RO134729A0

RO134729A0 - Electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source

Info

Publication number: RO134729A0
Application number: ROA202000524A
Authority: RO
Inventors: Dan Campeanu; Mariana Mihaela Popescu
Original assignee: Electro Invent Expert S.R.L.
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2021-01-29

Abstract

The invention relates to an electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source, intended to be used in the field of exploiting the energy potential of rivers and wind. According to the invention, the generator comprises a front stator plate (1) and a rear stator plate (2), in the center of which there are mounted some bearings (3) held in position by some flanges (4) and some protection discs (5), the bearings (3) supporting the rotation of an axle (7) on which there is mounted a rotor disc (10), the ends of the axle (7) being coupled to a drive assembly, some conductors (14, 15, 16) passing through the center of the axle (7) being connected to the pins of a connector (17) and to some collector rings (IC1, IC2, IC3) in contact with some collector brushes (PC1, PC2, PC3) supported by a housing (19) and electrically connected to a three-pole connector (CT), the entire collecting assembly being protected by a box (20), and on each side of the stator plates (1, 2) there is an even number of stator cores (25), made of ferromagnetic material without magnetic remanence and on which there are fixed some wide discs (26) and some narrow discs (27), which allow both the enlargement of the surface of the magnetic flux transfer section, as well as the making up of some of stator coils (29).

Description

GENERATOR ELECTRIC CU FLUX MAGNETIC AXIAL ȘI SURSĂ MULTIFUNCȚIONALĂELECTRIC GENERATOR WITH AXIAL MAGNETIC FLOW AND MULTIFUNCTIONAL SOURCE

Invenția se referă la un generator electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională destinat valorificării resurselor energetice regenerabile ale apelor curgătoare și a vântului prin producerea curentului electric monofazat sau trifazat cu o tensiune stabilizată, cu o frecvență constantă și cu o formă de undă pur sinusoidală, care poate fi acceptat în rețelele electrice de transport și distribuție, în condițiile în care turația rotoarelor se modifică în limite largi.The invention relates to an electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source intended to capitalize on the renewable energy resources of running water and wind by producing single-phase or three-phase electric current with a stabilized voltage, a constant frequency and a pure sinusoidal waveform, which can be accepted in electrical transmission and distribution networks, provided that the rotor speed changes within wide limits.

Este știut că, pentru a produce curent electric din resurse regenerabile hidro și eoliene, rotoarele generatoarelor trebuie să aibă o turație constantă, dar debitele apelor curgătoare și vitezele maselor de aer sunt parametri impredictibili în timp și imprevizibili cantitativ, motiv pentru care, în stadiul cunoscut al tehnici mondiale din acest domeniu, stabilizarea turației poate fi realizată cu echipamente și accesorii complexe și costisitoare, care măresc costurile de fabricare, achiziție, instalare, întreținere și exploatare a unităților hidro și eoliene, ceea ce reprezintă un dezavantaj pentru valorificarea resurselor energetice regenerabile.It is known that in order to produce electricity from renewable hydro and wind resources, the rotors of the generators must have a constant speed, but the flows of running water and air mass velocities are unpredictable parameters in time and quantitatively unpredictable, which is why in the known stage of global technology in this field, speed stabilization can be achieved with complex and expensive equipment and accessories, which increase the costs of manufacturing, procurement, installation, maintenance and operation of hydro and wind units, which is a disadvantage for the use of renewable energy resources.

Scopul invenției este creșterea rentabilității și profitabilității capacităților hidroenergetice și eoliene.The object of the invention is to increase the profitability and profitability of hydropower and wind capacities.

Problema pe care o rezolvă invenția de față este realizarea unui generator electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională pentru producerea curentului electric monofazat sau trifazat, care are o tensiune stabilizată, cu o formă de undă pur sinusoidală și cu o frecvență constantă, sincronă cu rețeaua pe care o alimentează.The problem solved by the present invention is the realization of an electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source for producing single-phase or three-phase electric current, which has a stabilized voltage, with a pure sinusoidal waveform and a constant frequency, synchronous with the network. which it feeds.

Generatorul electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională, conform invenției, înlătură dezavantajul menționat prin aceea că, în scopul valorificării resurselor regenerabile ale apelor curgătoare și ale vântului, debitează un curent de excitație care produce un efect similar cu cel al pulsației din generatoarele clasice, dar cu o valoare constantă, indiferent de . turația rotorului.The electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source, according to the invention, removes the mentioned disadvantage by the fact that, in order to capitalize on the renewable resources of running water and wind, it delivers an excitation current that produces an effect similar to the pulsation of conventional generators. but with a constant value, regardless of. rotor speed.

In continuare este prezentat un exemplu preferat de realizare a unui generator electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională, în legătură și cu Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, și 7, care reprezintă:Below is a preferred embodiment of an electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source, in connection with Figs. 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7, which represent:

Fig. 1. Secțiune longitudinală în subansamblul mecanic,FIG. 1. Longitudinal section in the mechanical subassembly,

Fig. 2. Vedere din A a subansamblului mecanic,FIG. 2. A view of the mechanical subassembly,

Fig. 3. Schema electrică de principiu a sursei multifuncționale,FIG. 3. Principle electrical diagram of the multifunctional source,

Fig. 4. Conexiuni electrice ale circuitului statoric,FIG. 4. Electrical connections of the stator circuit,

Fig. 4a. Conectare individuală,FIG. 4a. Individual connection,

Fig. 4b. Conectare în serie,FIG. 4b. Serial connection,

Fig 4c. Conectare în paralel,Fig. 4c. Parallel connection,

Fig. 4d. Conectare mixtă,FIG. 4d. Mixed connection,

Fig. 5. Reprezentare de principiu a bobinelor rotorice,FIG. 5. Principle representation of rotor coils,

Fig. 6. Schema electrică de principiu a blocului formator de impulsuri,FIG. 6. Principle electrical diagram of the pulse-forming block,

Fig. 7. Schema electrică de principiu a circuitului de comutație.FIG. 7. Wiring diagram of the switching circuit.

Conform invenției, generatorul electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională este compus dintr-un subansamblu mecanic, reprezentat în Fig. 1 și în Fig. 2, care constituie generatorul electric și un subansamblu electric, reprezentat în Fig. 3, care constituie sursa multifuncțională, iar ambele subansamble conectate organic formează un ansamblu unic.According to the invention, the electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source is composed of a mechanical subassembly, represented in Figs. 1 and in Figs. 2, which constitutes the electric generator and an electric subassembly, represented in Fig. 3, which is the multifunctional source, and both organically connected subassemblies form a single assembly.

Generatorul electric cu flux magnetic axial este compus dintr-o placă statorică frontală (1) și o placă statorică posterioară (2), ambele realizate de preferință din aluminiu, iar înThe electric generator with axial magnetic flux is composed of a front stator plate (1) and a rear stator plate (2), both preferably made of aluminum, and in

RO 134729 AO centrul plăcilor statorice 1 și 2 sunt montați niște rulmenți (3) menținuți în poziție de niște flanșe (4) și niște discuri de protecție (5) cu ajutorul unor șuruburi (6), iar rulmenții 3 susțin rotirea unui ax (7) pe care este fixată prin sudură o flanșă (8) pe care este fixat cu niște șuruburi (9) un disc rotoric (10) realizat de preferință din aluminiu, așa cum sunt prezentate în Fig. 1.RO 134729 AO in the center of the stator plates 1 and 2 are mounted some bearings (3) held in position by some flanges (4) and some protective discs (5) by means of screws (6), and the bearings 3 support the rotation of a shaft (7 ) on which a flange (8) is fixed by welding to which a rotor disk (10) made preferably of aluminum is fixed with screws (9), as shown in Fig. 1.

