DE102021000205A1

DE102021000205A1 - Stromgenerator

Info

Publication number: DE102021000205A1
Application number: DE102021000205.9A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-18
Filing date: 2021-01-18
Publication date: 2021-09-16

Abstract

Der Stromgenerator ähnelt einem Transformator und besteht aus lamellierten Eisenblech und Permanentmagneten die darin einen konstanten Magnetfluss erzeugen. Dieser muss moduliert werden damit in der Ausgangswicklung eine Spannung induziert wird. Hierzu wird quer zum Magnetfluss ein schmaler und in Kernbreite geformter Schnittbandkern eingefügt, der auf beiden Seiten hervorsteht und dort Steuerwicklungen besitzt. Sein kleiner magnetischer Widerstand ermöglicht mit geringem Steuerstrom eine Modulation. Zur Erzeugung von Wechselstrom bedarf es eines geeigneten Steuersignals, nachdem diese Vorrichtung verstärkt, kann sie das auch mit Tonsignalen.

Description

Aufgabe des Stromgenerators ist die Umwandlung der Energie von Permanentmagneten in elektrischen Strom. Vorbild hierfür ist der 1982 patentierte Sättigungsmotor der weitgehend unbekannt ist, jedoch von Siemens und Bosch in Hausgeräte eingebaut wird. Siemens gibt dazu an, dass er im Vergleich nur 70 % Strom benötigt, was wohl einem Wirkungsgrad 140 % entspricht und nennt ihn IQDrive. Die Sättigungswirkung, also Permeabilitätsverlust veranlasst dort Rotormagnete sich zu ungesättigten Statorpolen zu bewegen und somit Arbeit zu verrichten.
Aus der damaligen Deskription des PA Prüfers: „Die Bereitstellung der Permeabilitätsgefälle beansprucht weniger Energie als das Rotorfeld daran einbringt, es entsteht dadurch ein Zugewinn‟.
Dieses Sättigungsprinzip wird nun im Stromgenerator genutzt um einen Magnetfluss zu modulieren und damit in der Ausgangswicklung eine Spannung zu induzieren.
Der Stromgenerator besteht aus einem E-I ähnlichen Transformatorkern, zwei in die Außenschenkel eingefügte Permanentmagneten und einem Steuerelement das in den Hauptmagnetfluss eingefügt wird, dies erfolgt durch einen zu einem schmalen, zu einem Rechteck geformten Schnittbandkern in Breite des Mittelschenkels der mit beiden Schenkeln quer eingebaut wird und an den Schmalseiten Steuerwicklungen besitzt. Werden diese bestromt, entsteht ein Permeabilitätsgefälle, der Magnetfluss wird verringert und in der Ausgangswicklung wird eine Spannung induziert. Es erfolgt eine Verstärkung die von der Qualität des Steuerelements abhängig ist.
In 1 ist diese Anordnung räumlich dargestellt, das quer liegende Steuerelement (1) ragt an beiden Seiten heraus und trägt außerhalb des Kernkörpers (2) Wicklungen (3) die gepulst bestromt werden. Das Material für das Steuerelement stellt spezielle Anforderungen was insbesondere dessen nötige Bauhöhe betrifft. In 2 ist das Steuerelement flach dargestellt, es hat die Breite des Kern- Mittelschenkels, 2a zeigt es im Schnitt.
Ansonsten genügt übliches Transformatorenblech, Magnete (4) gibt es in großer Auswahl, sie bestimmen jedoch auch die erforderlichen Eigenschaften des Steuerelements. Nachdem es quer zum Hauptmagnetfluss liegt, hebt sich dessen Einfluss in den parallelen Schenkeln auf und somit bedarf es nur eines geringen getakteten Steuerstromes zur Sättigung damit in der Ausgangswicklung eine Spannung zustande kommt. Die Ausgangswicklung (5) befindet sich darunter auf dem Mittelschenkel. Eine nötige Steuerelektronik ist Stand Technik.
Eine Elektronik für die Steuerimpulse kann von der Ausgangswicklung Strom beziehen, benötigt aber einen Startimpuls. Die Ausgangsleistung ist üblicherweise frequenzabhängig. Speist man hingegen Tonsignale geringerer Amplitude ein, werden diese ebenfalls verstärkt. Der Stromgenerator kann auch anstatt des E-I Eisenkerns mit U-I Blechen gebaut werden.

Claims

Stromgenerator dadurch gekennzeichnet, dass in einer Vorrichtung ähnlich Transformator durch zwei Permanentmagnete ein Magnetfeld aufgebaut wird.
Stromgenerator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass dieses Magnetfeld durch ein quer liegendes Steuerelement moduliert wird, wodurch in der auf dem Mittelschenkel befindlichen Ausgangswicklung eine Spannung induziert wird.
Stromgenerator nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement aus Kernbandmaterial zu einem schmalen, länglichen Rechteck geformt ist und an beiden Schmalseiten Steuerwicklungen besitzt.
Stromgenerator nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement die Breite des Mittelschenkels oder eines U-I Kerns besitzt.