RU195812U1 - PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR - Google Patents

PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR Download PDF

Info

Publication number
RU195812U1
RU195812U1 RU2019117999U RU2019117999U RU195812U1 RU 195812 U1 RU195812 U1 RU 195812U1 RU 2019117999 U RU2019117999 U RU 2019117999U RU 2019117999 U RU2019117999 U RU 2019117999U RU 195812 U1 RU195812 U1 RU 195812U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
permanent magnets
rotor
stator
synchronous generator
value
Prior art date
Application number
RU2019117999U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Владимирович Ишутинов
Анна Николаевна Русских
Original Assignee
Акционерное общество "Электромашиностроительный завод "ЛЕПСЕ"
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 Акционерное общество "Электромашиностроительный завод "ЛЕПСЕ" filed Critical Акционерное общество "Электромашиностроительный завод "ЛЕПСЕ"
Priority to RU2019117999U priority Critical patent/RU195812U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU195812U1 publication Critical patent/RU195812U1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/22—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкции высокоскоростных электрических машин, и может быть использована в высокоскоростных электрических машинах с постоянными магнитами.Техническая задача - исключить касание ротора о статор и защитить постоянные магниты от разрушения.Синхронный генератор состоит из ротора 1 с постоянными магнитами 2 и статора 3, причем ротор 1 выполнен в виде магнитомягкой втулки 4 длиной L с установленными на ней постоянными магнитами 2, колец 5, установленных с двух сторон от постоянных магнитов 2, и гильзы 6 толщиной h=0,3×b, установленной в воздушный зазор между ротором 1 и статором 2, величиной b:где L - длина магнитомягкой втулки, L=40…100 мм,k - эмпирический коэффициент, k=1…0,3,n - скорость вращения электродвигателя, n=100000…40000 об/мин,е - число Эйлера, е=2,718,при этом меньшему значению L соответствует большее значение k и n.2 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely the design of high-speed electric machines, and can be used in high-speed electric machines with permanent magnets. The technical task is to prevent the rotor from touching the stator and protect the permanent magnets from destruction. The synchronous generator consists of rotor 1 with permanent magnets 2 and stator 3, and the rotor 1 is made in the form of a magnetically soft sleeve 4 of length L with permanent magnets 2 mounted on it, rings 5 mounted on both sides of the permanent magnets 2 and sleeves 6 with a thickness of h = 0.3 × b installed in the air gap between the rotor 1 and the stator 2, the value of b: where L is the length of the soft magnetic sleeve, L = 40 ... 100 mm, k is the empirical coefficient, k = 1 ... 0.3, n is the rotation speed of the electric motor, n = 100000 ... 40000 rpm, e is the Euler number, e = 2.718, while a lower value of L corresponds to a larger value of k and n.2 ill.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкции высокоскоростных электрических машин, и может быть использована в высокоскоростных электрических машинах с постоянными магнитами.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to the design of high-speed electric machines, and can be used in high-speed electric machines with permanent magnets.

Известна конструкция синхронного генератора с внешним ротором, состоящая из ротора с постоянными магнитами и статора (журнал «Электричество», №9, 2018 г., стр. 39).A known design of a synchronous generator with an external rotor, consisting of a rotor with permanent magnets and a stator (magazine "Electricity", No. 9, 2018, p. 39).

Недостатком аналога является то, что при вращении ротора с частотой 100000…40000 об/мин происходит касание ротора о статор и постоянные магниты разрушаются.The disadvantage of the analogue is that when the rotor rotates with a frequency of 100,000 ... 40,000 rpm, the rotor touches the stator and the permanent magnets are destroyed.

Техническая задача - исключить касание ротора о статор и защитить постоянные магниты от разрушения.The technical task is to prevent the rotor from touching the stator and protect the permanent magnets from destruction.