Axul 7 este prevăzut la ambele capete cu niște canale de pană (11) și niște orificii (12) care permit cuplarea mecanică cu un ansamblu motric, iar pe centrul axului este practicată o gaură cilindrică (13) prin care trec niște conductori (14), (15) și (16), conectați la pinii unui conector (17) și la niște inele colectoare (ICI), (IC2) și (IC3), fixate pe un cilindru realizat din material electroizolant (18), iar inelele colectoare ICI, IC2 și IC3 sunt în contact cu niște perii colectroare (PCI), (PC2) și (PC3) susținute de o carcasă din material electroizolant (19) și conectate electric la un conector tripolar (CT), iar întregul ansamblu colector este protejat de o casetă (20). Interiorul găurii cilindrice 13 este protejat cu un capac (21) montat presat.The shaft 7 is provided at both ends with wedge channels (11) and holes (12) which allow mechanical coupling with a motor assembly, and a cylindrical hole (13) is drilled in the center of the shaft through which some conductors (14) pass. , (15) and (16), connected to the pins of a connector (17) and to some collector rings (ICI), (IC2) and (IC3), fixed on a cylinder made of electrically insulating material (18), and the collector rings ICI , IC2 and IC3 are in contact with collector brushes (PCI), (PC2) and (PC3) supported by an insulating housing (19) and electrically connected to a three-pole connector (CT), and the entire collector assembly is protected by a box (20). The inside of the cylindrical hole 13 is protected by a pressed mounted cover (21).

Plăcile statorice 1 și 2 sunt fixate între ele cu niște prezoane (22) care trec prin niște distanțiere (23), care sunt fixate cu niște piulițe (24), așa cum sunt prezentate în Fig. 2.The stator plates 1 and 2 are fixed to each other with studs (22) which pass through spacers (23), which are fixed with nuts (24), as shown in Figs. 2.

Pe fiecare fațetă a plăcilor statorice 1 și 2 se află câte un număr par de miezuri statorice (25), realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică și pe care sunt fixate niște discuri late (26) și niște discuri înguste (27), realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, fixate cu niște șuruburi (28) care permit atât mărirea suprafeței secțiunii de transfer a fluxului magnetic, cât și realizarea unor bobine statorice (29), iar miezurile statorice 25, discurile late 26 și discurile înguste 27, sunt fixate între ele cu niște prezoane (30), astfel încât fac corp comun cu niște piese intermediare (31) realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, care asigură continuitatea circuitului magnetic.On each side of the stator plates 1 and 2 there is an even number of stator cores (25), made of ferromagnetic material without magnetic remanence and on which are fixed some wide disks (26) and some narrow disks (27), made of ferromagnetic material without magnetic remanence, fixed with screws (28) that allow both the increase of the surface of the transfer section of the magnetic flux and the realization of stator coils (29), and the stator cores 25, wide discs 26 and narrow discs 27, are fixed between them with studs (30), so that they form a common body with intermediate parts (31) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, which ensures the continuity of the magnetic circuit.

Bobinele statorice 29 sunt realizate cu o singură înfășurare și sunt conectate prin niște conectoare unipolare (CU) la niște punți redresoare (PRS) și la niște condensatoare de filtraj (CF), ca în reprezentările din Fig. 4, fie individual, ca în Fig. 4a, fie grupate câte două sau mai multe, în paralel, ca în Fig. 4b, fie în serie, ca în Fig. 4c, fie mixt, ca în Fig 4d, astfel încât, prin redresare, curenții continui debitați de punțile redresoare PRS să poată fi însumați printr-un sumator (SUM) în funcție de tensiunile și intensitățile necesare unei bune funcționări a circuitului sursei multifuncționale, indiferent de turația rotorului care se poate modifica în limite largi.The stator coils 29 are made with a single winding and are connected by some unipolar connectors (CU) to some rectifier bridges (PRS) and to some filter capacitors (CF), as in the representations of Figs. 4, either individually, as in Figs. 4a, or grouped two or more, in parallel, as in Figs. 4b, either in series, as in Figs. 4c, or mixed, as in Fig. 4d, so that, by rectification, the direct currents discharged by the PRS rectifier bridges can be summed by a summator (SUM) depending on the voltages and intensities necessary for a good operation of the multifunctional source circuit, regardless of the rotor speed which can be modified within wide limits.

Liniile câmpurilor magnetice axiale care sunt produse în timpul procesului de generare a energiei electrice se închid prin niște plăci (32) și (33) realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, fixate cu prezoanele 30 și cu niște piulițe (34).The lines of the axial magnetic fields which are produced during the process of generating electricity are closed by plates (32) and (33) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, fixed with studs 30 and nuts (34).

Pe fiecare fațetă a discului rotoric 10 se află câte un număr par de miezuri rotorice (35), realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, pe care sunt fixate niște discuri late (36) și niște discuri înguste (37), realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, fixate cu niște șuruburi (38) care permit atât mărirea suprafeței secțiunii de transfer a fluxului magnetic, cât și realizarea unor bobine rotorice (39), iar miezurile rotorice 35, discurile late 36 și discurile înguste 37, sunt fixate între ele cu niște prezoane (40), astfel încât fac corp comun cu niște piese intermediare (41) realizate din material feromagnetic fără remanență magnetică, care asigură continuitatea circuitului magnetic.On each side of the rotor disk 10 there is an even number of rotor cores (35), made of ferromagnetic material without magnetic remanence, on which are fixed some wide disks (36) and some narrow disks (37), made of ferromagnetic material. without magnetic remanence, fixed with screws (38) which allow both the increase of the surface of the transfer section of the magnetic flux and the realization of rotor coils (39), and the rotor cores 35, wide discs 36 and narrow discs 37, are fixed together with studs (40) so as to form a common body with intermediate parts (41) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, which ensures the continuity of the magnetic circuit.

Pentru instalare și montaj, ansamblul este prevăzut cu niște elemente profilate (42) în care se găsesc niște găuri de trecere (43) și care sunt fixate cu piulițele 24.For installation and assembly, the assembly is provided with profiled elements (42) in which there are passage holes (43) and which are fixed with nuts 24.

S INVENT >)S INVENT>)

L EXPERT^ ^SB'^L·L EXPERT ^ ^SB ' ^L ·

RO 134729 AO $RO 134729 AO $

In scopul protecției contra impurităților, ansamblul este prevăzut cu niște capace (44) în care se găsesc niște garnituri (45) și care sunt fixate cu niște șuruburi (46).For the purpose of protection against impurities, the assembly is provided with covers (44) in which there are some gaskets (45) and which are fixed with some screws (46).

întregul ansamblu este prevăzut cu niște plăci de protecție (47) fixate pe plăcile statorice 1 și 2 pe niște garnituri (48) cu niște șuruburi (49).the whole assembly is provided with protection plates (47) fixed on stator plates 1 and 2 on gaskets (48) with screws (49).

Carcasa din material electroizolant 19 este fixată cu niște șuruburi (50), iar caseta 20 este fixată cu niște șuruburi (51) pe placa 33.The housing made of electrical insulating material 19 is fixed with screws (50) and the box 20 is fixed with screws (51) on the plate 33.

