety je také úzkým provozním parametrem, v důsledku nedostatku schopnosti regulovat aktivní výkon synchronního generátoru induktoru, a absence možnosti regulace hodnoty výstupního napětí AC, což je obtížné jej použít jako zdroj svařovacího proudu během elektrického oblouku svařování (v konstrukci známého synchronního generátoru, neexistuje možnost provozní změny hodnoty celkového magnetického toku jednotlivých permanentních magnetů tvořící magnetickou vložku prstence).

Cílem předkládaného vynálezu je rozšířit provozní parametry synchronního generátoru poskytnutím možnosti ovládání jak jeho aktivního výkonu, tak možnost reguluje napětí AC, jakož i zajistit možnost použití jako zdroj svařovacího proudu při provádění elektrických obloukových svařování v různých režimech.

Cílem je dosaženo skutečností, že synchronní generátor s excitací permanentních magnetů obsahujících nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány prstencové magnetické jádro s pólovými výstupky, které jsou umístěny elektrickými cívkami umístěnými na nich S vícefázovým kotevním vinutí statoru instalovaného na nosném hřídeli s možností otáčení v uvedených nosných ložiscích kolem magnetického potrubí rotoru statorového kroužku s prstencovou magnetickou vložkou namontovanou na vnitřní boční stěně se střídavým magnetickým póly z p-páry, pokrývající pólové výstupky s elektrickými cívkami kotevního vinutí specifikovaného magnetického potrubí statorového kroužku, který nese uzel Stator je vyroben ze skupiny stejných modulů s určeným kroužkem magnetického jádra a prstencovým rotorem namontován na jednom referenčním hřídeli s možností jejich obrácení vzhledem k sobě kolem osy koaxiální s nosným hřídelem a Abzhena kinematičně spojená pohonem úhlového otočení z nich vzájemně k sobě a fáze kotevních vinutí v nosných modulech statoru jsou propojeny vytvořením obecných fází kotevního vinutí statoru.

Dalším rozdílem navrhovaného synchronního generátoru s excitací permanentních magnetů je, že magnetické póly magnetických vložek prstencových vložek kruhových rotorů v sousedních modulech statorového uzlu jsou umístěny kraveny k sobě v jedné radiální rovinách a koncích fází Kotevní vinutí v jednom z modulu statorového uzlu je připojeno k iniciativním fázím kotvy vinutí stejného jména v jiném sousedním modulu lavicového uzlu, tvořící obecné fáze kotevního vinutí statoru ve spojení.

Kromě toho, každý z modulů statorových uzlin obsahuje prstencový objímku s vnějším odolnou přírubou a sklenici s centrálním otvorem na konci, a kruhový rotor v každém z nosných modulů statoru obsahuje prstencový skořápka s vnitřním tvrdohlavým Příruba, která uvedla zmíněný odpovídající kruhový magnetický vložku současně, uvedené kruhové objímky modulů statorových uzlin jsou spojeny s jeho vnitřní válcovou boční stěnou s jedním z uvedených podpěrných ložisek, z nichž ostatní konjugují se stěnami Centrální otvory na koncích specifikovaných vhodných brýlí, prstencový plášť kruhového rotoru jsou pevně spojeny s podpěrným hřídelem pomocí upevňovacích prvků, magnetické jádro v odpovídajícím modulu nosné sestavy statorového nosiče je namontováno na zadaném prstencové rukávu , pevně spojené s vnější odolnou přírubou s boční válcovou stěnou skla a tvořící spolu s poslední prstencovou dutinou, ve které Revidovaný magnetický jádro kruhu s elektrickými cívkami odpovídajícího kotevního vinutí statoru. Dodatečný rozdíl navrhovaného synchronního generátoru s excitací permanentních magnetů je to, že každý z upevňovacích prvků spojujících kruhový plášť kruhového rotoru s nosným hřídelem obsahuje náboj namontovaný na nosném hřídeli s přírubou, která je pevně spojena s vnitřním tvrdohlavá příruba odpovídajícího kroužku.

