RU137436U1 - ELECTRIC GENERATOR - Google Patents

ELECTRIC GENERATOR Download PDF

Info

Publication number
RU137436U1
RU137436U1 RU2013135400/07U RU2013135400U RU137436U1 RU 137436 U1 RU137436 U1 RU 137436U1 RU 2013135400/07 U RU2013135400/07 U RU 2013135400/07U RU 2013135400 U RU2013135400 U RU 2013135400U RU 137436 U1 RU137436 U1 RU 137436U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
inductor
sections
yoke
stator coils
Prior art date
Application number
RU2013135400/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Фёдорович Афанасьев
Александр Григорьевич Ташлинский
Ленар Рафаэлевич Закиров
Линар Шамилевич Биктимиров
Дмитрий Владимирович Рябов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority to RU2013135400/07U priority Critical patent/RU137436U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU137436U1 publication Critical patent/RU137436U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

1. Электрический генератор, содержащий ось со статором и установленный на ней с возможностью вращения ротор в виде концентрично расположенного индуктора, соединенного с ободом ротора, расположенные на индукторе постоянные магниты с чередованием полярностей, причем статор, выполненный из диэлектрика, расположен внутри индуктора и несет ярмо из ферромагнетика с закрепленными на нем по окружности статорными катушками с сердечниками в виде зубцов, отличающийся тем, что каждый зубец выполнен из набора ферромагнитных пластин П-образной формы, верхние участки которых образуют полюсные наконечники сердечников статорных катушек, каждая из которых выполнена в виде двух одинаковых секций, размещенных на боковых участках зубцов П-образной формы, вставленных в пазы на ярме и смещенных между собой последовательно и согласно.2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что состоящие из двух одинаковых секций статорные катушки, размещенные на каждом зубце, могут быть объединены путем последовательного и согласного соединения их в группы или все вместе для подключения нагрузки.1. An electric generator containing an axis with a stator and mounted on it with the possibility of rotation of the rotor in the form of a concentric inductor connected to the rim of the rotor, permanent magnets located on the inductor with alternating polarities, the stator made of a dielectric located inside the inductor and carries a yoke from a ferromagnet with stator coils fixed on it around the circle with cores in the form of teeth, characterized in that each tooth is made of a set of U-shaped ferromagnetic plates s, the upper sections of which form the pole tips of the cores of the stator coils, each of which is made in the form of two identical sections located on the side sections of the U-shaped teeth, inserted into the grooves on the yoke and offset from each other sequentially and according to. 2. The generator according to claim 1, characterized in that the stator coils, consisting of two identical sections, located on each tooth, can be combined by sequential and consonant connection of them into groups or all together to connect the load.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована как низкооборотный генератор, применяемый в ветроэнергетических установках и бесплотинных ГЭС.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used as a low-speed generator used in wind power plants and damless hydroelectric power stations.

Известно устройство, работающее как генератор, содержащее ось со статором, установленный на ней с возможностью вращения ротор в виде концентрично расположенного индуктора, соединенного с ободом, расположенные на индукторе постоянные магниты с чередованием полярностей, причем статор расположен внутри индуктора и несет зубцы с катушками и ярмо, выполненный из отдельных модулей - зубец и участок ярма, скрепленные вместе. В известном устройстве на каждом зубце статора размещены по одной катушке (см. свидетельство на полезную модель RU №16046 U1, опубл. 27.11.2000) прототип.A device is known that operates as a generator containing an axis with a stator, a rotor mounted thereon with the possibility of rotation in the form of a concentric inductor connected to the rim, permanent magnets located on the inductor with alternating polarities, the stator being located inside the inductor and carries teeth with coils and yoke made of separate modules - a tooth and a portion of the yoke fastened together. In the known device on each tooth of the stator placed one coil (see certificate for utility model RU No. 16046 U1, publ. 11/27/2000) prototype.

Недостатком прототипа, как генератора, является низкий коэффициент полезного действия (КПД) за счет присущему данной модели тормозящему моменту, порожденному реакцией якоря, и отсутствие мер по его минимизации.The disadvantage of the prototype, as a generator, is the low coefficient of performance (COP) due to the inherent in this model braking torque generated by the reaction of the armature, and the lack of measures to minimize it.

Технический результат заключается в повышении КПД генератора, минимизации степени влияния реакции якоря путем изменения конструктивного решения активных участков магнитных цепей генератора.The technical result consists in increasing the generator efficiency, minimizing the degree of influence of the armature reaction by changing the design solution of the active sections of the generator magnetic circuits.

Технический результат достигается тем, что электрический генератор содержит ось со статором и установленный на ней с возможностью вращения ротор в виде концентрично расположенного индуктора, соединенного с ободом ротора, расположенные на индукторе постоянные магниты с чередованием полярностей, причем статор, выполненный из диэлектрика, расположен внутри индуктора и несет ярмо из ферромагнетика с закрепленным на нем по окружности статорными катушками с сердечниками в виде зубцов.The technical result is achieved by the fact that the electric generator contains an axis with a stator and a rotor mounted on it with the possibility of rotation in the form of a concentric inductor connected to the rotor rim, permanent magnets located on the inductor with alternating polarities, the stator made of a dielectric located inside the inductor and carries a yoke from a ferromagnet with stator coils fixed in circumference with cores in the form of teeth.

