RU2488934C2

RU2488934C2 - Synchronous inductor generator

Info

Publication number: RU2488934C2
Application number: RU2010130598/07A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Литвиненко
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2010-07-20
Publication date: 2013-07-27
Also published as: RU2010130598A

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: synchronous inductive generator contains radial spoke-shaped rotor elements and a ferromagnetic base with stator elements including excitation sources, coils and magnetic conduits. According to the invention, the stator elements are designed in the form of two modules mounted on the ferromagnetic base, the base proper oriented parallel to the spoke-shaped rotor element. The proposed synchronous inductive generator needs no specially manufactured rotor element.

EFFECT: improvement of reliability and weight and dimension indicators of synchronous inductive segment generators with simultaneous increase of their technological effectiveness and design simplification.

2 dwg

Description

Изобретение относится к индукторным сегментным генераторам, а более конкретно к генераторам, содержащим радиальные спицеобразные роторные элементы, т.е. таким, в качестве роторных элементов которых выступает спицованное колесо, например генератором велосипедов, мотоциклов, автомобилей и т.д.The invention relates to induction segment generators, and more particularly to generators containing radial spokes-like rotor elements, i.e. such as rotor elements of which a spoke wheel acts, for example, a generator of bicycles, motorcycles, cars, etc.

Известны генераторы, содержащие статор, который имеет основание, магнитопроводы, катушки и источник возбуждения [1]. Его недостатком является необходимость выполнения роторного элемента с двумя полюсными наконечниками, тогда как спицеобразный роторный элемент по всей длине не имеет выступов, а их возможное введение усложнило бы конструкцию.Known generators containing a stator, which has a base, magnetic cores, coils and an excitation source [1]. Its disadvantage is the need to perform a rotor element with two pole tips, while the spoke-like rotor element along the entire length has no protrusions, and their possible introduction would complicate the design.

Наиболее близким по технической сущности является генератор [2], имеющий статор, содержащий два П-образных магнитопровода, объединенных одной катушкой, причем в качестве перемычки выступают источники возбуждения.The closest in technical essence is a generator [2] having a stator containing two U-shaped magnetic circuits connected by one coil, and excitation sources act as a jumper.

Его недостатком является наличие четырех полос магнитопровода, что усложняет конструкцию.Its disadvantage is the presence of four bands of the magnetic circuit, which complicates the design.

Изобретение направлено на повышение технологичности, упрощение конструкции, повышение надежности.The invention is aimed at improving manufacturability, simplifying the design, improving reliability.

Это достигается тем, что синхронный индукторный генератор, содержащий радиальные спицеобразные роторные элементы и ферромагнитное основание со статорными элементами, включающими в себя источники возбуждения, катушки и магнитопроводы, согласно изобретению, статорные элементы выполнены в виде двух модулей, закрепленных на ферромагнитном основании, а само основание ориентировано параллельно спицеобразному роторному элементу.This is achieved by the fact that the synchronous inductor generator containing radial spoke-like rotor elements and a ferromagnetic base with stator elements including excitation sources, coils and magnetic circuits, according to the invention, the stator elements are made in the form of two modules mounted on a ferromagnetic base, and the base itself oriented parallel to the spoke-like rotor element.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен индукторный сегментный генератор - вид спереди, на фиг.2 - разрез в горизонтальной плоскости.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows an inductor segment generator - front view, figure 2 is a section in a horizontal plane.

Синхронный индукторный генератор содержит ротор, в состав которого входит обод 1, радиальные спицеобразные роторные элементы 2, щеки 3, втулка 4, внутри которой размещена ось с подшипниками (на фиг.1 не показано). Генератор имеет ферромагнитное основание, стойку вилки 5 к которой прикреплены два модуля, каждый из которых содержит полюсный наконечник 6, источник магнитного поля постоянный магнит 7, согласующий полюсный наконечник 8, планку 9, стяжные болты 10, хомуты 11, гайки 12. Источник возбуждения охвачен катушкой 13. При этом стойка вилки 5 ориентирована приблизительно параллельным роторным элементом 2.The synchronous inductor generator contains a rotor, which includes a rim 1, radial spoke-like rotor elements 2, cheeks 3, a sleeve 4, inside which an axis with bearings is placed (not shown in Fig. 1). The generator has a ferromagnetic base, a plug stand 5 to which two modules are attached, each of which contains a pole piece 6, a magnetic field source, a permanent magnet 7, a matching pole piece 8, a strap 9, tie bolts 10, clamps 11, nuts 12. The excitation source is covered coil 13. In this case, the strut of the fork 5 is oriented approximately parallel to the rotor element 2.

Синхронный индукторный генератор работает следующим образом: при вращении ротора его элементы совершают вращательное движение, замыкая магнитную цепь: роторный элемент 2, нижний воздушный зазор, наконечник 6 нижнего модуля, источник возбуждения нижнего модуля, наконечник 8 нижнего модуля, стойка вилки 5, наконечник 8 верхнего модуля, источник возбуждения верхнего модуля, наконечник 6 верхнего модуля, воздушный зазор верхнего модуля, спицеобразный роторный элемент. В результате в катушках 7 индуцируется ЭДС, которая передается потребителю, например, передним и задним световым сигналам.The synchronous inductor generator operates as follows: when the rotor rotates, its elements rotate, closing the magnetic circuit: rotor element 2, lower air gap, tip 6 of the lower module, excitation source of the lower module, tip 8 of the lower module, fork 5, tip 8 of the upper module, the excitation source of the upper module, the tip 6 of the upper module, the air gap of the upper module, a spoke-like rotor element. As a result, an EMF is induced in the coils 7, which is transmitted to the consumer, for example, front and rear light signals.

Технико-экономическим преимуществом является:The technical and economic advantage is:

- отсутствие специально изготовленного роторного элемента;- lack of a specially made rotor element;

- высокие массогабаритные показатели, поскольку в качестве замыкающего элемента в магнитной цепи используется ферромагнитная вилка 5.- high overall dimensions, since a ferromagnetic plug 5 is used as a closing element in the magnetic circuit.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2253042. Статор ветроэлектрогенератора. \ Литвиненко A.M. Опубл. 27.05.2005, бюл. №15, заявка №2003130050\06 от 09.10.2003, МПК 7 F03D 9\02, H02K 21\02.1. RF patent No. 2253042. Stator of a wind generator. \ Litvinenko A.M. Publ. 05/27/2005, bull. No. 15, application No. 2003130050 \ 06 of 09.10.2003, IPC 7 F03D 9 \ 02, H02K 21 \ 02.

2. Патент РФ №2298687. Статор ветроэлектроагрегата. \ Литвиненко A.M. Опубл. 10.05.2007, бюл. №13, заявка №2008104645\06 от 14.02.2006, МПК F03D 9/00, H02K 21\00.2. RF patent No. 2298687. Stator of a wind turbine. \ Litvinenko A.M. Publ. 05/10/2007, bull. No. 13, application No. 2008104645 \ 06 of 02/14/2006, IPC F03D 9/00, H02K 21 \ 00.

Claims

A synchronous inductor generator containing radial spoke-like rotor elements and a ferromagnetic base with stator elements including excitation sources, coils and magnetic circuits, characterized in that the stator elements are made in the form of two modules mounted on a ferromagnetic base, and the base itself is oriented parallel to the spoke-like rotary element.