Dodatečný rozdíl navrhovaného synchronního generátoru s excitací permanentních magnetů je, že pohon úhlového obrácení nosných modulů statorových nosičů je navzájem namontován pomocí referenčního uzlu na modulech uzlu nosiče statoru.

Kromě toho je pohon úhlového otočení na navzájem nosné moduly statorového uzlu vyroben ve formě šroubového mechanismu s hnacím šroubem a maticí a podpěrný uzel rohového obrácení rohového rohového uzlu, obsahuje Podpůrná oční konvo na jednom z uvedených brýlí a na druhém šálku, referenční lištu, zatímco šroub podvozku je sklopně spojen dvoustupňovaným závěsem s jedním koncem pomocí osy rovnoběžné s osou uvedeného nosného hřídele, S vodítkem štěrbiny, který je umístěn na oblouku kruhu, a šroubový mechanismus je sklopen s jedním koncem zmíněným okem, prováděným na druhém konci s stopkou přeskočenou vodicí drážkou v nosném tyči a je vybaven blokovacím prvkem.

Vynález je ilustrován výkresy.

Obrázek 1 ukazuje obecný pohled na navrhovaný synchronní generátor s excitací permanentních magnetů v podélném řezu;

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn.

Obrázek 2 je synchronní generátor s excitací od permanentních magnetů, pohled A;

Obr. 3 znázorňuje schematický magnetický obvod excitace synchronního generátoru v jednom provedení se třemi fázovými elektrickými obvody vinutí kotevního statoru v původní výchozí poloze (bez úhlového posunutí odpovídajících fází v modulech nosného uzlu statoru ) pro počet statorových pólů p \u003d 8;

Obrázek 4 je stejný, s fázemi třífázových elektrických obvodů kotevních vinutí statoru, rozmístěné vzhledem k sobě v úhlové poloze v úhlu rovném 360 / 2p stupni;

Obr. 5 znázorňuje možnost elektrického obvodu kotevních vinutí synchronního generátoru statoru s fázovou sloučeninou hvězdy a sekvenční sloučeninou fází stejného jména v celkových tvarovaných fázích;

Obr. 6 znázorňuje další varianta elektrického obvodu kotevních vinutí synchronního generátoru statoru se sloučeninou fáze generátoru trojúhelníku a sekvenční sloučeniny fází stejného jména v celkových tvarovaných fázích;

schematicky vektorové schéma změny hodnot synchronního generátoru fázových napětí v úhlovém obrácení odpovídajících fází statoru kotvy vinutí (resp. Modulů statorových uzlin) do odpovídajícího úhlu a při připojování zadaných fází podle " Hvězda "Schéma

Obr. Připojení určených fází podle schématu "Star";

stejné, při připojování fází kotevních vinutí statoru podle schématu "trojúhelník"

Obrázek 8 je stejné, při připojování fází kotevních vinutí statoru podle schématu "trojúhelníku";

diagram s grafem závislosti výstupního lineárního napětí synchronního generátoru z geometrického úhlu obrácení stejného jména fází kotevních vinutí statoru s uvedením odpovídajícího elektrického úhlu otáčení vektoru napětí ve fázi Připojte fázi podle diagramu "Star"

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn.

Obr. 9 znázorňuje diagram s grafem závislosti výstupního lineárního napětí synchronního generátoru z geometrického úhlu obrácení stejného jména fází kotevního vinutí statoru s příslušným elektrickým úhlem otáčení vektoru napětí v Fáze pro připojení fází podle schématu "STAR";

graf s grafem závislosti výstupního lineárního napětí synchronního generátoru z geometrického úhlu obratu stejného jména fází kotevních vinutí statoru s uložením odpovídajícího elektrického úhlu otáčení vektoru napětí v Fáze pro připojení fází podle schématu trojúhelníku

Obr. 10 znázorňuje schéma s grafem závislosti výstupního lineárního napětí synchronního generátoru z geometrického úhlu obrácení stejného jména fází kotevního vinutí statoru s příslušným elektrickým úhlem otáčení vektoru napětí Ve fázi pro připojení fází podle schématu trojúhelníku.

