RU2656240C1 - Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator - Google Patents
Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656240C1 RU2656240C1 RU2017103026A RU2017103026A RU2656240C1 RU 2656240 C1 RU2656240 C1 RU 2656240C1 RU 2017103026 A RU2017103026 A RU 2017103026A RU 2017103026 A RU2017103026 A RU 2017103026A RU 2656240 C1 RU2656240 C1 RU 2656240C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- motor
- slip generator
- stator
- asynchronous slip
- power
- Prior art date
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 37
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 101100446452 Arabidopsis thaliana FD2 gene Proteins 0.000 description 2
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 101150029756 petF gene Proteins 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009422 external insulation Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000000473 propyl gallate Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится группа изобретенийFIELD OF THE INVENTION
Электродвижитель для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения - это источник свободный механической энергии. Электродвижитель может быть применен в отрасли электроэнергетики, автомобильной и военной промышленности, космической отрасли.An electric motor for generating free energy using an asynchronous slip generator is a source of free mechanical energy. The electric motor can be used in the electric power industry, automobile and military industries, and the space industry.
Уровень техникиState of the art
Электродвижитель для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения по отношению к другим источникам энергии (где также двигатель и генератор (обычной конструкции) находится на одном валу плюс всякого рода усилители тока), его преимущество заключается в компоновке электродвижителя и конструкции асинхронного генератора скольжения. Где потери мощности на обеспечение себя электропитанием не превышают пятидесяти процентов от своей номинальной мощности, независимо от внешней нагрузки какой-либо рабочей машины, подсоединенной на выходной вал электродвижителя, а значит, остается свободная механическая энергия в виде вращающего момента.An electric motor for generating free energy using an asynchronous slip generator with respect to other energy sources (where also the motor and the generator (of a conventional design) are on the same shaft plus all kinds of current amplifiers), its advantage lies in the layout of the electric motor and the design of the asynchronous slip generator. Where the power losses for providing themselves with electric power do not exceed fifty percent of their rated power, regardless of the external load of any working machine connected to the output shaft of the electric motor, which means that free mechanical energy remains in the form of torque.
Раскрытие сущности группы изобретенияDisclosure of the essence of the group of invention
Техническое решение электродвижителя для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения заключается в том, что берем любой мощности двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением и рассчитываем для него асинхронный генератор скольжения и повышающий трансформатор напряжения. Сущность изобретения электродвижителя заключается в том, что двигатель постоянного тока затрачивает не больше пятидесяти процентов своей мощности на вращение асинхронного генератора скольжения для обеспечения себя электропитанием благодаря конструкции асинхронного генератора скольжения независимо от внешней нагрузки на выходном валу электродвижителя, которая не должна превышать номинальную мощность двигателя постоянного тока. Существенное отличие в конструкции асинхронного генератора скольжения от своих прототипов в том, что статор свободно вращается вокруг продольной оси ротора и число пар полюсов ротора равно числу фаз статора. Фазы статора соединены в звезду. Тем самым, нагружая двигатель постоянного тока до его номинальной мощности, возникающий электромагнитный момент в статоре асинхронного генератора скольжения незначительно оказывает сопротивление на вращение ротора и статора асинхронного генератора скольжения (т.е. динамический момент инерции статора), и соответственно потери мощности двигателя постоянного тока при вращении асинхронного генератора скольжения незначительно изменяются. Возбуждение асинхронного генератора скольжения имеет прямую зависимость от тока якоря двигателя постоянного тока, так как обмотка возбуждения асинхронного генератора скольжения подсоединена последовательно к якорю двигателя постоянного тока и величина тока зависит от внешней нагрузки на выходном валу электродвижителя. Частота вращения ротора асинхронного генератора скольжения постоянна и равна частоте вращения якоря двигателя постоянного тока, так как их валы соединены между собой. Частота вращения статора асинхронного генератора скольжения относительно ротора зависит от скольжения, то есть от величины протекающего в нем тока, который пропорционален току, протекающему через якорь двигателя постоянного тока и обмотку возбуждения ротора асинхронного генератора скольжения, а значит, зависит от внешней нагрузки на выходном валу электродвижителя. Частота тока статора тоже меняется пропорционально скольжению. То есть после ввода в работу электродвижителя на валу двигателя постоянного тока сидит постоянная нагрузка в виде вращения ротора (за счет соединения с валом двигателя постоянного тока) и статора (за счет электромагнитного момента) асинхронного генератора скольжения. При использовании оставшейся свободной энергии, то есть нагружая двигатель постоянного тока до его номинальной мощности, подсоединив какую-либо рабочую машину на выходной вал электродвижителя, ток якоря двигателя постоянного тока соответственно увеличивается, а с ним ток возбуждения ротора асинхронного генератора скольжения тоже