Interiorul generatorului este protejat contra impurităților de o garnitură (52) fixată într-o flanje (53) care, la rândul ei, este fixată cu niște șuruburi (54) pe placa 32.The interior of the generator is protected against impurities by a gasket (52) fixed in a flange (53) which, in turn, is fixed with screws (54) on the plate 32.

In scopul măririi posibilităților de modificare a intensității fluxurilor magnetice, bobinele rotorice 39 sunt realizate, de preferință, prin înfășurarea simultană, pe fiecare miez rotoric 35, a câte doi conductori, (Con 1) și (Con 2), cu diametre egale sau diferite și cu un număr egal sau diferit de spire, capetele de început și de sfârșit ale înfășurărilor fiind notate cu Al și A2, respectiv Bl și B2, ca în reprezentarea din Fig. 5.In order to increase the possibilities of changing the intensity of magnetic fluxes, the rotor coils 39 are preferably made by simultaneously winding, on each rotor core 35, two conductors, (Con 1) and (Con 2), with equal or different diameters. and with an equal or different number of turns, the beginning and end ends of the windings being denoted by Al and A2, respectively Bl and B2, as in the representation in Figs. 5.

La montajul generatorului cu flux magnetic axial rezultă o distanță de întrefier (IF) între discurile largi 26 ale miezurilor statorice 25 și discurile largi 36 ale miezurilor rotorice 35.When mounting the axial magnetic flux generator, a gap distance (IF) results between the wide discs 26 of the stator cores 25 and the wide discs 36 of the rotor cores 35.

Conectoarele unipolare CU, punțile redresoare PRS și condensatorii de filtraj CF sunt protejate de o carcasă (55) fixată pe placa 32 cu niște șuruburi (56), ca în Fig.2.The unipolar CU connectors, the PRS rectifier bridges and the CF filter capacitors are protected by a housing (55) fixed on the plate 32 with some screws (56), as in Fig.2.

Pentru inițierea procesului de producere a energiei electrice, sursa multifuncțională este prevăzută cu un contactor fără menținere (K 1), la acționarea căruia se stabilește circuitul electric între borna pozitivă a unei baterii de acumulatoare (E) și bobina unui releu (Rel 1) conectată printr-un contactor (3) al unui releu (Rel 2) la borna negativă a acumulatorului (E) și contactoarele releului Rel 1 trec din poziția normal închis NI, în poziția normal deschis ND, iar la încetarea acționării contactorului fără menținere K 1, bobina releului Rel 1 rămâne alimentată și contactoarele acestuia sunt menținute în poziția normal deschis ND și prin contactorul 3 al releului Rel 1 este alimentat de la bateria de acumulatoare E un invertor auxiliar (înv A), care debitează un curent alternativ preluat prin contactorii 1 și 2 ai releului Rel 2 de înfășurarea primară a unui transformator reglabil (TR).To initiate the process of electricity production, the multifunctional source is provided with a maintenance-free contactor (K 1), at the actuation of which the electrical circuit is established between the positive terminal of a battery (E) and the coil of a relay (Rel 1) connected through a contactor (3) of a relay (Rel 2) at the negative terminal of the battery (E) and the relay contactors Rel 1 pass from the normally closed position NI, to the normally open position ND, and when the contactor stops operating without holding K 1, the coil of relay Rel 1 remains supplied and its contactors are maintained in the normally open position ND and through contactor 3 of relay Rel 1 is supplied from the accumulator battery E an auxiliary inverter (inv. A), which discharges an alternating current taken by contactors 1 and 2 of relay Rel 2 of the primary winding of an adjustable transformer (TR).

Curentul alternativ debitat de înfășurarea secundară a transformatorului reglabil TR este transformat în curent continuu printr-o punte redresoare (PR 1) și printr-un condensator de filtraj (C 1).The alternating current discharged from the secondary winding of the adjustable transformer TR is converted into direct current by a rectifier bridge (PR 1) and a filter capacitor (C 1).

în scopul eliminării efectelor negative pentru procesul de producere a energiei electrice din cauza modificării în limite largi a turației rotorului, sursa multifuncțională, prezentată în Fig.3, are în compunere un traductor de turație (TT) fixat pe carcasa 19 cu niște șuruburi (57) și antrenat de axul 7, așa cum este reprezentat în Fig 1 și care este conectat printr-un conector bipolar (CB 2), printr-o rezistență electrică (RL) limitatoare de intensitate și o diodă zener limitatoare de tensiune (Dz), reprezentate în Fig 3 la un oscilator (OSC), de tip clasic, iar ieșirea acestuia este conectată la intrarea unui bloc formator de impulsuri (BFI), prezentat în Fig. 6 a cărei ieșire este conectată printr-un conector bipolar (CB 2) la un circuit de cofhutație (CC), prezentat în Fig.7, iar funcțional, oscilatorul OSC debitează un curent care are o frecvență invers proporțională cu turația rotorului, astfel încât rezultă un raport constant între turație și frecvență.In order to eliminate the negative effects for the process of electricity production due to the wide change in rotor speed, the multifunctional source, shown in Fig.3, consists of a speed transducer (TT) fixed on the housing 19 with some screws (57 ) and driven by the shaft 7, as shown in Fig. 1 and which is connected by a bipolar connector (CB 2), by a current-limiting electrical resistor (RL) and a voltage-limiting zener diode (Dz), represented in Fig. 3 by an oscillator (OSC), of the classical type, and its output is connected to the input of a pulse-forming block (BFI), shown in Fig. 6 whose output is connected by a bipolar connector (CB 2) to a cofutation circuit (DC), shown in Fig.7, and functionally, the OSC oscillator delivers a current that has a frequency inversely proportional to the rotor speed, so a constant speed-frequency ratio results.

în scopul formării impulsurilor necesare pentru funcționarea circuitului de comutație CC, blocul formator de impulsuri BFI are în compunere o poartă logică (PL 1.1) cu funcție ȘI-NU de tip trigger smitth, prin care primește semnalul electric de la oscilatorul OSC și pe care îl transmite, prin niște diode de balans (Db 1) și (Db 2), precum și printr-un potențiometru fțsoe^rIn order to form the pulses necessary for the operation of the DC switching circuit, the BFI pulse-forming block is composed of a logic gate (PL 1.1) with AND-NO trigger trigger function, through which it receives the electrical signal from the OSC oscillator and which it transmits, through some balance diodes (Db 1) and (Db 2), as well as through a potentiometer fțsoe ^ r

STEFMWW t-ĂvRASTEFMWW t-ĂvRA

RO 134729 AO semireglabil (Ps 1) pentru reglarea timpilor de trecere dintr-o stare în alta a porților de intrare a unei porți logice (PL1.2) a cărei ieșire generează fronturi de undă cu formă dreptunghiulară.RO 134729 Semi-adjustable AO (Ps 1) for adjusting the transition times from one state to another of the input gates of a logic gate (PL1.2) whose output generates rectangular wavefronts.