Synchronní burzní generátor z permanentních magnetů obsahuje nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky 1, 2, 3, 4, na které je namontována skupina identických kruhových magnetických trubek 5 (například ve formě monolitických disků z prášku Kompozitní magnetický materiál) s pólovými výčnělky na obvodu, vybavené elektrickými cívkami 6 umístěnými na nich s multifázou (například třífázové a obecně, M-fáze) ukotvení 7, 8 statoru instalovaného na nosném hřídeli 9 s možností otáčení v uvedených podpěrných ložiscích 1, 2, 3, 4 kolem nosného uzlu statorová skupina identických kruhových rotorů 10, s magnetickými vložkami 11 namontovanými na vnitřních bočních stěnách (například ve formě monolitické magnetické kruhy z práškového magnetoizotropního materiálu) s magnetickými póly z p-páru střídající se v obvodovém směru (v této verzi generátoru, počet párů p magnetických pólů rovných 8) pokrývající pól Výčnělky s elektrickými cívkami 6 kotevních vinutí 7, 8 specifikovaných kruhových magnetických vedení 5 statoru. Nosičová sestava statoru je vyrobena ze skupiny identických modulů, z nichž každá obsahuje prstencový objímku 12 s vnějším odolnou přírubou 13 a skleněnou 14 s centrálním otvorem "A" na konci 15 a s boční válcovou stěnou 16. Každá z prstencových rotorů 10 obsahuje kroužek skořápky 17 s vnitřním tvrdohlavým přírubou 18. Kroužkové pouzdra 12 nosné složky statorového uzlu jsou konjugát s jeho vnitřní válcovou boční stěnou s jedním z uvedených podpěrných ložisek (s nosnými ložisky) 1, 3), z nichž druhý (2, 4) jsou konjugovány se stěnami centrálních otvorů "A" na koncích 15 specifikovaných vhodných brýlích 14. Kroužkové skořápky 17 kroužkových rotorů 10 jsou pevně připojeny k nosnému hřídeli 9 pomocí montážních uzlů a každý z kroužkových magnetických trubek 5 v odpovídajícím modulu statorového uzlu je namontován na zadaném kruhovém objímku 12, pevně spojen s jeho vnější odolnou přírubou 13 boční válcovou stěnou 16 šálku 14 a tvořící společně s velvyslanec Naživu prstencová dutina "B", ve které je specifikovaný odpovídající magnetická trubka 5 kruhu umístěna s elektrickými cívkami 6 odpovídajících kotevních vinutí (kotevní vinutí 7, 8) statoru. Moduly nosiče statorů (kruhové pouzdra 12 tvořících tyto moduly s brýlemi 14) jsou nastaveny s možností jejich obratu k sobě kolem koaxiálního osy s nosným hřídelem 9 a je vybaven kinematicky spojeným pohonem rohového obrácení vzájemně k sobě, namontované referenčním uzlem. Na modulech nosné sestavy statoru. Každá z montážních uzlů spojujících kroužek 17 odpovídajícího prstencového rotoru 10 s nosným hřídelem 9 obsahuje 10 montážní montáže 10 nábojů s přírubou 20, pevně spojenou s vnitřním odolným přírubou 18 odpovídajícího kroužku skořápky 17. pohon Úhlové obrácení modulů statorových uzlin statoru statoru, pokud jde o přítele v prezentovaném soukromém provedení, byl vyroben ve formě šroubového mechanismu s běžícím šroubem 21 a maticí 22 a nosný uzel úhlového obrácení sekcí části statoru je upevněn na jednom z uvedených brýlích 14 nosných oken 23, a na druhém šálku 14, podpěrný tyč 24. Šroub 21 podvozku je zásadně spojen dvousedoucím závěsem (závěs o dva stupně Svoboda) o jeden konec "v" osou 25, rovnoběžně s osou O-O1 uvedené podpěrné hřídele 9, s uvedeným referenčním barem 24, vyrobeným z oblouku kruhu do Grow Guide "a matice 22 Šroubový mechanismus je k dispozici s jedním Konec s uvedenými podpěrnými očkovými očkem 23 byl vyroben na druhém konci s dříkem 26 procházející vodicí štěrbinou "G" v nosném tyči 24, a je vybaven uzamykacím prvkem 27 (blokovací matice). Na konci matice 22 je sklopně spojeno s nosným očkem 23, je instalován další blokovací prvek 28 (přídavný zámkovou matici). Podpůrný hřídel 9 je vybaven anchorage ventilátory 29 a 30, 8 statoru, z nichž jeden z nich (29) je umístěn na jednom z koncích referenčního hřídele 9 a druhý (30) je umístěn mezi řezy. Statorový uzel a namontován na nosném hřídeli 9. Kruh Objímka 12 části nosné sestavy statoru se provádí s ventilačními otvory "D" na vnějších odolných přírubách 13 pro průtok proudu vzduchu do odpovídajících kruhových dutin "B" , vytvořené kruhovými pouzdry 12 a brýlemi 14 a pro chlazení kotevních vinutí 7 a 8, umístěných v elektrických cívkách 6 na pólových výčnělcích prstencových magnetických linek 5. Na konci nosného hřídele 9, na kterém ventilátor 29 Je umístěn kladka klinotního přenosu je namontována pro přivádění 10 synchronního generátoru v otáčení prstencových rotorů. Ventilátor 29 je upevněn přímo na kladce 31 klinoty. Na druhém konci běžícího šroubu 21 šroubového mechanismu je rukojeť 32 ručního řízení hnacího mechanismu hnacího mechanismu rohového reverového rohového rohového uzlu modulů statorových uzel je nainstalována relativní. Fáze stejného jména (A1, B1, C1 a A2, B2, C2) kotevních vinutí v prstencových magnetických trubkách 5 nosných modulů statoru jsou propojeny vytvořením obecných fází generátoru (sloučenina fází stejného jména obecně, jak konzistentní, tak paralelní, stejně jako sloučenina). Stejné magnetické póly ("Severní" a, resp. "Southern") Ring magnetické vložky 11 Ringové rotory 10 v sousedních modulech statorového uzlu statoru jsou umístěny v některých radiálních rovinách. V prezentovaném provedení konců fází (A1, B1, C1) kotvení (navíjení 7) v kruhu magnetických vedení 5 z jednoho modulu uzlu statoru, připojeného k začátku fází stejného jména ( A2, B2, C2) Kotevní vinutí (navíjení 8) v sousedním modulu montážní nosiče statoru, tvořící obecné fáze kotevního vinutí statoru v po sobě jdoucím spojení.

