RU2645949C2 - Inductor-type generator - Google Patents

Inductor-type generator Download PDF

Info

Publication number
RU2645949C2
RU2645949C2 RU2016101806A RU2016101806A RU2645949C2 RU 2645949 C2 RU2645949 C2 RU 2645949C2 RU 2016101806 A RU2016101806 A RU 2016101806A RU 2016101806 A RU2016101806 A RU 2016101806A RU 2645949 C2 RU2645949 C2 RU 2645949C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
inductor
core
generator
elements
Prior art date
Application number
RU2016101806A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016101806A (en
Inventor
Александр Михайлович Литвиненко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский 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 образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2016101806A priority Critical patent/RU2645949C2/en
Publication of RU2016101806A publication Critical patent/RU2016101806A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645949C2 publication Critical patent/RU2645949C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B1/00—Spoked wheels; Spokes thereof
    • B60B1/06—Wheels with compression spokes
    • B60B1/10—Wheels with compression spokes fabricated by sheet metal
    • 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
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00—Synchronous motors or generators
    • H02K19/16—Synchronous generators
    • H02K19/18—Synchronous generators having windings each turn of which co-operates only with poles of one polarity, e.g. homopolar generators
    • H02K19/20—Synchronous generators having windings each turn of which co-operates only with poles of one polarity, e.g. homopolar generators with variable-reluctance soft-iron rotors without winding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30—Wind power
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to inductor segment generators. Inductor generator contains rotor elements with a shaft, a stator, fastening elements and bearings. Stator is made in the form of a hollow rectangular profile, one side of which is fixed to the carrier element, on the opposite side there is a core with a working coil, and on the other two sides there are permanent magnets with L-shaped tips.
EFFECT: invention is aimed at reducing the weight and dimensions of the plant.
1 cl, 2 dwg

Description

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

Известны генераторы, содержащие статор, который имеет основание, магнитопроводы, катушки и источник возбуждения [Патент РФ №2253042 - Статор ветроэлектрогенератора/Литвиненко A.M., опубл. 27.05.2005, бюл. №15, заявка №2003130050/06 от 09.10.2003, МПК7 F03D 9/02, H02K 21/02.]. 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 circuits, coils and an excitation source [RF Patent No. 2253042 - Stator of a wind generator / Litvinenko AM, publ. 05/27/2005, bull. No. 15, application No. 2003130050/06 of 09.10.2003, IPC 7 F03D 9/02, H02K 21/02.]. 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, имеющий статор, содержащий два П-образных магнитопровода, объединенных одной катушкой, причем в качестве перемычки выступают источники возбуждения [Патент РФ №2298687 - Статор ветроэлектрогенератора/Литвиненко A.M., опубл. 10.05.2007, бюл. №13, заявка №2008104645/06 от 14.02.2006, МПК7 F03D 9/00, H02K 21/00].The closest in technical essence is a generator having a stator containing two U-shaped magnetic circuits connected by one coil, and excitation sources act as a jumper [RF Patent No. 2298687 - Stator of a wind generator / Litvinenko AM, publ. 05/10/2007, bull. No. 13, application No. 2008104645/06 dated 02.14.2006, IPC 7 F03D 9/00, H02K 21/00].

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 в генераторе индукторном, содержащем роторные элементы с валом, статор, элементы крепления и подшипники, согласно изобретению, статор выполнен в виде полого прямоугольного профиля, одна сторона которого закреплена на несущем элементе, на противоположной стороне установлен сердечник с рабочей катушкой, а на двух других сторонах расположены постоянные магниты с Г-образными наконечниками.This is achieved by the fact that in the inductor generator containing rotor elements with a shaft, a stator, fasteners and bearings, according to the invention, the stator is made in the form of a hollow rectangular profile, one side of which is fixed to the supporting element, a core with a working coil is installed on the opposite side, and on the other two sides are permanent magnets with L-shaped tips.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 изображен генератор индукторный в торцевом исполнении с спицеобразными роторными элементами - вид спереди, на фиг. 2 - то же самое, вид со стороны роторного элемента.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows an end-face inductor generator with spoke-shaped rotor elements — front view, FIG. 2 is the same view from the side of the rotor element.

Генератор индукторный содержит роторный элемент (спицу 1), сердечник 2, катушку 3, уголковый магнитопровод (Г-образный наконечник) 4, постоянный магнит 5 с отверстием, через которое пропущен немагнитный болт 6, отрезок полого профиля прямоугольного сечения 7, одна сторона которого прикреплена с помощью хомута 8 к несущему элементу (перу вилки 9), на противоположной стороне с помощью болтов 10 укреплены сердечник и рабочая катушка, к двум другим сторонам присоединены постоянные магниты с Г-образными наконечниками 4.The inductor generator contains a rotor element (knitting needle 1), a core 2, a coil 3, an angular magnetic circuit (L-shaped tip) 4, a permanent magnet 5 with an opening through which a non-magnetic bolt 6 is passed, a piece of a hollow profile of rectangular cross section 7, one side of which is attached with the help of a clamp 8 to the supporting element (the plug of the plug 9), on the opposite side, with the help of bolts 10, the core and the working coil are fixed, permanent magnets with L-shaped tips 4 are attached to the other two sides.