увеличивается и при этом уменьшается скольжения статора относительно ротора, а значит, уменьшается частота тока статора. Тем самым генерированное значение переменного напряжения статора асинхронного генератора изменяется и поддерживается в тех пределах, которые после его выпрямления достаточны для электропитания двигателя постоянного тока. При уменьшении внешней нагрузке происходит наоборот, то есть ток возбуждения ротора уменьшается, а частота тока статора увеличивается. Этот процесс, можно назвать саморегулирование электропитания двигателя постоянного тока при увеличении или уменьшении нагрузки на выходном валу электродвижителя.The technical solution of the electric motor to obtain free energy using an asynchronous slip generator is that we take a DC motor with parallel excitation of any power and calculate for it an asynchronous slip generator and a step-up voltage transformer. The essence of the invention of the electric motor lies in the fact that the DC motor spends no more than fifty percent of its power to rotate the asynchronous slip generator to provide itself with power thanks to the design of the asynchronous slip generator, regardless of the external load on the output shaft of the electric motor, which should not exceed the rated power of the DC motor . A significant difference in the design of the asynchronous slip generator from its prototypes is that the stator rotates freely around the longitudinal axis of the rotor and the number of pairs of rotor poles is equal to the number of phases of the stator. Stator phases are connected to a star. Thus, loading the DC motor to its rated power, the resulting electromagnetic moment in the stator of the asynchronous slip generator has little resistance to the rotation of the rotor and stator of the asynchronous slip generator (i.e., the dynamic moment of inertia of the stator), and, accordingly, the loss of power of the DC motor when The rotation of the asynchronous slip generator varies slightly. The excitation of the asynchronous slip generator is directly dependent on the current of the armature of the DC motor, since the excitation winding of the asynchronous slip generator is connected in series to the armature of the DC motor and the current value depends on the external load on the output shaft of the electric motor. The rotational speed of the rotor of the asynchronous slip generator is constant and equal to the frequency of rotation of the armature of the DC motor, since their shafts are interconnected. The stator rotation frequency of the asynchronous slip generator relative to the rotor depends on the slip, that is, on the magnitude of the current flowing in it, which is proportional to the current flowing through the armature of the DC motor and the excitation winding of the rotor of the asynchronous slip generator, and therefore depends on the external load on the output shaft of the electric motor . The frequency of the stator current also changes in proportion to the slip. That is, after putting the electric motor into operation, a constant load sits on the shaft of the DC motor in the form of rotor rotation (due to connection to the DC motor shaft) and the stator (due to electromagnetic moment) of the asynchronous slip generator. When using the remaining free energy, that is, loading the DC motor to its rated power, connecting some working machine to the output shaft of the electric motor, the armature current of the DC motor increases accordingly, and with it the excitation current of the rotor of the asynchronous slip generator also increases and at the same time the stator slip decreases relative to the rotor, which means that the stator current frequency decreases. Thus, the generated value of the alternating voltage of the stator of the asynchronous generator changes and is maintained within the limits that, after rectification, are sufficient to power the DC motor. When the external load decreases, the opposite happens, that is, the excitation current of the rotor decreases, and the frequency of the stator current increases. This process can be called self-regulation of the power supply of the DC motor with an increase or decrease in the load on the output shaft of the electric motor.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
1. На фиг. 1 изображена структурная схема электродвижителя для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения.1. In FIG. 1 is a block diagram of an electric motor for generating free energy using an asynchronous slip generator.
2. На фиг. 2. изображена структурно-принципиальная электрическая схема электродвижителя со вторым способом ввода в работу:2. In FIG. 2. depicts a structural schematic circuit diagram of an electric motor with a second method of commissioning:
где G - асинхронный генератор скольжения;where G is an asynchronous slip generator;
М - двигатель постоянного тока с параллельном возбуждение (две обмотки возбуждения);M - DC motor with parallel excitation (two field windings);
M1 - стартер;M1 - starter;
GB - аккумуляторная батарея;GB - rechargeable battery;
TL - повышающий трансформатор напряжения;TL - step-up voltage transformer;
LG - обмотка возбуждения асинхронного генератора скольжения;LG - field winding of an asynchronous slip generator;
LMп - пусковая обмотка возбуждения двигателя постоянного тока;LMp - starting excitation winding of a DC motor;
LMp - рабочая обмотка возбуждения двигателя постоянного тока;LMp - working excitation winding of a DC motor;
LM1ст - обмотка возбуждения стартера;LM1st - starter field winding;
KL, KL1 - реле постоянного напряжения;KL, KL1 - DC voltage relay;
КМ - реле переменного напряжения;KM - AC voltage relay;
VD - диодный мост;VD - diode bridge;
С - конденсатор;C is a capacitor;
RG - шунтирующий реостат;RG - shunt rheostat;
SB1, SB2 - кнопочный выключатель.SB1, SB2 - push button switch.