Synchronní generátor s excitací od permanentních magnetů funguje následovně.

Z pohonu (například od spalovacího motoru, s výhodou vznětového motoru, který není znázorněn ve výkresu) přes řemenici 31 přenosu klinutí, je rotační pohyb přenášen do nosného hřídele 9 prstencovým rotorem 10. Při otáčení RING ROTORS 10 (prstencové skořápky 17) s magnetickými vložkami 11 (například monolitické magnetické kruhy z práškového magnetoizotropního materiálu) jsou vytvořeny rotující magnetické proudy, pronikající do mezery vzduchového prstence mezi prstencovými magnetickými vložkami 11 a magnetickými trubkami 5 (pro Příkladem monolitickými disky z práškového kompozitního magnetického materiálu) modulů statorových uzlin, jakož i perpeants radiálních pólů, výčnělky (na výkresu nejsou zobrazeny) magnetických trubek kroužku 5. Při rotačních rotorech 10, alternativu průchod "severní" a "jižní" střídavé magnetické póly prstencových magnetických vložek 11 nad radiálním pólovým výčnělkem prstencového Magnetické díly 5 moduly nosné sestavy statoru, což způsobuje pulzaci rotujícího magnetického toku oba ve velikosti, tak ve směru v radiálních pólových výstupcích těchto magnetických trubek v kruhu 5. V tomto případě proměnné (EMF) se vzájemným Posun ve fázi se přidá do kotevních vinutí 7 a 8 statoru v každé z m-fázových kotevních vinutí 7 a 8 úhlu rovným 360 / m elektrickým stupňům a pro třífázové kotevní vinutí 7 a 8 v Fáze z nich (A1, B1, C1 a A2, B2, C2) jsou indukovány sinusové proměnné elektromotorických sil (EMF) s fázovým posunem s úhlem 120 stupňů a s frekvencí rovnou produktu počtu párů (P) magnetických pólů v kruhu magnetické vložky 11 na frekvenci otáčení kruhových rotorů 10 (pro počet párů magnetických pólů p \u003d 8, proměnné EMF jsou nepostradatelné s výhodou zvýšená frekvence, například s frekvencí 400 Hz). AC (například třífázová nebo obecně M-fáze) proudící celkovým kotevním vinutí statoru vytvořeného nad sloučeninou stejného jména (A1, B1, C1 a A2, B2, C2) kotevních vinutí 7 a 8 v sousedním kruhu magnetických elektráren 5, přiváděných do výstupního elektrického napájecího konektorů (není znázorněno na výkresu) pro připojení elektrické energie přijímače (například pro připojení elektromotorů, elektrických nástrojů, elektrických čerpadel, topných přístrojů, topných přístrojů Připojte elektrické svařovací zařízení atd. ). V prezentovaném provedení synchronního generátoru, výstupní fázové napětí (UF) v celkové kotevní vinutí statoru (tvořeného vhodně specifikovanou sloučeninou stejného názvu stejného názvu kotevního vinutí 7 a 8 v magnetickém kroužku Potrubí 5) v původní počáteční poloze modulů lavicových uzlin (bez úhlového posuvu z každého ohledně přítele těchto modulů statorového uzlu a tím i bez úhlového posunutí navzájem s přítelem prstencových magnetických trubek 5 s pólovými výstupky podél periferie) se rovná součtu modulu individuálních fázových napětí (UF1 a UF2) v kotevních vinutí 7 a 8 kroužkových magnetických linií nosných modulů statoru (obecně, celková výstupní fáze Napětí generátoru UF se rovná geometrické součtu napěťových vektorů v jednotlivých fázích A1, B1, C1 a A2, B2, C2, C1 a A2, C2, C2 kotevních vinutí 7 a 8, viz obr. . 