La ieșirea porții logice PL 1.2 este conectată direct o intrare a unei porți logice (PL 2.1), cu funcție SAU-EXCLUSIV, iar prin intermediul unor potențiometrii semireglabili (Ps 2) și (Ps 3) sunt conectate intrările unor porți logice (PL 2.2) și (PL 2.3) care au celelalte intrări conectate la tensiunea pozitivă Vdd a sursei de alimentare a blocului formator de impulsuri, BFI, iar la potențiometrii semireglabili Ps 2 și Ps 3 sunt conectați niște condensatori (Ct 1) și (Ct 2) care stabilesc timpii și ordinea de basculare a porților logice PL 2.2 și PL 2.3.At the output of the logic gate PL 1.2 is connected directly an input of a logic gate (PL 2.1), with OR-EXCLUSIVE function, and by means of semi-adjustable potentiometers (Ps 2) and (Ps 3) are connected the inputs of some logic gates (PL 2.2 ) and (PL 2.3) which have the other inputs connected to the positive voltage Vdd of the power supply of the pulse-forming block, BFI, and to the semi-adjustable potentiometers Ps 2 and Ps 3 are connected some capacitors (Ct 1) and (Ct 2) which establish the times and the order of tilting of the logic gates PL 2.2 and PL 2.3.

Când ieșirea porții logice PL 1.2 trece din starea „0 logic” în starea „1 logic”, încep să se încarce condensatorii Ct 1 și Ct 2, astfel încât condensatorul Ct 1 se încarcă primul și face ca ieșirea porții logice PL 2.2 să treacă din starea „1 logic” în starea „0 logic”, iar după un timp prestabilit se încarcă și condensatorul Ct 2 și face ca ieșirea porții logice PL 2.3 să treacă și ea din starea „1 logic” în starea „0 logic”, iar poarta logică PL 2.1 trece din starea „0 logic” în starea „1 logic”.When the output of logic gate PL 1.2 changes from state "0 logic" to state "1 logic", capacitors Ct 1 and Ct 2 begin to charge, so that capacitor Ct 1 is charged first and causes the output of logic gate PL 2.2 to pass from the “logic 1” state in the “logic 0” state, and after a predetermined time the capacitor Ct 2 is charged and makes the output of the logic gate PL 2.3 also pass from the state “logic 1” to the state “logic 0”, and the gate logic PL 2.1 changes from state "0 logic" to state "1 logic".

La ieșirea porții logice PL 2.2 este conectată intrarea de comandă a unei porți de transfer (Pt 1) și intrarea de transfer a unei porți de transfer (Pt 2), la ieșirea porții logice PL 2.1 este conectată intrarea de comandă a porții de transfer Pt 2, precum și intrarea de comandă a unei porți de transfer (Pt 3), iar la intrările de transfer ale porților de transfer Pt 1 și Pt 3 se află o rezistență Rdd care este conectată la tensiunea pozitivă Vdd a sursei de alimentare a blocului formator de impulsuri BFI pentru asigurarea logicii de funcționare la ieșirile porților.At the output of the logic gate PL 2.2 the control input of a transfer gate (Pt 1) and the transfer input of a transfer gate (Pt 2) are connected, at the output of the logic gate PL 2.1 the control input of the transfer gate Pt is connected 2, as well as the control input of a transfer gate (Pt 3), and at the transfer inputs of the transfer gates Pt 1 and Pt 3 there is a resistor Rdd which is connected to the positive voltage Vdd of the power supply of the forming block of BFI pulses to ensure the logic of operation at the gates.

La ieșirile de transfer ale porților de transfer Pt 2 și Pt 3 sunt conectate intrările unor porți logice (PL 1.3) și (PL 1.4), cu funcție ȘI-NU de tip trigger smitth, iar acestea sunt conectate și la tensiunea negativă Vss a sursei de alimentare a blocului formator de impulsuri BFI pentru asigurarea logicii de funcționare la ieșirile porților, care sunt conectate la intrările unor porți logice neinversoare (PL 3.1 - 3) și (PL 3.4 - 6) ale căror ieșiri sunt conectate la contactele M și N ale conectorului bipolar CB 2.At the transfer outputs of the transfer gates Pt 2 and Pt 3 are connected the inputs of some logic gates (PL 1.3) and (PL 1.4), with AND-NO function of trigger smitth type, and they are also connected to the negative voltage Vss of the source for supplying the BFI pulse forming block to ensure the operating logic at the gate outputs, which are connected to the inputs of non-inverting logic gates (PL 3.1 - 3) and (PL 3.4 - 6) whose outputs are connected to the M and N contacts of bipolar connector CB 2.

Funcțional, când ieșirea oscilatorului OSC trece din starea „0 logic” în starea „1 logic”, contactele M și N ale unui conector bipolar (Cb 2) de la ieșirea blocului formator de impulsuri BFI sunt în starea „1 logic” și rămân în această stare până când ieșirea oscilatorului OSC trece din starea „1 logic” în starea „0 logic”, când contactul M este în starea „1 logic” și contactul N este în starea „0 logic” și rămân în această stare până când ieșirea oscilatorului OSC trece din nou de la starea „0 logic” la starea „1 logic”, iar contactele M și N revin la starea „1 logic”, dar la o nouă trecere a ieșirii oscilatorului OSC din starea „0 logic” în starea „1 logic”, contactul M este în starea „0 logic” și contactul N este în starea „1 logic” și rămân în această stare până când ieșirea oscilatorului OSC trece din nou de la starea „1 logic” la starea „0 logic” și din nou contactele M și N revin la starea „1 logic”, după care ciclul de impulsuri este reluatFunctionally, when the output of the OSC oscillator changes from the “logic 0” state to the “logic 1” state, the M and N contacts of a bipolar connector (Cb 2) at the output of the BFI pulse block are in the “logic 1” state and remain in this state until the output of the OSC oscillator changes from state "1 logic" to state "0 logic", when contact M is in state "1 logic" and contact N is in state "0 logic" and remain in this state until the output of the oscillator The OSC switches again from the “logic 0” state to the “logic 1” state, and contacts M and N return to the “logic 1” state, but at a new transition of the OSC oscillator output from the “logic 0” state to the “1 logic ”, contact M is in state“ 0 logic ”and contact N is in state“ 1 logic ”and remain in this state until the output of the OSC oscillator changes again from state“ 1 logic ”to state“ 0 logic ”and from again contacts M and N return to the "logic 1" state, after which the pulse cycle is resumed

Tot în scopul eliminării efectelor negative cauzate de modificarea turației rotorului, sursa multifuncțională este prevăzută cu niște amplificatoare operaționale (AO1) și respectiv (AO2), configurate ca niște comparatoare în buclă deschisă, conectate electric la circuitul bobinelor statorice 29 prezentat în Fig. 4, prin intermediul unei rezistențe electrice (R) și a unei rezistențe electrice variabile (Rv), care limitează intensitatea curentului de semnal și a cărei tensiune este limitată printr-o diodă zener (Dz3) cu rol de protecție, astfel încât curentul este aplicat pe intrările inversoare ale amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2 prin intermediul unor rezistențe variabile (Rvl) și respectiv (Rv2) care au rol de reglare a pragurilor de basculare ale amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2, conectate laAlso in order to eliminate the negative effects caused by the change of rotor speed, the multifunctional source is provided with some operational amplifiers (AO1) and respectively (AO2), configured as open loop comparators, electrically connected to the stator coil circuit 29 shown in Fig. 4, by means of an electric resistor (R) and a variable electric resistor (Rv), which limits the intensity of the signal current and whose voltage is limited by a zener diode (Dz3) with a protective role, so that the current is applied on the reversing inputs of the operational amplifiers AO1 and AO2 by means of variable resistors (Rvl) and (Rv2) respectively which have the role of adjusting the tilting thresholds of the operational amplifiers AO1 and AO2, connected to