3. На фиг. 3 изображен асинхронный генератор скольжения электродвижителя в разрезе.3. In FIG. 3 shows a sectional asynchronous slip generator of an electric motor.
4. На фиг. 4 изображена бочка статора и ротора асинхронного генератора скольжения в разрезе.4. In FIG. 4 shows a sectional view of a barrel of a stator and a rotor of an asynchronous slip generator.
5. На фиг. 5 изображена станина асинхронного генератора скольжения.5. In FIG. 5 shows the bed of an asynchronous slip generator.
6. На фиг. 6 изображен щит асинхронного генератора скольжения.6. In FIG. 6 shows a shield of an asynchronous slip generator.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Электродвижитель (Фиг. 1) для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения состоит из двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением (1), асинхронного генератора скольжения (2), повышающего трансформатора напряжения (3), выпрямительного устройства (4), аккумуляторной батареи (5), стартера (6) или инвертора с выпрямительным устройством (7), устройства автоматики и соединительных проводов (8). Вал двигателя постоянного тока соединен с помощью муфты (9) с валом ротора асинхронного генератора скольжения, на другой конец вала асинхронного генератора скольжения (выходной вал электродвижителя (10)) подсоединяется рабочая машина (редуктор, генератор и т.д.), которая будет использовать свободную механическую энергию двигателя постоянного тока.The electric motor (Fig. 1) for generating free energy using an asynchronous slip generator consists of a direct current motor with parallel excitation (1), an asynchronous slip generator (2), a step-up voltage transformer (3), a rectifier (4), a battery ( 5), a starter (6) or an inverter with a rectifying device (7), an automation device and connecting wires (8). The DC motor shaft is connected via a coupling (9) to the rotor shaft of the asynchronous slip generator, a working machine (gearbox, generator, etc.) is connected to the other end of the shaft of the asynchronous slip generator (output shaft of the electric motor (10)), which will use free mechanical energy of a DC motor.
Повышающий трансформатор напряжения имеет четыре первичные обмотки, соединенные в звезду и подключенные к щеточному аппарату статора асинхронного генератора скольжения, и одну вторичную обмотку, подключенную к выпрямительному устройству.The step-up voltage transformer has four primary windings connected in a star and connected to the brush apparatus of the stator of the asynchronous slip generator, and one secondary winding connected to the rectifier device.
Выпрямительное устройство представляет собой однофазный полномостовой выпрямитель, состоящий из четырех диодов и конденсатора, подключенного параллельно к выходу постоянного напряжения.The rectifier device is a single-phase full-bridge rectifier consisting of four diodes and a capacitor connected in parallel to the DC voltage output.
Один вывод выпрямительного устройства (выход постоянного напряжения) подсоединен к одному концу обмотки ротора асинхронного генератора скольжения (то есть на один полюс щеточного аппарата ротора асинхронного генератора скольжения), другой вывод - к концу обмотки якоря постоянного тока. Другой конец обмотки якоря двигателя постоянного тока подсоединен к второму полюсу щеточного аппарата ротора асинхронного генератора скольжения. То есть обмотка ротора асинхронного генератора скольжения (обмотка возбуждения) соединена последовательно с обмоткой якоря двигателя постоянного тока.One terminal of the rectifier device (constant voltage output) is connected to one end of the rotor winding of the asynchronous slip generator (i.e., to one pole of the brush apparatus of the rotor of the asynchronous slip generator), the other terminal is to the end of the winding of the DC armature. The other end of the armature winding of the DC motor is connected to the second pole of the brush apparatus of the rotor of the asynchronous slip generator. That is, the rotor winding of the asynchronous slip generator (field winding) is connected in series with the armature winding of the DC motor.