Технический результат достигается тем, что синхронный генератор состоит из ротора с постоянными магнитами и статора, причем ротор выполнен в виде магнитомягкой втулки с установленными на ней постоянными магнитами, колец, установленных с двух сторон от постоянных магнитов, и гильзы, установленной в воздушный зазор между ротором и статором.The technical result is achieved by the fact that the synchronous generator consists of a rotor with permanent magnets and a stator, and the rotor is made in the form of a magnetically soft sleeve with permanent magnets mounted on it, rings installed on both sides of the permanent magnets, and a sleeve installed in the air gap between the rotor and stator.

На фиг. 1 показан синхронный генератор с постоянными магнитамиIn FIG. 1 shows a permanent magnet synchronous generator

На фиг. 2 показан ротор синхронного генератора с постоянными магнитамиIn FIG. 2 shows a rotor of a permanent magnet synchronous generator

Синхронный генератор состоит из ротора 1 с постоянными магнитами 2 и статора 3 (фиг. 1). Ротор 1 состоит из магнитомягкой втулки 4 длиной L с установленными на ней постоянными магнитами 2, колец 5, установленных с двух сторон от постоянных магнитов 2, и гильзы 6 толщиной h, установленной в воздушный зазор между ротором 1 и статором 2 (фиг. 2). При установке статора на ротор гильза предотвращает удар статора о постоянные магниты, вследствие силы магнитного притяжения постоянных магнитов. Толщина гильзы h=0,3×b мм.The synchronous generator consists of a rotor 1 with permanent magnets 2 and a stator 3 (Fig. 1). Rotor 1 consists of a magnetically soft sleeve 4 of length L with permanent magnets 2 mounted on it, rings 5 mounted on both sides of the permanent magnets 2, and a sleeve 6 of thickness h installed in the air gap between the rotor 1 and the stator 2 (Fig. 2) . When installing the stator on the rotor, the sleeve prevents the stator from impacting the permanent magnets due to the force of magnetic attraction of the permanent magnets. The thickness of the sleeve h = 0.3 × b mm.

При вращении ротора генератора с помощью приводного двигателя с частотой вращения n=100000…40000 об/мин возникают изгибные колебания, при которых внутренняя поверхность ротора начинает сближаться с внешней поверхностью статора, после чего происходит касание ротора.When the generator rotor is rotated using a drive motor with a rotation speed n = 100000 ... 40000 rpm, bending vibrations occur, in which the inner surface of the rotor begins to approach the outer surface of the stator, after which the rotor touches.

Для исключения такого касания выбирается величина воздушного зазора:To exclude such a touch, the air gap value is selected:

Figure 00000001
Figure 00000001

где L - длина магнитомягкой втулки, L=40…100 мм,where L is the length of the soft sleeve, L = 40 ... 100 mm,

k - эмпирический коэффициент, k=1…0,3,k is an empirical coefficient, k = 1 ... 0.3,

n - скорость вращения электродвигателя, n=100000…40000 об/мин,n is the speed of rotation of the electric motor, n = 100000 ... 40000 rpm,

е - число Эйлера, е=2,718,e is the Euler number, e = 2.718,

При этом меньшему значению L соответствует большее значение k и n.In this case, a lower value of L corresponds to a larger value of k and n.

На АО «ЛЕПСЕ» проведены испытания генераторов, результат положительный.Generators were tested at JSC “LEPSE”, the result is positive.

Claims (7)

