RU2488211C1 - Генератор - Google Patents
Генератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2488211C1 RU2488211C1 RU2011152956/07A RU2011152956A RU2488211C1 RU 2488211 C1 RU2488211 C1 RU 2488211C1 RU 2011152956/07 A RU2011152956/07 A RU 2011152956/07A RU 2011152956 A RU2011152956 A RU 2011152956A RU 2488211 C1 RU2488211 C1 RU 2488211C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- generator
- magnets
- fan
- axis
- Prior art date
Links
Landscapes
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может быть использовано в генераторах для автономных источников электропитания, например в электрооборудовании автомобилей. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении надежности и снижении габаритов генераторов. В предлагаемом генераторе, содержащем постоянные магниты на роторе, вентилятор и блок электроники, согласно данному изобретению в зоне радиальных поверхностей лобовых частей обмотки статора установлен центробежный радиальный вентилятор в виде пластин на роторе, при этом оси магнитов на роторе расположены под углом к оси ротора, а блок электроники расположен в пространстве между обмоткой статора и валом ротора. 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в генераторах для автономных источников электропитания, например в электрооборудовании автомобилей.
Уровень техники
К генераторам для автономных источников электропитания предъявляются жесткие требования по надежности, ресурсу, габаритам, удельным энергетическим показателям, шуму.
В качестве аналогов предлагаемого изобретения известны щеточные генераторы, например, 2110-37010 для автомобилей ВАЗ, 16.3701 для автомобилей «Волга», 581.3701 для автомобилей «Москвич», содержащие клювообразную систему консольно расположенных магнитных полюсов, осевые вентиляторы в виде крыльчаток, и надстроенный сверху блок электроники с выпрямителями (см., например, [1] - Ю.П. Чижков, С.В. Акимов. Электрооборудование автомобилей. - Издательство «За рулем», 1999, стр.102-106). Недостатками аналогов являются: нерациональное использование габаритов генератора из-за последовательного расположения в своих дополнительных объемах осевых вентиляторов-крыльчаток, блока электроники и части щеточно-коллекторного узла; недостаточная эффективность осевых вентиляторов-крыльчаток, обдувающих малую поверхность обмотки (направление обдува только с торца лобовых частей обмотки); на высоких оборотах повышенный магнитный шум и динамические нагрузки от магнитов из-за их клювообразной консольной конструкции; наличие изнашивающегося и требующего обслуживания щеточно-коллекторного узла; низкая технологичность сборки и разборки напрессованных деталей ротора. Все это снижает надежность, удельные показатели и повышает габариты генератора.
В качестве прототипа предлагаемого технического решения известен бесщеточный генератор по патенту РФ №2244996, в котором устранен ряд недостатков устройств-аналогов за счет исключения из конструкции щеточно-коллекторного узла, использования технологичного легкосъемного ротора с магнитами, отделенного со статором воздушным зазором. Однако, в устройстве-прототипе остаются недостатки, связанные с неэффективным использованием габаритных объемов из-за необходимости расположения вентиляторов и блоков электроники в дополнительных объемах, с недостаточной эффективностью традиционных осевых вентиляторов-крыльчаток и со значительными знакопеременными радиальными динамическими нагрузками (тяжениями) от магнитов на ротор при работе генератора.
Сущность предлагаемого изобретения.
С целью устранения указанных недостатков известных устройств генераторов, повышения надежности и снижения габаритов, предлагается новое техническое решение, в котором в зоне радиальных поверхностей лобовых частей обмотки статора установлен центробежный радиальный вентилятор в виде пластин на роторе, оси магнитов на роторе расположены под углом к оси ротора, а блок электроники расположен в пространстве между обмоткой статора и валом ротора.
Установка центробежного радиального вентилятора в зоне радиальных поверхностей обмотки статора позволяет увеличить площадь обдуваемой поверхности массива проводов лобовых частей обмотки статора из-за в несколько раз большей площади указанных поверхностей по сравнению с площадью торцевой поверхности лобовых частей, обдуваемых в известных устройствах в осевом направлении, что позволяет повысить эффективность охлаждения обмоток.