A-SVCi^rA-SVCi ^ r

RO 134729 AO componenta pozitivă a tensiunii sursei de alimentare a amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2 prin niște rezistențe electrice (Rl) și respeciv (R2), și la componenta negativă a tensiunii sursei de alimentare prin niște rezistențe electrice (Rl.l), respectiv (R2.1), care au rol de protecție contra depășirii intensității curentului aplicat pe intrările inversoare, iar pentru stabilirea tensiunilor de referință pentru funcția de comparare, intrările neinversoare ale amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2 primesc curent de la componenta pozitivă a tensiunii sursei de alimentare prin intermediul unor rezistențe electrice (R1.2) și respectiv (R2.2) care limitează intensitatea, tensiunea curentului de referință fiind limitată de niște diode zener (Dzl), respectiv (Dz2).RO 134729 AO the positive component of the power supply voltage of the operational amplifiers AO1 and AO2 through some electrical resistances (Rl) and respectively (R2), and to the negative component of the supply source voltage through some electrical resistances (Rl.l), respectively ( R2.1), which act as protection against exceeding the current applied to the inverters, and to establish the reference voltages for the comparison function, the non-inverting inputs of the operational amplifiers AO1 and AO2 receive current from the positive component of the power supply voltage by by means of electrical resistances (R1.2) and (R2.2) respectively which limit the current, the voltage of the reference current being limited by some zener diodes (Dzl), respectively (Dz2).

Când curentul primit de la circuitul bobinelor statorice 29 depășește nivelul de referință al amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2, la ieșirile acestora apare o diferență de potențial electric, iar prin niște rezistențe electrice de polarizare (R3) și respectiv (R4) este comandată blocarea sau deschiderea unor tranzistori (TI) și (T2), tip NPN, care alimentează bobinele unor relee (Rel 3) și respectiv (Rel 4) care sunt conectate în paralel cu niște LED-uri (LI) și (L2) alimentate prin niște rezistențe electrice (R5) și (R6) și care au rol de semnalizare pentru nivelul tensiunii la bobinele statorice 29, iar pentru protecția tranzistorilor TI și T2 contra curenților de autoinducție produși de bobinele releelor R3 și R4, circuitele de colector sunt prevăzute cu niște diode (Dl) și (D2) conectate la componenta pozitivă a tensiunii sursei de alimentare a amplificatoarelor operaționale AO1 și AO2.When the current received from the stator coil circuit 29 exceeds the reference level of the operational amplifiers AO1 and AO2, at their outputs a difference of electric potential appears, and by some electric polarization resistors (R3) and (R4) respectively the blocking or opening is commanded. transistors (TI) and (T2), NPN type, which supply the coils of some relays (Rel 3) and (Rel 4) respectively which are connected in parallel with some LEDs (LI) and (L2) powered by some electrical resistors (R5) and (R6) and which act as signals for the voltage level at the stator coils 29, and for the protection of transistors TI and T2 against self-induction currents produced by the coils of relays R3 and R4, the collector circuits are provided with some diodes (Dl ) and (D2) connected to the positive component of the power supply voltage of the operational amplifiers AO1 and AO2.

Prin intermediul contactelor releelor R3 și R4, circuitele Al și A2, respectiv Bl și B2, ale bobinelor rotorice 39 pot fi conectate fie individual, fie în serie sau în paralel, iar curentul de excitație debitat de circuitul de comutație CC care ajunge la circuite prin inelele colectoare IC 1, IC 2, IC 3 și prin periile colectoare PC 1, PC 2, PC 3 produce un flux magnetic cu intensități specifice rezistențelor interne și numărului de spire rezultat cu aceste conexiuni, iar prin inducție, la bornele sumatorului SUM rezultă un curent electric continuu cu care este alimentat prin intermediul conectorului bipolar CB 4 un invertor cc-ca de putere (Inv.P) capabil să debiteze un curent electric alternativ final, cu tensiune stabilizată și o formă de undă pur sinusoidală, și cu frecvență constantă, sincronă cu rețeaua pe care o alimentează, iar prin intermediul unui adaptor de tensiune (Ad.T), alimentează bobina releului Rel.2 și contactoarele acestuia trec din starea normal închis (NI) în starea normal deschis (ND) întrerupând circuitele stabilite inițial prin contactoarele releului Rel 1, acesta revenind la starea inițială, astfel încât invertorul cc-ca auxiliar înv.A nu mai este alimentat și bateria de acumulatoare E trece în starea de reîncărcare.By means of the contacts of relays R3 and R4, the circuits Al and A2, respectively Bl and B2, of the rotor coils 39 can be connected either individually, in series or in parallel, and the excitation current discharged by the switching circuit DC which reaches the circuits through the collector rings IC 1, IC 2, IC 3 and through the collector brushes PC 1, PC 2, PC 3 produce a magnetic flux with intensities specific to the internal resistances and the number of turns resulting with these connections, and by induction, at the terminals of the SUM adder a direct current supplied by the CB 4 bipolar connector to a DC-like power inverter (Inv.P) capable of delivering a final alternating electric current, with stabilized voltage and a pure sinusoidal waveform, and with constant frequency, synchronous with the mains it supplies, and by means of a voltage adapter (Ad.T), it supplies the coil of relay Rel.2 and its contactors pass from the normally closed state (NI) to the star it normally opens (ND) by interrupting the circuits initially set by the relay contactors Rel 1, which returns to the initial state, so that the DC-as auxiliary inverter inv.A is no longer powered and the accumulator battery E enters the recharging state.

în scopul formării curentului de excitație în raport cu turația rotorului, semnalul debitat de blocul formator de impulsuri BFI este transmis prin conectorul bipolar CB 2 și prin niște rezistențe electrice (Rd 1) și (Rd 2) limitatoare de curent, la niște fotodiode (FD 1) și (FD 2), care controlează polarizarea unor fototranzistori (FT 1) și (FT 2) ale căror colectoare sunt alimentate de la componenta pozitivă +Ua a curentului continuu debitat de puntea redresoare PT prin niștb rezistențe electrice (Rc 1) și (Rc 2) limitatoare de curent, și prin niște diode zener (Dzcl) și (Dzc 2), limitatoare de tensiune, conectate la componenta negativă -Ua a curentului continuu debitat de puntea redresoare PT, iar emitoarele fototranzistorilor FT 1 și FT 2 sunt conectate atât la componenta negativă -Ua a curentului continuu debitat de puntea redresoare PT, prin niște rezistențe electrice (Re 1) și (Re 2), cât și la niște rezistențe electrice (Rb 1) și (Rb 2), respectiv (Rb 3) și (Rb 4) prin care simt polarizate bazele unor tranzistori (Tr 1) și (Tr 2), respectiv (Tr 3) și (Tr 4), tip NPN.In order to form the excitation current in relation to the rotor speed, the signal delivered by the pulse-forming block BFI is transmitted through the bipolar connector CB 2 and through some electric limiting resistors (Rd 1) and (Rd 2) to some photodiodes (FD 1) and (FD 2), which control the polarization of some phototransistors (FT 1) and (FT 2) whose collectors are supplied from the positive component + Ua of the direct current discharged by the rectifier bridge PT through some electrical resistances (Rc 1) and (Rc 2) current limiters, and through some zener diodes (Dzcl) and (Dzc 2), voltage limiters, connected to the negative -Ua component of the direct current discharged by the rectifier bridge PT, and the phototransistor emitters FT 1 and FT 2 are connected both to the negative component -Ua of the direct current discharged by the rectifier bridge PT, through some electrical resistances (Re 1) and (Re 2), as well as to some electrical resistances (Rb 1) and (Rb 2), respectively (Rb 3 ) and (Rb 4) through which I feel polarized bases of some transistors (Tr 1) and (Tr 2), respectively (Tr 3) and (Tr 4), NPN type.