Асинхронный генератор скольжения (Фиг. 3) состоит из ротора (1) с восьмью явно выраженными полюсами, четырехфазного статора (2), вращающегося вокруг продольной оси ротора, щеточного аппарата ротора (4) и щеточного аппарата статора (5). Статор соединен шпильками крепления (10) к щитам статора (5). Щиты статора надеты и закреплены на наружном кольце подшипников качения (6) вала ротора (8), и благодаря этому статор свободно вращается вокруг ротора. Подшипники качения зафиксированы стопорными кольцами (9) на валу ротора. Ротор изолирован от станины статора изолирующими шайбами (11). Четыре фазы статора расположены под углом 90° относительно друг друга и соединены в звезду. Провода фаз статора и ротора выводятся через специальные отверстия (12) на щеточный аппарат. Щеточный аппарат статора состоит из пяти колец, ротора из двух. Устройство автоматики состоит из трех реле, кнопочного выключателя, шунтирующего реостата и соединительных проводов.The asynchronous slip generator (Fig. 3) consists of a rotor (1) with eight distinct poles, a four-phase stator (2) rotating around the longitudinal axis of the rotor, a rotor brush apparatus (4) and a stator brush apparatus (5). The stator is connected by mounting pins (10) to the stator shields (5). The stator shields are worn and fixed on the outer ring of the rolling bearings (6) of the rotor shaft (8), and thanks to this, the stator rotates freely around the rotor. Rolling bearings are fixed by circlips (9) on the rotor shaft. The rotor is isolated from the stator frame by insulating washers (11). The four phases of the stator are located at an angle of 90 ° relative to each other and connected to a star. The wires of the phases of the stator and rotor are led out through special holes (12) to the brush apparatus. The stator brush apparatus consists of five rings, a rotor of two. The automation device consists of three relays, a push-button switch, a shunt rheostat and connecting wires.
Ввод в работу электродвижителя можно осуществлять двумя способами. Первый способ осуществляется с помощью аккумулятора, инвертора (преобразователя напряжения DC/AC) с выпрямительным устройством для задания начального вращения якоря двигателя постоянного тока и начального возбуждения асинхронного генератора скольжения. Одна сторона инвертора подключается к аккумулятору, другая - к выпрямительному устройству (в виде однофазного полномостового выпрямителя, состоящего из четырех диодов с конденсатором подключенным параллельно к выходу постоянного напряжения). Далее выводы постоянного напряжения выпрямительного устройства подключены параллельно к выводам выпрямительного устройства электродвижителя через кнопочный выключатель. При кратковременном нажатии кнопки кнопочного выключателя задаем начальное движение якоря двигателя постоянного тока и возбуждение асинхронного генератора скольжения. Через несколько секунд отпускаем кнопку, то есть разрываем электропитание от аккумулятора и электродвижитель входит в нормальный режим работы, то есть на полное самообеспечение электропитанием от асинхронного генератора скольжения.Commissioning of the electric motor can be done in two ways. The first method is carried out using a battery, an inverter (DC / AC voltage converter) with a rectifying device for setting the initial rotation of the armature of the DC motor and the initial excitation of the asynchronous slip generator. One side of the inverter is connected to the battery, the other to the rectifier device (in the form of a single-phase full-bridge rectifier, consisting of four diodes with a capacitor connected in parallel to the DC voltage output). Further, the DC voltage terminals of the rectifier device are connected in parallel to the terminals of the rectifier device of the electric motor through a push-button switch. By briefly pressing the button of the push-button switch, we set the initial movement of the armature of the DC motor and the excitation of the asynchronous slip generator. After a few seconds we release the button, that is, we disconnect the power supply from the battery and the electric motor enters normal operation mode, that is, to fully self-supply power from the asynchronous slip generator.
Второй способ (Фиг. 2) осуществляется с помощью аккумулятора и стартера. Аккумулятор кратковременно подает электропитание с помощью устройства автоматики параллельно на запуск стартера и на одну из обмоток возбуждения двигателя постоянного тока. Стартер приводит в движение свободный вал якоря двигателя постоянного тока со стороны коллектора с помощью шестерни, надетой на вал. При этом двигатель постоянного тока во время пуска работает в генераторном режиме, а при установившемся рабочем напряжении фаз статора асинхронного генератора скольжения с помощью устройств автоматики разрывается электропитание от аккумулятора и запитывается от асинхронного генератора скольжения, то есть переходит в нормальный двигательный режим работы двигателя постоянного тока.The second method (Fig. 2) is carried out using a battery and a starter. The battery briefly supplies power using an automation device in parallel to start the starter and to one of the excitation windings of the DC motor. The starter drives the free shaft of the DC motor armature from the collector side with the help of a gear mounted on the shaft. At the same time, the DC motor during start-up works in the generator mode, and with the steady-state operating voltage of the stator phases of the asynchronous slip generator, the battery power is disconnected using automatic devices and powered by the asynchronous slip generator, that is, it switches to the normal motor operation mode of the DC motor.