Особенностью является то, что каждый зубец выполнен из набора ферромагнитных пластин П-образной формы, верхние участки которых образуют полюсные наконечники сердечников статорных катушек, каждая из которых выполнена в виде двух одинаковых секций, размещенных на боковых участках зубцов П-образной формы, вставленных в пазы на ярме и смещенных между собой последовательно и согласно. Состоящие из двух одинаковых секций статорные катушки, размещенные на каждом зубце, могут быть объединены путем последовательного и согласного соединения их в группы или все вместе для подключения нагрузки.A feature is that each tooth is made of a set of U-shaped ferromagnetic plates, the upper sections of which form the pole tips of the stator coil cores, each of which is made in the form of two identical sections located on the side sections of the U-shaped teeth inserted into grooves on the yoke and displaced among themselves sequentially and according to. The stator coils consisting of two identical sections, placed on each tooth, can be combined by sequential and consonant connection of them into groups or all together to connect the load.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых изображено: фиг. 1 - фрагмент конструкции электрического генератора; фиг. 2 - фрагмент конструкции активных участков магнитопровода генератора; фиг. 3 - схематическое представление магнитных цепей активных зон с распределением магнитных потоков.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials, which depict: FIG. 1 - a fragment of the design of an electric generator; FIG. 2 - a fragment of the design of the active sections of the magnetic circuit of the generator; FIG. 3 is a schematic representation of the magnetic circuits of the active zones with the distribution of magnetic fluxes.

Электрический генератор (фиг. 1) содержит ось 1 со статором 2 и установленный на ней с возможностью вращения ротор 3 в виде концентрично расположенного индуктора 4, соединенного с ободом ротора 3, расположенные на индукторе 4 постоянные магниты 5 с чередованием полярностей, причем статор 2, выполненный из диэлектрика, расположен внутри индуктора 4 и несет ярмо 6 из ферромагнетика с закрепленным на нем по окружности статорными катушками с сердечниками в виде зубцов 7. Каждый зубец 7 выполнен из набора ферромагнитных пластин П-образной формы, верхние участки которых образуют полюсные наконечники сердечников статорных катушек, каждая из которых выполнена в виде двух одинаковых секций 8, 9, размещенных на боковых участках зубцов 7 П-образной формы, вставленных в пазы 10 на ярме 6 (см. фиг. 2) и смещенных между собой последовательно и согласно (см. фиг. 3). Состоящие из двух одинаковых секций 8 и 9 статорные катушки, размещенные на каждом зубце 7, могут быть объединены путем последовательного и согласного соединения их в группы или все вместе для подключения нагрузки.The electric generator (Fig. 1) contains an axis 1 with a stator 2 and a rotor 3 mounted on it with the possibility of rotation in the form of a concentric located inductor 4 connected to the rim of the rotor 3, permanent magnets 5 located on the inductor 4 with alternating polarities, and the stator 2, made of a dielectric, located inside the inductor 4 and carries a yoke 6 of a ferromagnet with stator coils fixed in circumference with cores in the form of teeth 7. Each tooth 7 is made of a set of U-shaped ferromagnetic plates, top the other sections of which form the pole tips of the stator coil cores, each of which is made in the form of two identical sections 8, 9, located on the side sections of the U-shaped teeth 7, inserted into the grooves 10 on the yoke 6 (see Fig. 2) and displaced among themselves sequentially and according to (see Fig. 3). The stator coils consisting of two identical sections 8 and 9, placed on each tooth 7, can be combined by sequential and consonant connection of them into groups or all together to connect the load.

Зубцы 7, скрепленные с ярмом 6 посредством стяжных скоб 11 из диэлектрика, имея П-образную форму, образуют замкнутый магнитопровод, по боковым участкам которых замыкаются магнитные потоки Фпм постоянных магнитов 5.The teeth 7, fastened to the yoke 6 by means of clamping brackets 11 made of a dielectric, having a U-shape, form a closed magnetic circuit, along the lateral sections of which magnetic fluxes FPM of permanent magnets 5 are closed.