RO 134729 AORO 134729 AO

Pentru protecția Tr 1, Tr 2, Tr 3 și Tr 4 contra curenților produși prin fenomenul de autoinducție în bobinele retorice 39, circuitul de comutație CC este prevăzut cu niște diode de descărcare (Dd 1), (Dd 2), (Dd 3) și (Dd 4) conectate la componenta pozitivă +Ua a curentului continuu debitat de puntea redresoare PT.For the protection of Tr 1, Tr 2, Tr 3 and Tr 4 against the currents produced by the self-induction phenomenon in the rhetorical coils 39, the DC switching circuit is provided with some discharge diodes (Dd 1), (Dd 2), (Dd 3) and (Dd 4) connected to the positive + Ua component of the direct current discharged by the rectifier bridge PT.

Funcțional, atunci când contactele M și N ale conectorului bipolar CB 2. sunt în starea „1 logic”, tranzistorilorii Tr 1, Tr 2, Tr 3 și Tr 4 sunt blocați și prin circuitul bobinelor retorice 39 nu trece curentul de excitație și prin intermediul unor diode de descărcare (Dd 1), (Dd 2), (Dd 3) și (Dd 4), conectate la +Ua, simt eliminați curenții produși prin fenomenul de autoinducție în circuitul bobinelor retorice 39.Functionally, when the contacts M and N of the bipolar connector CB 2. are in the "logic 1" state, the transistors Tr 1, Tr 2, Tr 3 and Tr 4 are blocked and the excitation current 39 does not pass through the rhetoric coil circuit and through some discharge diodes (Dd 1), (Dd 2), (Dd 3) and (Dd 4), connected to + Ua, feel the currents produced by the self-induction phenomenon in the rhetorical coil circuit 39.

Pe perioada în care contactul M este în starea „0 logic” și contactul N este în starea „1 logic”, tranzistorilorii Tr 1 și Tr 2, sunt deblocați și tranzistorilorii Tr 3 și Tr 4 sunt blocați, astfel încât curentul de excitație parcurge bobinele retorice 39 în sensul convențional de la A la B producând un flux magnetic orientat corespunzător, iar pe perioada în care contactul M este în starea „1 logic” și contactul N este în starea „0 logic”, tranzistorilorii Tr 1 și Tr 2, sunt blocați și tranzistorilorii Tr 3 și Tr 4 sunt deblocați, astfel încât curentul de excitație parcurge bobinele rotorice 39 în sensul convențional de la B la A producând un flux magnetic orientat invers celui anterior.During the period when the contact M is in the state "0 logic" and the contact N is in the state "1 logic", the transistors Tr 1 and Tr 2, are unblocked and the transistors Tr 3 and Tr 4 are blocked, so that the excitation current passes through the coils rhetoric 39 in the conventional sense from A to B producing a properly oriented magnetic flux, and during the period when the contact M is in the state "1 logic" and the contact N is in the state "0 logic", the transistors Tr 1 and Tr 2, are blocked and the transistors Tr 3 and Tr 4 are unlocked, so that the excitation current passes through the rotor coils 39 in the conventional direction from B to A producing a magnetic flux oriented inversely to the previous one.

în conformitate cu logica funcțională a blocului formator de impulsuri BFI și a circuitului de comutație CC, curentul de excitație produce în bobinele rotorice 39 un flux magnetic care este intermitent și cu direcții alternate, iar datorită fronturilor de undă dreptunghiulare și a mișcării de rotație a rotorului, între miezurile magnetice rotorice 35 și miezurile magnetice statorice 25 apar câmpuri magnetice rotitoare care produc în bobinele statorice 29 o tensiune electromotoare printr-un efect similar cu cel al pulsației din generatoarele electrice clasice, cu deosebirea că, în cazul generatorului electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională, numărul de poli magnetici nu contează, iar prin capacitatea de reglare a frecvenței de alienare a polarității în raport cu turația rotorului se produce o tensiune electromotoare constantă în condițiile în care turația se modifică în limite largi.according to the functional logic of the pulse formation block BFI and the switching circuit DC, the excitation current produces in the rotor coils 39 a magnetic flux which is intermittent and with alternating directions, and due to the rectangular wavefronts and the rotational motion of the rotor , between the rotor magnetic cores 35 and the stator magnetic cores 25 there are rotating magnetic fields which produce in the stator coils 29 an electromotive voltage by an effect similar to that of the pulsation of conventional electric generators, except that in the case of electric axial magnetic flux generator and multifunctional source, the number of magnetic poles does not matter, and the ability to adjust the frequency of polarity alienation in relation to the rotor speed produces a constant electromotive voltage in conditions where the speed changes within wide limits.

Când debitul apei sau viteza vântului scad sub valorile limită prestabilite sau când în rețea apare un consum peste capacitatea maximă prestabilită, sursa multifuncțională poate asigura pe timp limitat alimentarea rețelei pentru că în acest scop are în compunere un contactor cu menținere (K2) care alimentează electromagnetul unui releu (R5) de la bateria de acumulatori E, astfel încât contactoarele releului R5 trec din starea normal deschis (ND) în starea normal închis (NI), iar prin contactorul 3 al releului R5 este alimentat invertorul cc-ca înv A și prin contactoarele 1 și respectiv 2 ale releului Rel 5 curentul alternativ debitat de acest invertor este disponibil pentru suplimentarea curentului debitat de invertorul de putere înv P, ambele invertoare fiind de tip „on grid” care debitează un curent electric alternativ cu o tensiune stabilizată și cu o formă de undă pur dreptunghiulară, care are o frecvență constantă, sincronă cu rețeaua alimentată, chiar dacă turația rotorului se modifică în limite largi.When the water flow or wind speed falls below the preset limit values or when a consumption exceeds the predetermined maximum capacity in the network, the multifunctional source can supply the network for a limited time because for this purpose it has a maintenance contactor (K2) that supplies the electromagnet. a relay (R5) from the accumulator battery E, so that the contactors of the relay R5 pass from the normally open state (ND) to the normally closed state (NI), and through the contactor 3 of the relay R5 the DC-like inverter A is supplied and through contactors 1 and 2 of the Relay 5 relay, respectively, the alternating current discharged by this inverter is available to supplement the current discharged by the power inverter inv P, both inverters being of “grid” type which discharges an alternating electric current with a stabilized voltage and a purely rectangular waveform, which has a constant frequency, synchronous with the mains, even if the rotor speed changes difficult within wide limits.