7 a 8 s napětím diagramy). Pokud je nutné změnit (snížit) hodnotu výstupního fázového napětí UF (a v tomto pořadí výstupní lineární napětí UL) předloženého synchronního generátoru pro napájení určitých přijímačů elektřiny se sníženým napětím (například pro elektrické svařování oblouku s Střídavý proud v určitých režimech) se provádí úhlovým obrácením jednotlivých nosných modulů relativního vzájemného vzájemného úhlu (specifikovaný nebo počítaný). Zároveň je uzamykací prvek 27 matic 22 šroubové mechanismu modulů rohových reverzních modulů statorových uzlových modulů statorových uzlových modulů a přes rukojeti 32 je poháněn šroubem 21 šroubového mechanismu, v důsledku kterého Úhlový pohyb matice 22 se provádí na kružním oblouku ve štěrbinu v daném úhlu jednoho z modulů uzlu statoru vzhledem k jinému modulu této nosné sestavy statoru kolem O-O1 osy referenčního hřídele 9 (v prezentované verzi synchronního generátoru induktoru je namontován modul nosičové sestavy statoru, na kterém je namontováno nosné oko 23, zatímco jiný modul nosiče statoru s nosným tyčem 24 majícím slotu "g" je V pevné poloze, tj. Pevné na libovolné bázi, není podmíněně znázorněno v prezentované výkresu). S úhlovým reverzními nosnými moduly statorového nosiče (kruhové objímky 12 s brýlemi 14) vzájemně k sobě kolem O-O1 osy nosného hřídele 9 jsou kruhové magnetické potrubí 5 obráceny s pólovými výstupky podél obvodu vzájemného vzájemného v určitém úhlu, v důsledku obrácení v daném úhlu navzájem kolem osy O-O1 nosného hřídele 9 samotných pólových výstupků (není podmíněně znázorněno ve výkresu) s elektrickými cívkami 6 multifázu (v tomto případě třífázového) kotevního vinutí 7 a 8 statoru v prstencových magnetických potrubí. S otočením pólových výstupků kroužkových magnetických potrubí 5 vzhledem k sobě v daném úhlu v daném úhlu do 360 / 2p, došlo k proporcionální otáčení vektorů fázového napětí v kotvě vinutí pohybujícího se modulu statorového uzlu (v tomto případě , UF2 fázové napěťové vektory se otáčejí v kotevním vinutí 7 nosného modulu A stator mající abnormální obrácení) do zcela definovaného úhlu v 0-180 elektrických stupňů (viz obr. 7 a 8), což vede ke změně Výsledný výstupní fázový napětí UF synchronní generátor, v závislosti na elektrickém úhlu natočení VF2 fázového napětí vektorů ve fázích A2, B2, C2 jednoho kotevního vinutí 7 statoru vzhledem k vektorům fázového napětí VF1 ve fázích A1, B1, C1 dalšího kotevního vinutí 8 statoru (tato závislost se vypočítá, vypočítá se roztokem válcovacích trojúhelníků a je určen následujícím výrazem:

Rozsah nastavení výsledného výsledného fázového napětí UF prezentované synchronní generátor pro případ, kdy UF1 \u003d UF2 se změní z 2UF1 až 0 a pro případ, kdy UF2

Provádění statorového nosiče ze skupiny identických modulů s uvedeným prstencovým magnetickým drátem 5 a kruhovým rotorem 10 namontovaným na jednom referenčním hřídeli 9, jakož i instalaci modulů statorového uzlu s možností jejich obrácení vzhledem k sobě Koaxiální osa s nosným hřídelem 9, přívodem modulů nosné sestavy statoru kinematicky spojeného s nimi pohonem úhlového otočení jejich relativního k sobě a spojení mezi stejným názvem fází kotevních vinutí 7 a 8 v nosných modulech statorů s tvorbou obecných fází kotevního vinutí statoru umožňují rozšířit provozní parametry synchronního generátoru tím, že poskytují možnost regulace jako jeho aktivní výkon a zajištění možnosti regulace výstupního napětí AC, stejně jako poskytování možnosti použití jako zdroj svařovacího proudu při provádění elektrických obloukových svařování v různých režimech (poskytnutím možnosti regulace hodnoty Zátěžové fáze Posunutí ve fázích fází A1, B1, C1 a A2, B2, C2 a v obecném případě ve fázích AI, BI, CI kotevních vinutí statoru v navrhovaném synchronním generátoru). Navrhovaný synchronní generátor s excitací permanentních magnetů může být použit s odpovídajícím spínáním kotevního statoru vinutí pro napájení elektřiny široké palety střídavých multifázových elektrických proudů s různými parametry napájecího napětí. Kromě toho, další umístění stejných magnetických pólů ("severní" a ", resp." Southern ") magnetických vložek 11 v sousedních kruhových rotorech 10 kozně k sobě v některých radiálních rovinách, stejně jako sloučenina konců Fáze A1, B1, C1 ukotvování kotva 7 v prstencové magnetické vodory 5 jednoho nosného modulu statoru s principy fází fází A2, B2, C2 kotevních vinutí 8 v sousedním modulu základního uzlu (sériové spojení mezi Fáze kotevního vinutí statoru) určují možnost zajištění hladkého a účinného řízení výstupního napětí synchronního generátoru z maximální hodnoty (2U F1 a obecně pro počet n částí nosného uzlu Stator NU F1) do 0, který může být také použit k dodávce elektrických elektrických strojů a instalací elektřiny.