Вывод из работы электродвижителя осуществляется с помощью кнопочного выключателя и шунтирующего реостата, то есть разрываем электропитание от асинхронного генератора скольжения и шунтируем обмотку возбуждения ротора асинхронного генератора скольжения.Decommissioning of the electric motor is carried out using a push-button switch and a shunt rheostat, that is, we disconnect the power supply from the asynchronous slip generator and bypass the excitation winding of the rotor of the asynchronous slip generator.
Пример расчета электродвижителя для получения свободной энергии, используя асинхронный генератор скольжения был выполнен для двигателя постоянного тока типа ПЛ-062 УХЛ4.An example of calculating an electric motor to obtain free energy using an asynchronous slip generator was performed for a DC motor of the PL-062 UHL4 type.
Данные двигателя постоянного тока:DC motor data:
Рн=120 Вт - номинальная мощность двигателя; Iн=0,95 А - номинальный ток;P n = 120 W - rated engine power; I n = 0.95 A - rated current;
UH= - 220 В - номинальное постоянное напряжение;U H = - 220 V - rated constant voltage;
n=3000 об/мин - количество оборотов ротора в одну минуту.n = 3000 rpm - the number of revolutions of the rotor in one minute.
В примере расчета электродвижителя был использован второй способ ввода в работу электродвижителя.In the example of calculating the electric motor, the second method of putting the electric motor into operation was used.
Расчет асинхронного генератора скольжения производился по методике конструктивного расчета асинхронного двигателя с добавлением некоторых пунктов конструктивного расчета синхронного генератора.The calculation of the asynchronous slip generator was carried out according to the method of constructive calculation of the asynchronous motor with the addition of some points of the design calculation of the synchronous generator.
Расчет повышающего трансформатора напряжения производился по методике расчета маломощных силовых трансформаторов.The calculation of the step-up voltage transformer was carried out according to the method of calculating low-power power transformers.
Технический результат данного примера расчета электродвижителя для двигателя постоянного тока типа ПЛ-062 УХЛ4:The technical result of this example of calculating an electric motor for a direct current motor of the PL-062 UHL4 type:
1. Данные асинхронного генератора скольжения.1. Data of an asynchronous slip generator.
Рн=300 Вт - номинальная мощность асинхронного генератора скольжения; Uн=30 В - номинальное переменное напряжение; fрот=200 Гц - номинальная частота тока ротора; fст=50 Гц - номинальная частота статора; nрот=3000 об/мин - количество оборотов ротора в одну минуту; количество фаз статора - 4; количество пар полюсов статора - 1, обмотки фаз статора расположены под углом 90° друг к другу, количество пар полюсов ротора - 4. Статор: сердечник статора из листов холодной изотропной электротехнической стали 0.5 мм марки 2013, трапецеидальный полузакрытый паз, всыпная петлевая концентрическая однослойная обмотка. Изолирование листа стали - оксидирование (Кс=0,97 - коэффициент заполнения стали).P n = 300 W - rated power of an asynchronous slip generator; U n = 30 V - rated alternating voltage; f mouth = 200 Hz is the nominal frequency of the rotor current; f article = 50 Hz is the nominal frequency of the stator; mouth n = 3000 rev / min - the number of rotor revolutions per minute; the number of stator phases - 4; the number of pairs of stator poles is 1, the stator phase windings are 90 ° to each other, the number of pairs of rotor poles is 4. Stator: stator core made of sheets of cold isotropic electrical steel 0.5 mm grade 2013, trapezoidal half-closed groove, loose loop concentric single-layer winding . Insulation of a steel sheet - oxidation (K c = 0.97 - steel fill factor).