Расположение блока электроники в свободном объеме между обмоткой статора и осью ротора, позволяет уменьшить габариты генератора в целом и улучшить охлаждение блока электроники от того же радиального центробежного регулятора.
Установка осей магнитов под углом к оси ротора позволяет снизить динамические знакопеременные радиальные воздействия на ротор от магнитов, что снижает магнитный шум и повышает надежность генератора.
Все это в целом позволяет снизить габариты генератора, улучшить охлаждение обмоток и снизить динамические нагрузки и шум, что повышает надежность и удельные показатели генератора в целом.
Краткое описание сущности изобретения. Вариант реализации и сущность предлагаемого изобретения поясняет рисунок, где обозначено: 1 - вал ротора; 2 - подшипник; 3 - корпус генератора; 4 - пакет железа статора; 5 - обмотка возбуждения; 6 - обмотка статора; 7 - элементы крыльчатки радиального центробежного вентилятора, установленные на роторе и расположенные по окружности ротора; 8 - корпус ротора, в котором расположены постоянные магниты 9, как и в прототипе, в шахматном порядке по окружности ротора слева и справа относительно средней линии цилиндрической поверхности ротора; 10 - блок электроники (выпрямительные диоды и электронный регулятор). Стрелками показано направление обдува обмоток 6 статора. Ψ - угол скоса оси магнитов (контур одного из магнитов 9 на корпусе 8 ротора показан пунктиром) относительно оси вала 1 ротора.
Работа устройства. Крыльчатки 7 центробежного радиального вентилятора, расположенные на корпусе 8 ротора по его окружности, расположены с радиальной стороны лобовых частей обмоток статора и при вращении ротора эффективно обдувают их по всей радиальной площади лобовых частей, что позволяет получать с генератора большую мощность без перегрева обмоток. Блок электроники 10 установлен в свободной нише между обмоткой 6 статора и валом 1 ротора, что позволяет сократить габариты генератора в целом и дополнительно использовать для охлаждения блока обдув с крыльчаток 7 радиального центробежного вентилятора. Скос осей постоянных магнитов на угол Ψ относительно оси вала 1 ротора позволяет уменьшить динамические нагрузки на ротор. Оптимальная величина Ψ выбирается для каждого конкретного варианта генератора.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить габариты генератора и динамические нагрузки на ротор и повысить эффективность отвода тепла, что в итоге обеспечивает повышение надежности, удельных энергетических показателей и снижение габаритов генератора в целом.
Claims (1)
- Генератор, содержащий постоянные магниты на роторе, вентилятор, блок электроники, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения габаритов, в зоне радиальных поверхностей лобовых частей обмотки статора установлен центробежный радиальный вентилятор в виде пластин на роторе, оси магнитов на роторе расположены под углом к оси ротора, а блок электроники расположен в пространстве между обмоткой статора и валом ротора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011152956/07A RU2488211C1 (ru) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Генератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011152956/07A RU2488211C1 (ru) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Генератор |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011152956A RU2011152956A (ru) | 2013-06-27 |
RU2488211C1 true RU2488211C1 (ru) | 2013-07-20 |
Family
ID=48701248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011152956/07A RU2488211C1 (ru) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Генератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2488211C1 (ru) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2289059A1 (fr) * | 1974-10-22 | 1976-05-21 | Mrcun Ivan | Alternateur sans balai |
EP0425132A1 (en) * | 1989-10-23 | 1991-05-02 | General Motors Corporation | Alternating current generator |