Синхронный индукторный генератор работает следующим образом: при вращении ротора его элементы совершают вращательное движение, замыкая магнитную цепь: нижний Г-образный наконечник 4, воздушный зазор 11, роторный элемент 1, воздушный зазор 11, сердечник 2, отрезок профиля 7, нижний магнит, нижний наконечник. Одновременно аналогичная магнитная цепь будет замыкаться в составе верхнего наконечника 4, таким образом на рабочую катушку будут воздействовать изменения магнитного потока одновременно в двух магнитных цепях.A synchronous inductor generator operates as follows: when the rotor rotates, its elements rotate, closing the magnetic circuit: lower L-shaped tip 4, air gap 11, rotor element 1, air gap 11, core 2, profile section 7, lower magnet, lower tip. At the same time, a similar magnetic circuit will be closed in the composition of the upper tip 4, so that changes in the magnetic flux simultaneously in two magnetic circuits will affect the working coil.

Технико-экономическим преимуществом является отсутствие специально изготовленного роторного элемента (в случае использования спицованных колес), что приводит к уменьшению массы и габаритов генератора.The technical and economic advantage is the lack of a specially made rotor element (in the case of using spoked wheels), which leads to a decrease in the mass and dimensions of the generator.

Claims (1)

Генератор индукторный, содержащий роторные элементы с валом, статор, элементы крепления и подшипники, отличающийся тем, что статор выполнен в виде полого прямоугольного профиля, одна сторона которого закреплена на несущем элементе, на противоположной стороне установлен сердечник с рабочей катушкой, а на двух других сторонах расположены постоянные магниты с Г-образными наконечниками.An inductor generator containing rotor elements with a shaft, a stator, fastening elements and bearings, characterized in that the stator is made in the form of a hollow rectangular profile, one side of which is fixed to the supporting element, a core with a working coil is installed on the opposite side, and on the other two sides Permanent magnets with L-shaped tips are located.
RU2016101806A 2016-01-20 2016-01-20 Inductor-type generator RU2645949C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101806A RU2645949C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Inductor-type generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101806A RU2645949C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Inductor-type generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016101806A RU2016101806A (en) 2017-07-26
RU2645949C2 true RU2645949C2 (en) 2018-02-28

Family

ID=59498532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016101806A RU2645949C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Inductor-type generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645949C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2132782C1 (en) * 1998-05-05 1999-07-10 Пименов Борис Иванович Electric car wheel-generator
EP1122094A2 (en) * 2000-01-31 2001-08-08 Shimano Inc. Bicycle hub
RU2298687C1 (en) * 2006-02-14 2007-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Stator for wind power plant
RU2303160C1 (en) * 2006-02-14 2007-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Stator of wind electric generator
CN102255462A (en) * 2011-07-29 2011-11-23 河南科技大学 Permanent magnet wind-driven generator with axial main magnetic path structure
RU2488934C2 (en) * 2010-07-20 2013-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Synchronous inductor generator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2132782C1 (en) * 1998-05-05 1999-07-10 Пименов Борис Иванович Electric car wheel-generator
EP1122094A2 (en) * 2000-01-31 2001-08-08 Shimano Inc. Bicycle hub
RU2298687C1 (en) * 2006-02-14 2007-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Stator for wind power plant
RU2303160C1 (en) * 2006-02-14 2007-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Stator of wind electric generator
RU2488934C2 (en) * 2010-07-20 2013-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Synchronous inductor generator
CN102255462A (en) * 2011-07-29 2011-11-23 河南科技大学 Permanent magnet wind-driven generator with axial main magnetic path structure

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016101806A (en) 2017-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2395714C1 (en) Electric generator stator
RU2298687C1 (en) Stator for wind power plant
RU2645949C2 (en) Inductor-type generator
RU2569502C2 (en) Inductor generator
RU2537667C2 (en) Segment wind power generator's rotor
RU2534046C1 (en) Electric power generator
RU2507413C2 (en) Gearless wind electrical unit
RU2528428C2 (en) Induction-type wind electric generator
RU2497259C2 (en) Inductor-type generator
RU2488934C2 (en) Synchronous inductor generator
RU2303160C1 (en) Stator of wind electric generator
RU2379546C1 (en) Stator of wind-driven electric generator
RU2012157422A (en) SILENT MULTIPOLE SYNCHRONOUS GENERATOR
RU2269675C1 (en) Segmental wind power generator
RU2523432C2 (en) Wind-driven electric generator of segment type
RU2555605C2 (en) Wind power unit stator
RU2777510C1 (en) Electric generator rotor
RU2581303C2 (en) Rotor of segmented wind-driven power generator
RU2569380C2 (en) Rotor of inductor generator
RU2514379C2 (en) Windmill stator
RU2370666C1 (en) Wind-powered electric generator of segment type
EA200802369A1 (en) MULTIPOLUS ELECTRIC MACHINE WITH PERMANENT MAGNETS
RU2513986C1 (en) Single-phase generator with annular armature winding
RU2581595C2 (en) Wind-driven power generator stator
RU2498108C2 (en) Wind-driven power plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190121