Провод круглый медный марки ПЭТВ (класс изоляции В):PETV round copper wire (insulation class B):
Сечение провода - 0,636 мм2; диаметр неизолированного провода - 0,9 мм; диаметр изолированного провода - 0,965 мм; число пазов - 24; количество зубцов пазов на полюс - 3; количество катушечных групп - 4; шаг обмотки - 12; зубцовое деление - 10,5 мм; количество проводников в пазу - 57; число параллельных ветвей в пазу - 1; количество последовательно соединенных витков в фазе обмотки статора - 171.Wire cross section - 0.636 mm 2 ; diameter of bare wire - 0.9 mm; diameter of insulated wire - 0.965 mm; the number of grooves - 24; the number of groove teeth per pole - 3; the number of coil groups - 4; winding pitch - 12; tooth division - 10.5 mm; the number of conductors in the groove - 57; the number of parallel branches in the groove - 1; the number of series-connected turns in the phase of the stator winding is 171.
Однослойная концентрическая обмотка. Толщина изоляции для полузакрытого паза при классе нагревостойкости В:Single layer concentric winding. Insulation thickness for a half-closed groove with a heat resistance class B:
по ширине - 0,38 мм, по высоте - 0,19 мм.in width - 0.38 mm, in height - 0.19 mm.
Коробка пазовая - пленка полиэтилентерефталатная ПЭТФ (0,19 мм).Groove box - polyethylene terephthalate PETF film (0.19 mm).
Крышка пазовая - пленка полиэтилентерефталатная ПЭТФ (0,25 мм).Groove cover - polyethylene terephthalate PETF film (0.25 mm).
Прокладка междуфазовая в лобовых частях – пленкоасбокартон.Interphase gasket in the frontal parts - film-cardboard.
Изоляция внутримашинных соединений и выводных концов - трубка изоляционная ТКСП; бандаж лобовых частей - нить полиэфирная; пропитка - лак МЛ-92 или компаунд КП-34; покрытие лобовых частей - эмаль ГФ-92-ГС.Insulation of machine connections and lead ends - insulation pipe TKSP; frontal bandage - polyester thread; impregnation - varnish ML-92 or compound KP-34; frontal coating - enamel GF-92-GS.
Ротор: Сердечник ротора из листов электротехнической стали 1 мм. марки 3411. Изолирование листа стали - оксидирование (Кс=0,97 - коэффициент заполнения стали).Rotor: Rotor core made of 1 mm electrical steel sheets. grades 3411. Insulation of a steel sheet - oxidation (K c = 0.97 - steel fill factor).
Количество пазов ротора - 8; зубцовое деление ротора - 30,8 мм; высота катушки полюса - 20 мм.The number of rotor slots - 8; tooth division of the rotor - 30.8 mm; pole coil height - 20 mm.
Провод круглый медный марки ПЭТВ (класс изоляции В):PETV round copper wire (insulation class B):
Сечение провода - 0,246 мм2; диаметр неизолированного провода - 0,56 мм; диаметр изолированного провода - 0,615 мм.Wire cross section - 0.246 mm 2 ; diameter of bare wire - 0.56 mm; the diameter of the insulated wire is 0.615 mm.
Воздушный зазор: δ=0,7 мм.Air gap: δ = 0.7 mm.
Вал: Сталь 45.Shaft: Steel 45.
Подшипник: Шариковый радиальный однорядный: серии 302 - 2 шт., серии 202 - 4 шт.Bearing: Single row deep groove ball: 302 series - 2 pcs., 202 series - 4 pcs.
Щиты генератора: Алюминиевый сплав Ал2 или Ал9.Generator Shields: Aluminum Al2 or Al9 Alloy.
Муфта: МУВП-15.Coupling: MUVP-15.
Контактные кольца: медные.Slip rings: copper.
Щетки: металлографитные.Brushes: metal-graphite.
Станина генератора: чугун.Generator bed: cast iron.
2. Данные повышающего трансформатора напряжения2. Data of step-up voltage transformer
Uн=280 В - номинальное переменное напряжение вторичной обмотки.U n = 280 V - rated alternating voltage of the secondary winding.
U1,2,3,4=30 В - номинальное переменное напряжение первичной обмотки.U 1,2,3,4 = 30 V - rated alternating voltage of the primary winding.
Кт=9,333 - коэффициент трансформации; f=50 Гц - номинальная частота напряжения; Iн=0,95 А - номинальный ток вторичный обмотки.To t = 9.333 - transformation ratio; f = 50 Hz - rated voltage frequency; I n = 0.95 A - rated current of the secondary winding.
Sн=300 ВА - номинальная мощность вторичной обмотки.S n = 300 VA - rated power of the secondary winding.
S1,2,3,4=Sн/4=75 ВА - номинальная мощность первичной обмотки.S 1,2,3,4 = S n / 4 = 75 VA - rated power of the primary winding.