SU1721734A1 (ru) * | 1989-09-05 | 1992-03-23 | Рижский технический университет | Синхронный генератор |
RU2121208C1 (ru) * | 1994-12-05 | 1998-10-27 | Открытое акционерное общество "Завод имени А.М.Тарасова" | Генератор переменного тока |
RU2159983C2 (ru) * | 1996-12-14 | 2000-11-27 | ОАО "Мстатор" | Стабилизированный синхронный генератор |
RU2244996C1 (ru) * | 2003-07-31 | 2005-01-20 | Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "УРАЛМЕТ" | Генератор переменного тока |
RU68200U1 (ru) * | 2007-01-10 | 2007-11-10 | ООО "Научно-производственное предприятие "Томилинский электронный завод" | Электрическая машина, преимущественно бесщеточный генератор, и ее центробежный вентилятор, задняя и защитная крышки |
RU2321937C1 (ru) * | 2006-07-17 | 2008-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Синхронный генератор |
-
2011
- 2011-12-23 RU RU2011152956/07A patent/RU2488211C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2289059A1 (fr) * | 1974-10-22 | 1976-05-21 | Mrcun Ivan | Alternateur sans balai |
SU1721734A1 (ru) * | 1989-09-05 | 1992-03-23 | Рижский технический университет | Синхронный генератор |
EP0425132A1 (en) * | 1989-10-23 | 1991-05-02 | General Motors Corporation | Alternating current generator |
RU2121208C1 (ru) * | 1994-12-05 | 1998-10-27 | Открытое акционерное общество "Завод имени А.М.Тарасова" | Генератор переменного тока |
RU2159983C2 (ru) * | 1996-12-14 | 2000-11-27 | ОАО "Мстатор" | Стабилизированный синхронный генератор |
RU2244996C1 (ru) * | 2003-07-31 | 2005-01-20 | Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "УРАЛМЕТ" | Генератор переменного тока |
RU2321937C1 (ru) * | 2006-07-17 | 2008-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Синхронный генератор |
RU68200U1 (ru) * | 2007-01-10 | 2007-11-10 | ООО "Научно-производственное предприятие "Томилинский электронный завод" | Электрическая машина, преимущественно бесщеточный генератор, и ее центробежный вентилятор, задняя и защитная крышки |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЧИЖИКОВ Б.П., АКИМОВ С.В., Электрооборудование автомобилей, Москва, За рулем, 1999, с.102-106. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011152956A (ru) | 2013-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8628309B2 (en) | Turbomolecular pump device and controlling device thereof | |
WO2014173232A1 (zh) | 排水泵用无刷电动机及排水泵 | |
WO2013112573A3 (en) | Power conversion and energy storage device | |
US20130026868A1 (en) | Electric Machine With Enhanced Cooling | |
US20180337569A1 (en) | Rotor assembly and motor including same | |
US8461730B2 (en) | Radial flux permanent magnet alternator with dielectric stator block | |
WO2016105660A1 (en) | Multiphase fractional slot concentrated winding machine with end mounted detachable or integrated multiphase series converter circuit | |
US10027189B2 (en) | Electric rotating machine | |
CN102782331A (zh) | 涡轮分子泵装置 | |
KR20210050844A (ko) | 모터 어셈블리 | |
US9425660B2 (en) | Orbital motor and generator | |
RU2488211C1 (ru) | Генератор | |
RU2507413C2 (ru) | Безредукторный ветроэлектроагрегат | |
CN102723833A (zh) | 一种具有不平衡电压补偿作用的三相感应电动机 | |
JP2008187853A (ja) | 回転電機装置 | |
US10848038B2 (en) | Winding method for BLDC motor | |
JP4758485B2 (ja) | 船舶の発電システム | |
RU2374743C1 (ru) | Бесконтактная синхронная машина, имеющая гладкий якорь с беспазовой активной зоной и постоянные магниты на роторе | |
JP6342022B1 (ja) | 制御装置一体型回転電機 | |
CN105743308A (zh) | 一种高功率密度永磁双定子无刷双馈电机 | |
Chu et al. | Salient pole wound field synchronous machine for marine propulsors with outboard drives: Analysis and design | |
CN214755769U (zh) | 交直流两用电机及其风机 | |
RU177673U1 (ru) | Ротор электрической машины | |
US11552521B2 (en) | System, method and apparatus for alternator for electric machine | |
CN202026189U (zh) | 引擎冷却系统及其冷却模组和电机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141224 |