Синхронный генератор, состоящий из ротора с постоянными магнитами и статора, отличающийся тем, что ротор состоит из магнитомягкой втулки длиной L с установленными на ней постоянными магнитами, колец, установленных с двух сторон от постоянных магнитов, и гильзы толщиной h=0,3×b, установленной в воздушный зазор между ротором и статором, величиной bA synchronous generator consisting of a rotor with permanent magnets and a stator, characterized in that the rotor consists of a soft sleeve of length L with permanent magnets mounted on it, rings mounted on both sides of the permanent magnets, and a sleeve of thickness h = 0.3 × b installed in the air gap between the rotor and stator, value b
Figure 00000002
Figure 00000002
 где L - длина магнитомягкой втулки, L=40…100 мм,where L is the length of the soft sleeve, L = 40 ... 100 mm, k - эмпирический коэффициент, k=1…0,3,k is an empirical coefficient, k = 1 ... 0.3, n - скорость вращения электродвигателя, n=100000…40000 об/мин,n is the speed of rotation of the electric motor, n = 100000 ... 40000 rpm, е - число Эйлера, е=2,718,e is the Euler number, e = 2.718, при этом меньшему значению L соответствует большее значение k и n.in this case, a lower value of L corresponds to a larger value of k and n.
RU2019117999U 2019-06-10 2019-06-10 PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR RU195812U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117999U RU195812U1 (en) 2019-06-10 2019-06-10 PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117999U RU195812U1 (en) 2019-06-10 2019-06-10 PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU195812U1 true RU195812U1 (en) 2020-02-06

Family

ID=69416414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019117999U RU195812U1 (en) 2019-06-10 2019-06-10 PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU195812U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4115716A (en) * 1976-06-23 1978-09-19 Hitachi, Ltd. Rotor of magneto generator
JPH10145996A (en) * 1996-11-14 1998-05-29 Denso Corp Rotor for magnet generator
JP2001339925A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Honda Motor Co Ltd Outer-rotor motor generator
US20120126651A1 (en) * 2007-05-31 2012-05-24 Panasonic Corporation Electric motor
RU130760U1 (en) * 2013-02-14 2013-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) AC GENERATOR WITH FIELD LIMIT FUNCTION

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4115716A (en) * 1976-06-23 1978-09-19 Hitachi, Ltd. Rotor of magneto generator
JPH10145996A (en) * 1996-11-14 1998-05-29 Denso Corp Rotor for magnet generator
JP2001339925A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Honda Motor Co Ltd Outer-rotor motor generator
US20120126651A1 (en) * 2007-05-31 2012-05-24 Panasonic Corporation Electric motor
RU130760U1 (en) * 2013-02-14 2013-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) AC GENERATOR WITH FIELD LIMIT FUNCTION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101785419B1 (en) Piezoelectric energy harvesting system using wind power
KR101173107B1 (en) Generator
EP1414130A3 (en) Electric motor with a permanent magnet rotor
MX2009003113A (en) Flux impulse motor.
FI20051090L (en) Method and arrangement in an electric machine magnetized with permanent magnets
EA202191804A1 (en) ROTARY ELECTRIC MOTOR
RU195812U1 (en) PERMANENT MAGNETS SYNCHRONOUS GENERATOR
Lee et al. Design on permanent magnet structure of radial flux permanent magnet generator for cogging torque reduction and low torque ripple
CN105024515B (en) Vibrating motor
JP2015091143A (en) Magnetic force rotating device
KR102120361B1 (en) A rotor having a conductor bar of a different length and a synchronous motor comprising the same
Patel et al. Effect of magnet retaining sleeve thickness on cogging torque of radial flux permanent magnet brushless DC motor
CN110350690A (en) A kind of novel motor rotor structure
CN103762803A (en) Planar motor making flywheel bodies as rotors
Han et al. Experimental investigation of rotor eddy current loss in high-speed PM brushless DC motors
Upadhayay et al. Magnet eddy-current losses in external rotor permanent magnet generator
CN203883639U (en) Plane motor taking flywheel body as rotor
KR20120032112A (en) Magnetic motor
CN1182645C (en) DC generator without commutator
CN202276266U (en) Brushless direct-current motor
KR20180126884A (en) Rotating device using arrangement of magnetic poles
CN102005983A (en) Double-section cross coupled inductive magnetic energy generator
Wu et al. Analysis of Magnetic Field for Micro Axial-Flux Electromagnetic Generator
RU41212U1 (en) MAGNETIC MOTOR (OPTIONS)
TW201637342A (en) Magnetic levitation generator