Сталь в сердечник трансформатора холоднокатаную марки Э310 с толщиной листа 0,35 мм или 3411 с толщиной 0,5 мм. Сердечник стержневой ленточный. Типоразмер магнитопровода ПЛ 25×50×65.Steel in the transformer core is cold-rolled grade E310 with a sheet thickness of 0.35 mm or 3411 with a thickness of 0.5 mm. Core core tape. Size of the magnetic circuit PL 25 × 50 × 65.
Количество первичной обмотки - 4; количество вторичной обмотки - 1; количество витков первичной обмотки - 98; количество витков вторичной обмотки - 958.The number of primary winding - 4; amount of secondary winding - 1; the number of turns of the primary winding - 98; the number of turns of the secondary winding - 958.
Провод эмалированный марки ПЭВ-1 с параметрами:Enameled wire grade PEV-1 with parameters:
Сечение провода первичной обмотки - 0,6793 мм2.The cross section of the primary winding wire is 0.6793 mm 2 .
Сечение провода вторичной обмотки - 0,4072 мм2.The cross section of the secondary wire is 0.4072 mm 2 .
Толщина между слоями - 0,09 мм (пропитанная бумага марки ЭИП-50).The thickness between the layers is 0.09 mm (impregnated paper of the EIP-50 brand).
Наружная изоляция - 0,2 мм (бумага марки ЭИП-66Б).External insulation - 0.2 mm (paper of the EIP-66B brand).
Изоляция поверх каркаса - 0,2 мм (бумага марки ЭИП-66Б).Insulation over the frame - 0.2 mm (paper of the EIP-66B brand).
Изоляция между обмотками - 0,3 мм (бумага марки ЭИП-66Б).The insulation between the windings is 0.3 mm (EIP-66B brand paper).
3. Данные расчета баланса мощностей..3. The data of the calculation of the balance of power ..
Общие потери мощности двигателя постоянного тока (ДПТ) на вращение асинхронного генератора скольжения:The total power loss of the DC motor (DCT) on the rotation of the asynchronous slip generator:
ΔРм=Ртр+Рмех+Рщ=43,5 Вт,? P m = P + tr P mech + P w = 43.5 W
где ΔРм - общие потери мощности двигателя постоянного тока (ДПТ) на вращение асинхронного генератора скольжения;where ΔР m - the total power loss of the DC motor (DCT) on the rotation of the asynchronous slip generator;
Pтр - требуемая мощность двигателя постоянного тока на вращение асинхронного генератора скольжения, при номинальной мощности ДПТ;P Tr - the required power of the DC motor to rotate the asynchronous slip generator, at the rated power of the PDT;
Pмех - потери мощности ДПТ на трение в подшипниках;P mech - power loss DPT on friction in bearings;
Pщ - потери мощности ДПТ на трение щеток о контактные кольца.P u - power loss DPT on the friction of the brushes on the slip rings.
Полезная мощность ДПТ или свободная энергия электродвижителя:Net power DPT or free energy of the electric motor:
Pп=Pн-ΔРм=120-43,5=76,5 Вт,P p = P n -ΔP m = 120-43.5 = 76.5 W,
где Pп - полезная мощность ДПТ или свободная энергия электродвижителя;where P p - net power DPT or free energy of the electric motor;
Pн - номинальная мощность ДПТ;P n is the rated power of the DPT;
ΔРм - общие потери мощности двигателя постоянного тока (ДПТ) на вращение асинхронного генератора скольжения.ΔР m - the total power loss of the DC motor (DC) on the rotation of the asynchronous slip generator.
Коэффициент свободной энергии ДПТ при номинальном режиме:DCT free energy coefficient in nominal mode:
η=(Pп/Pн)×100%=(76,5/120)×100%=63,7%,η = (P p / P n ) × 100% = (76.5 / 120) × 100% = 63.7%,
где η - коэффициент свободной энергии ДПТ при номинальном режимеwhere η is the free energy coefficient of the DCT at nominal
Pп - полезная мощность ДПТ или свободная энергия электродвижителя;P p - net power DPT or free energy of the electric motor;
Pн - номинальная мощность ДПТ.P n - rated power DPT.
Далее был сделан расчет для двигателя постоянного тока типа 2ПБ160М УХЛ4. Данные двигателя постоянного тока:Next, a calculation was made for a DC motor of type 2PB160M UHL4. DC motor data:
Рн=7100 Вт - номинальная мощность двигателя; Iн=36,5 А - номинальный ток; Uн= - 220 В - номинальное постоянное напряжение;P n = 7100 W - rated engine power; I n = 36.5 A - rated current; U n = - 220 V - rated constant voltage;
n=3000 об/мин - количество оборотов ротора в одну минуту.n = 3000 rpm - the number of revolutions of the rotor in one minute.