Подключение нагрузки к объединенным статорным катушкам или к каждой из них в отдельности (H8-K9) при работе генератора, нагрузочными токами в них будут наводиться магнитные потоки Фр8, Фр9, встречно направленные генерирующим магнитным потокам Фпм постоянных магнитов 5, проявляющиеся в генераторах в виде реакции якоря. При выбранной конструкции зубцов 7 и статорный катушек в виде разнесенных в пространстве секций 8 и 9 магнитные потоки Фр8, Фр9 будут замыкаться по пути наименьшего магнитного сопротивления, минуя воздушный зазор Δ, имеющий большое магнитное сопротивление по сравнению с магнитным сопротивлением замкнутого ферромагнитного кольца, составленного зубцами 7 и участками ярма 6. Благодаря встречному направлению относительно друг друга магнитные потоки Фр8, Фр9 будут взаимноскомпенсированы, что приводит к значительному снижению степени влияния реакции якоря и увеличению КПД генератора, по сравнению с прототипом.Connecting the load to the combined stator coils or to each of them individually (H 8 -K 9 ) during generator operation, the magnetic fluxes Φ p8 , Φ p9 directed opposite to the generating magnetic fluxes FPM of permanent magnets 5, manifested in generators in the form of an anchor reaction. With the chosen design of the teeth 7 and the stator coils in the form of sections 8 and 9 spaced apart in space, the magnetic fluxes Ф p8 , Ф p9 will be closed along the path of the least magnetic resistance, bypassing the air gap Δ, which has a large magnetic resistance compared to the magnetic resistance of a closed ferromagnetic ring, composed teeth 7 and the yoke portions 6. Due to the counter direction relative to each other, magnetic fluxes F p8, p9 will vzaimnoskompensirovany F, which leads to a significant reduction in influences I anchor and increase generator efficiency of the reaction as compared with the prior art.

Claims (2)

1. Электрический генератор, содержащий ось со статором и установленный на ней с возможностью вращения ротор в виде концентрично расположенного индуктора, соединенного с ободом ротора, расположенные на индукторе постоянные магниты с чередованием полярностей, причем статор, выполненный из диэлектрика, расположен внутри индуктора и несет ярмо из ферромагнетика с закрепленными на нем по окружности статорными катушками с сердечниками в виде зубцов, отличающийся тем, что каждый зубец выполнен из набора ферромагнитных пластин П-образной формы, верхние участки которых образуют полюсные наконечники сердечников статорных катушек, каждая из которых выполнена в виде двух одинаковых секций, размещенных на боковых участках зубцов П-образной формы, вставленных в пазы на ярме и смещенных между собой последовательно и согласно.1. An electric generator containing an axis with a stator and mounted on it with the possibility of rotation of the rotor in the form of a concentric inductor connected to the rim of the rotor, permanent magnets located on the inductor with alternating polarities, the stator made of a dielectric located inside the inductor and carries a yoke from a ferromagnet with stator coils fixed on it around the circle with cores in the form of teeth, characterized in that each tooth is made of a set of U-shaped ferromagnetic plates s, the upper sections of which form the pole tips of the cores of the stator coils, each of which is made in the form of two identical sections located on the side sections of the U-shaped teeth, inserted into the grooves on the yoke and offset from each other sequentially and according to. 2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что состоящие из двух одинаковых секций статорные катушки, размещенные на каждом зубце, могут быть объединены путем последовательного и согласного соединения их в группы или все вместе для подключения нагрузки.
Figure 00000001
2. The generator according to claim 1, characterized in that the stator coils consisting of two identical sections, placed on each tooth, can be combined by connecting them in series and in a consonant manner or all together to connect the load.
Figure 00000001
RU2013135400/07U 2013-07-26 2013-07-26 ELECTRIC GENERATOR RU137436U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013135400/07U RU137436U1 (en) 2013-07-26 2013-07-26 ELECTRIC GENERATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013135400/07U RU137436U1 (en) 2013-07-26 2013-07-26 ELECTRIC GENERATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU137436U1 true RU137436U1 (en) 2014-02-10

Family

ID=50032644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013135400/07U RU137436U1 (en) 2013-07-26 2013-07-26 ELECTRIC GENERATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU137436U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101173107B1 (en) Generator
RU2494520C2 (en) Electromagnetic generator
EP2733832A1 (en) Power generating device
MY201071A (en) Large output, high efficiency, single phase, multi-polar power generator
RU2013151176A (en) ENERGY GENERATOR
US20150123507A1 (en) Electric Generator for Wind Power Installation
RU94083U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU137436U1 (en) ELECTRIC GENERATOR
RU115978U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU109346U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU2507667C2 (en) Magnetic generator
RU137435U1 (en) ELECTRIC MACHINE
RU137162U1 (en) PERMANENT MAGNET ELECTRIC GENERATOR
RU135859U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU152538U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU155573U1 (en) CASCADE ELECTRIC GENERATOR ON PERMANENT MAGNETS
RU139411U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU145561U1 (en) DESIGN OF A SYNCHRONOUS REACTIVE MOTOR
RU157778U1 (en) SILENT MAGNETOELECTRIC GENERATOR
EP4376277A3 (en) Low reverse torque, high efficiency electric power generators with uni-pole rotors
RU2544341C1 (en) Magnetoelectric generator
RU2521048C1 (en) Magnetoelectric generator
RU115977U1 (en) MAGNETO-ELECTRIC GENERATOR
RU159700U1 (en) SYNCHRONOUS GENERATOR
RU2575649C2 (en) Magnetoelectric generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140209