Generatorul electric cu flux magnetic axial și sursă multifuncțională prezintă următoarele avantaje:The electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source has the following advantages:

- produce curent electric monofazic sau trifazic cu tensiune stabilizată, cu o formă de undă pur sinusoidală și cu o frecvență constantă, sincronă cu rețeaua pe care o alimentează, în condițiile în care turația rotatului se modifică în limite.largi;- produces single-phase or three-phase electric current with stabilized voltage, with a pure sinusoidal waveform and with a constant frequency, synchronous with the network it supplies, provided that the rotational speed changes within wide limits;

- suportă un consum energetic suplimentar limitat, pe timp limitat, fără suprasolicitarea turbinei sau generatorului și fără un aport majorat de agent motric;- supports a limited additional energy consumption, for a limited time, without overloading the turbine or generator and without an increased intake of motor agent;

ASVCi &T~ASVCi & T ~

MvtCiMvtCi

RO 134729 AORO 134729 AO

3}3}

- debitează energie electrică, pe timp limitat, în condițiile în care debitul apelor sau viteza vântului scad sub valoarea minimă prestabilită;- discharges electricity for a limited time, provided that the water flow or wind speed falls below the predetermined minimum value;

- reduce costurile de fabricare, achiziție, instalare, întreținere și exploatare a unităților hidroenergetice și eoliene.- reduces the costs of manufacturing, purchasing, installing, maintaining and operating hydropower and wind units.

Claims

demand

1. Electric generator with axial magnetic flux and multifunctional source, characterized in that, for the purpose of capitalizing on renewable energy resources, it is composed of a mechanical subassembly, which constitutes the electric generator with axial magnetic flux and an electric subassembly, which constitutes the multifunctional source, and both subassemblies are organically connected and form a single assembly.

Electric axial magnetic flux generator characterized in that, according to claim 1, for the purpose of the embodiment, it is composed of a front stator plate (1) and a rear stator plate (2), both preferably made of aluminum, and in the center of the stator plates 1 and 2 feel mounted some bearings (3) held in position by some flanges (4) and some protection discs (5) by means of screws (6), and the bearings 3 support the rotation of an axis (7) on which a flange (8) is fixed by welding to which a rotor disk (10) made preferably of aluminum is fixed with screws (9) and the shaft 7 is provided at both ends with wedge channels (11) and holes (12) for mechanical coupling with a motor assembly, and a cylindrical hole (13) is drilled in the center of the shaft through which conductors (14), (15) and (16) pass, connected to the pins of a connector (17 ) and collector rings (ICI), (IC2) and (IC3), fixed to a cylinder ru made of electrical insulating material (18) and the collecting rings ICI, IC2 and IC3 are in contact with some collecting brushes (PCI), (PC2) and (PC3) supported by a housing made of electrical insulating material (19) and electrically connected to a tripolar connector (CT), and the entire collector assembly is protected by a cassette (20). The inside of the cylindrical hole 13 is protected by a pressed cover (21) and the stator plates 1 and 2 are fixed to each other by studs (22) passing through spacers (23), which are fixed by nuts (24), and on each side of the stator plates 1 and 2 there is an even number of stator cores (25), made of ferromagnetic material without magnetic remanence and on ·, which are fixed wide discs (26) and narrow discs (27), made of ferromagnetic material without magnetic remanence, fixed with screws (28) which allow both the increase of the surface of the transfer section of the magnetic flux and the realization of stator coils (29), and stator cores 25, wide discs 26 and narrow discs 27, they are fixed to each other with studs (30), so that they form a common body with intermediate parts (31) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, which ensures the continuity of the magnetic circuit.

Axial magnetic flux electric generator characterized in that, according to claim 1, for the purpose of realization, the stator coils 29 are made in a single winding and are connected by some unipolar connectors (CU) to some rectifier bridges (PRS) and to some filter capacitors (CF), as in the representations in Figs. 4, either individually, as in Figs. 4a, or grouped two or more, in parallel, as in Figs. 4b, either in series, as in Figs. 4c, or mixed, as in Fig. 4d, so that, by rectification, the direct currents discharged by the PRS rectifier bridges can be summed by a summator (SUM) depending on the voltages and intensities necessary for a good operation of the multifunctional source circuit, regardless of the rotor speed which can be modified within wide limits, and the axial magnetic field lines produced during the electricity generation process are closed by plates (32) and (33) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, fixed with studs 30 and with some nuts (34).

Electric generator with axial magnetic flux characterized in that, according to claim 1, for the purpose of realization, there is one on each side of the rotor disk 10

RO 134729 AO

QJ even number of rotor cores (35) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, to which wide discs (36) and narrow discs (37) are fixed, made of ferromagnetic material without magnetic remanence, fixed with screws (38 ) which allow both the surface of the magnetic flux transfer section to be enlarged and rotor coils to be made (39) and the rotor cores 35, wide discs 36 and narrow discs 37 to be fixed together with studs (40) so as to make common body with intermediate parts (41) made of ferromagnetic material without magnetic remanence, which ensures the continuity of the magnetic circuit and for installation and assembly, the assembly is provided with profiled elements (42) in which there are some through holes (43) and which are fixed with nuts 24, and the housing made of electrically insulating material 19 is fixed with screws (50), and the box 20 is fixed with screws (51) on the plate 33 and inside the generator roller is protected against impurities by a gasket (52) fixed in a flange (53) which, in turn, is fixed with screws (54) on the plate 32.

Axial magnetic flux electric generator characterized in that, according to claim 1, in order to increase the possibilities of changing the intensity of magnetic fluxes, the rotor coils 39 are preferably made by simultaneously winding, on each rhetorical core 35, a two conductors each, (Con 1) and (Con 2), with equal or different diameters and with an equal or different number of turns, the beginning and end ends of the windings being denoted by Al and A2, respectively Bl and B2, and the unipolar CU connectors, the PRS rectifier bridges and the CF filter capacitors are protected by a housing (55) fixed to the plate 32 with screws (56),

Multifunctional source characterized in that, according to claim 1, for the purpose of the embodiment, it comprises a speed transducer (TT) fixed to the housing 19 with screws (57) and driven by the shaft 7, and which is connected by -a bipolar connector (CB 2), through a current-limiting electrical resistor (RL) and a voltage-limiting zener diode (Dz), to an oscillator (OSC), of the classical type, and its output is connected to a block pulse former (BFI), the output of which is connected via a bipolar connector (CB 2) to a switching circuit (DC), and functionally, the OSC oscillator delivers a current which has a frequency inversely proportional to the rotor speed, so that a constant speed-frequency ratio results

Multifunctional source characterized in that, according to claim 6, for the purpose of initiating the process of electricity generation, the multifunctional source is provided with a contactor and maintenance (K 1), at the actuation of which the electrical circuit is established between the positive terminal of a battery (E) and the coil of a relay (Rel 1) connected by a contactor (3) of a relay (Rel 2) to the negative terminal of the battery (E) and the relay contactors Rel 1 move from the normally closed position NI, in the normally open position ND, and when the contactor K 1 is stopped, the coil of relay Rel 1 remains supplied and its contactors are maintained in the normally open position ND and through the contactor 3 of relay Rel 1 is powered by the accumulator battery E an inverter auxiliary (inv. A), which discharges an alternating current taken over by contactors 1 and 2 of the relay Rel 2 of the primary winding of an adjustable transformer (TR).