Nárok

1. Synchronní výrobní generátor excitace z permanentních magnetů obsahujících nosnou sestavu statoru s nosnými ložisky, na kterých je na obvodu namontovány prstencové magnetické jádro s pólovými výstupky, vybavené elektrickými cívkami umístěnými na nich s vícefázovou kotvou vinutí Stator namontovaný na referenčním hřídeli s možností otáčení v těm uvedených referenčních ložisek kolem magnetického potrubí rotoru statorového kroužku s prstencovou magnetickou vložkou namontovanou na vnitřní boční stěnu s střídavými magnetickými póly z p-páru Výčnělky s elektrickými cívkami kotevního vinutí specifického magnetického potrubí statorového kroužku, vyznačující se tím, že nosičový uzel statoru je vyroben ze skupiny stejných modulů se specifikovaným magnetickým jádrem kroužku a prstencovým rotorem namontovaným na jednom referenčním hřídeli, zatímco Moduly nosiče statorů jsou instalovány s možností jejich obrácení navzájem kolem OS a, koaxiální s nosným hřídelem, a jsou vybaveny kinematickým pohonem hrananého otáčení vzhledem k sobě navzájem a fáze kotevních vinutí v modulechu statorového uzlu jsou propojeny vytvořením obecných fází Kotevní vinutí statoru.

2. Synchronní generátor s excitací od permanentních magnetů podle nároku 1, vyznačující se tím, že magnetické póly prstencových magnetických vložek kruhových rotorů v sousedních modulech statorového uzlu statoru jsou umístěny kravidla k sobě v jedné radiální rovinách a Konce fází kotevního vinutí v jednom nosném modulu jsou umístěny Statorový uzel je připojen k principům stejného jména fází kotevního vinutí v jiném sousedním modulu sestavy nosiče statoru, tvořící celkové fáze kotevního vinutí statoru v souvislosti s sebou.

3. Synchronní generátor s excitací permanentních magnetů podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý z nosných modulů statoru obsahuje prstencový objímku s venkovní přírubou a sklenici s centrálním otvorem na konci, a kruhový rotor v každém z nosných modulů statorů zahrnuje prstencový skořápku s vnitřní tvrdohlavou přírubou, ve které je uvedeno, že je upevněno odpovídající magnetická vložka na kruh, zatímco specifikované prstencové rukávy modulů statorových uzlin jsou spojeny s vnitřní válcovou boční stěnou s jedním z uvedené podpory Ložiska, z nichž jiné jsou konjugovány se stěnami centrálních otvorů na koncích specifikovaných odpovídajících brýlí, kruhové kroužky kruhové rotor jsou pevně spojeny s nosným hřídelem pomocí montážních uzlů a magnetické záclony v odpovídajícím modulu Ze statorového uzlu je namontován na zadaném kruhovém objímce, pevně spojena s vnější odolnou přírubou s boční válcovou stěnou zásobníku Ana a tvořící spolu s poslední prstencovou dutinou, ve kterém je umístěn specifikovaný odpovídající referenční magnetický okruh s elektrickými cívkami odpovídajícího kotevního vinutí statoru.

4. Synchronní generátor s excitací od permanentních magnetů podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že každý z montážních uzlů spojujících kroužek kroužku rotoru s nosným hřídelem obsahuje náboj namontovaný na nosném hřídeli s a Příruba, která je pevně spojena s vnitřní odolnou přírubou odpovídajícího kroužku.

5. Synchronní generátor s excitací permanentních magnetů podle nároku 4, vyznačující se tím, že pohon úhlového obrácení modulů nosiče statorového nosiče je namontován vzájemně relativní pomocí referenčního uzlu na modulech Uzel nosiče statoru.

6. Synchronní generátor s excitací permanentních magnetů podle nároku 5, vyznačující se tím, že pohon úhlového otočení vzhledem k sobě navzájem moduly statorového uzlu statoru je vyroben ve formě šroubového mechanismu s hnacím šroubem a matici, a podpěrný uzel rohového obrácení modulů statorových uzlin zahrnuje upevněno na jednom z výše uvedených brýlí a na jiném sklo, podpěrný tyč, zatímco hnací šroub je volně spojen dvoupodlakem Závěs s jedním koncem pomocí osy rovnoběžně s osou uvedeného nosného hřídele, se specifikovaným referenčním panelem vyrobeným s vodítkem Grootem umístěným na oblouku. Šroub šroubového mechanismu je kloubový jedním koncem s uvedeným Eyelet, vyrobený na druhém konci s dříkem procházející vodicí štěrbinou v nosném tyči, a je vybaven blokovacím prvkem.

Děkuji moc za příspěvek k rozvoji domácích věd a technologií!