Multifunctional source characterized in that, according to claim 7, for the purpose of forming the pulses necessary for the operation of the DC switching circuit, the pulse forming block BFI is composed of a logic gate (PL 1.1) with AND-NO trigger type function smitth, through which it receives the electrical signal from the OSC oscillator and which it transmits, through some balance diodes (Db 1) and (Db 2), as well as through a potentiometers

RO 134729 AO and semi-adjustable (Ps 1) for regulating the transition times from one state to another of the input gates of a logic gate (PL1.2) whose output generates rectangular wavefronts, and at the output of the logic gate PL 1.2 is connected directly an input of a logic gate (PL 2.1), with OR-EXCLUSIVE function and by means of semi-adjustable potentiometers (Ps 2) and (Ps 3) feel connected the inputs of some logic gates (PL 2.2) and (PL 2.3) which have the other inputs connected to the positive voltage Vdd of the power supply of the pulse-forming block, BFI, and to the semi-adjustable potentiometers Ps 2 and Ps 3 are connected some capacitors (Ct 1) and (Ct 2) which establish the switching times and order of the logic gates PL 2.2 and PL 2.3, so that when the output of the logic gate PL 1.2 passes from the state "0 logic" to the state "1 logic", the capacitors Ct 1 and Ct 2 start to charge and because the capacitor Ct 1 is charged first makes the exit of the lodge gate which PL 2.2 to pass from the "logic 1" state to the "logic 0" state, and after a predetermined time the capacitor Ct 2 is charged and causes the output of the logic gate PL 2.3 to also pass from the "logic 1" state to the state " 0 logic ”, and the logic gate PL 2.1 passes from the state“ 0 logic ”to the state“ 1 logic ”.

Multifunctional source characterized in that, according to claim 7, for the purpose of operation, at the output of the logic gate PL 2.2 is connected the control input of a transfer gate (Pt 1) and the transfer input of a transfer gate (Pt 2), at the output of the logic gate PL 2.1 is connected the control input of the transfer gate Pt 2, as well as the control input of a transfer gate (Pt 3), and at the transfer inputs of the transfer gates Pt 1 and Pt 3 there is a resistor Rdd which is connected to the positive voltage Vdd of the power supply of the pulse formation block BFI to ensure the operating logic at the gate outputs, and at the transfer outputs of the transfer gates Pt 2 and Pt 3 are connected the gate inputs logic (PL 1.3) and (PL 1.4), with AND-NOT trigger smitth function, and they are also connected to the negative voltage Vss of the power supply of the BFI pulse-forming block to ensure logic operating at the gate outputs, which are connected to the inputs of non-inverting logic gates (PL 3.1-3) and (PL 3.4 - 6) whose outputs are connected to the M and N contacts of the bipolar connector CB 2.

Multifunctional source characterized in that, according to claim 9, also for the purpose of operation, when the output of the OSC oscillator changes from the "logic 0" state to the "logic 1" state, the M and N contacts of a bipolar connector (Cb 2) from the output of the pulse block BFI are in state "1 logic" and remain in this state until the output of the OSC oscillator changes from state "1 logic" to state "0 logic", when contact M is in state "1 logic" and contact N is in the “logic 0” state and remain in this state until the output of the OSC oscillator changes again from the “logic 0” state to the “logic 1” state, and contacts M and N return to the “logic 1” state, but at a new transition of the OSC oscillator output from state “0 logic” to state “1 logic”, contact M is in state “0 logic” and contact N is in state “1 logic” and remain in this state until the output of OSC oscillator it changes again from the “logical 1” state to the “logical 0” state and again the M and N contacts they return to the "logic 1" state, after which the pulse cycle is resumed

11. Multifunctional source characterized in that, in order to eliminate the negative effects caused by the change of rotor speed, the multifunctional source is provided with operational amplifiers (AO1) and (AO2), configured as open loop comparators, electrically connected to the stator coil circuit 29 shown in FIG. 4, by means of an electric resistor (R) and a variable electric resistor (Rv), which limits the intensity of the signal current and whose voltage is limited by a zener diode (Dz3) with a protective role, so that the current is applied on the inverting inputs of the bWoAffT

EtfECTRO

RO 134729 AO

operating amplifiers AO1 and AO2 by means of variable resistors (Rvl) and (Rv2) respectively which have the role of adjusting the switching thresholds of the operational amplifiers AO1 and AO2, connected to the positive component of the power supply voltage of the operational amplifiers AO1 and AO2 by some electrical resistances (Rl) and respectively (R2), and to the negative component of the supply source voltage through some electrical resistances (Rl .1), respectively (R2.1), which have the role of protection against exceeding the current applied on the inputs and when setting the reference voltages for the comparison function, the non-inverting inputs of the operational amplifiers AO1 and AO2 receive current from the positive voltage component of the power supply Vdd by means of electrical resistances (RL2) and (R2.2) respectively which limit the intensity, the voltage of the reference current being limited by some zener diodes (Dzl), respectively (Dz2).

12. Multifunctional source characterized in that, when the current received from the stator coil circuit 29 exceeds the reference level of the operational amplifiers AO1 and AO2, at their outputs a difference of electric potential appears, and by some electric polarization resistors (R3) and respectively (R4) is ordered the blocking or opening of some transistors (TI) and (T2), type NPN, which supply the coils of some relays (Rel 3) and (Rel 4) respectively which are connected in parallel with some LEDs (LI ) and (L2) supplied by electrical resistors (R5) and (R6) and which act as signals for the voltage level at the stator coils 29 and for the protection of transistors TI and T2 against self-induction currents produced by the coils of relays R3 and R4, the collector circuits are provided with diodes (D1) and (D2) connected to the positive component of the power supply voltage of the operational amplifiers AO1 and AO2.

Multifunctional source characterized in that, according to claim 10, for the purpose of operation, via the contacts of relays R3 and R4, the circuits Al and A2, respectively B1 and B2, of the rotor coils 39 can be connected either individually or in series or in parallel, and the excitation current discharged by the DC switching circuit reaching the circuits through the collector rings IC 1, IC 2, IC 3 and through the collector brushes PC 1, PC 2, PC 3 produces a magnetic flux with intensities specific to the internal resistances and the number of turns resulting from these connections, and by induction, at the terminals of the SUM adder results a direct electric current which is supplied via the bipolar connector CB 4 a DC-like power inverter (Inv.P) capable of delivering an electric current final alternator, with stabilized voltage and a pure sinusoidal waveform, and with constant frequency, synchronous with the network it supplies, and by means of a skin adapter (Ad.T), supplies the coil of relay Rel.2 and its contactors go from the normally closed state (NI) to the normally open state (ND) interrupting the circuits initially established by the relay contactors Rel 1, this returning to the initial state, so that the inverter cc-ca auxiliary Inv.A is no longer powered and the accumulator battery E enters the recharge state.

14. Multifunctional source characterized in that, in order to maintain the production of electricity for a limited time when the water flow or wind speed falls below the predetermined minimum values or when consumption occurs above the maximum predetermined capacity, the multifunctional source can provide limited the mains supply because for this purpose it is composed of a contactor with maintenance (K2) which, by actuation, ulemeufe ™: trvî «2g- ~ î of a relay (R5) from the battery E, so that the contactors of the relay R5 from the normally open state (ND) to the normally closed state (NI), and through the contactor 3 of the relay R5 C & lC tUXmv.- £ iiuî. 1LL V Ci lAJi. are you coming. inv A and through 1 and 2 respectively of the relay Rel 5 the alternating current discharged by this inverter is available ftSQCiPfT

EN 134729 AO for supplementing the current delivered by the power inverter invv P, both inverters being of the ON GRID type which discharges an alternating electric current with a stabilized voltage, with a purely rectangular waveform, with a constant frequency, synchronous with the mains supply, even if the rotor speed is low and changes within wide limits.