Данные расчета баланса мощностей:Power balance calculation data:
Общие потери мощности ДПТ на вращение асинхронного генератора скольжения:The total power loss DPT on the rotation of the asynchronous slip generator:
ΔРм=1438 Вт.ΔР m = 1438 W.
Полезная мощность ДПТ или свободная энергия электродвижителя:Net power DPT or free energy of the electric motor:
Рп=5257 Вт.P p = 5257 watts.
Коэффициент свободной энергии ДПТ при номинальном режиме:DCT free energy coefficient in nominal mode:
η=74%.η = 74%.
После этого расчета был сделан вывод, что при увеличении мощности двигателя постоянного тока потери мощности его на вращение асинхронного генератора скольжения уменьшаются, тем самым увеличивая процент выхода свободной энергии.After this calculation, it was concluded that as the DC motor power increases, its power loss due to rotation of the asynchronous slip generator decreases, thereby increasing the percentage of free energy output.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103026A RU2656240C1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103026A RU2656240C1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2656240C1 true RU2656240C1 (en) | 2018-06-04 |
Family
ID=62560652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103026A RU2656240C1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656240C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192527U1 (en) * | 2019-01-21 | 2019-09-20 | Александр Геннадьевич Ходырев | Energodar |
| RU208716U1 (en) * | 2021-10-04 | 2022-01-11 | Александр Геннадьевич Ходырев | Asynchronous clutch |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU721878A1 (en) * | 1977-12-13 | 1980-03-15 | Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт | Power equipment |
| GB2142451A (en) * | 1980-09-18 | 1985-01-16 | Draper Lab Charles S | Induction generator system |
| EP0357183A1 (en) * | 1988-08-01 | 1990-03-07 | General Motors Corporation | Automotive electrical apparatus having a starter/generator induction machine |
| RU2109389C1 (en) * | 1994-02-21 | 1998-04-20 | Губарев Анатолий Яковлевич | Electromechanical gear to generate electric power |
| RU2253932C2 (en) * | 2003-03-03 | 2005-06-10 | Беляев Сергей Афанасьевич | Generator machine |
| CN101056777A (en) * | 2004-11-16 | 2007-10-17 | 大众汽车股份公司 | Method for controlling the operation of a hybrid motor vehicle and hybrid vehicle |
| DE102010003632A1 (en) * | 2009-04-06 | 2010-11-04 | Airbus Operations Gmbh | Apparatus and method for converting provided electrical power into mechanical power for starting at least one engine |
| RU2448357C1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-04-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" | Method to increase power ratio of asynchronous generator with short-circuited rotor during operation in parallel with grid |
| US20150372625A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | Ge Energy Power Conversion Technology Ltd | System for supplying electrical power to a load and corresponding power supply method |
-
2017
- 2017-01-30 RU RU2017103026A patent/RU2656240C1/en active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU721878A1 (en) * | 1977-12-13 | 1980-03-15 | Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт | Power equipment |
| GB2142451A (en) * | 1980-09-18 | 1985-01-16 | Draper Lab Charles S | Induction generator system |
| EP0357183A1 (en) * | 1988-08-01 | 1990-03-07 | General Motors Corporation | Automotive electrical apparatus having a starter/generator induction machine |
| RU2109389C1 (en) * | 1994-02-21 | 1998-04-20 | Губарев Анатолий Яковлевич | Electromechanical gear to generate electric power |
| RU2253932C2 (en) * | 2003-03-03 | 2005-06-10 | Беляев Сергей Афанасьевич | Generator machine |
| CN101056777A (en) * | 2004-11-16 | 2007-10-17 | 大众汽车股份公司 | Method for controlling the operation of a hybrid motor vehicle and hybrid vehicle |
| DE102010003632A1 (en) * | 2009-04-06 | 2010-11-04 | Airbus Operations Gmbh | Apparatus and method for converting provided electrical power into mechanical power for starting at least one engine |
| RU2448357C1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-04-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" | Method to increase power ratio of asynchronous generator with short-circuited rotor during operation in parallel with grid |
| US20150372625A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | Ge Energy Power Conversion Technology Ltd | System for supplying electrical power to a load and corresponding power supply method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192527U1 (en) * | 2019-01-21 | 2019-09-20 | Александр Геннадьевич Ходырев | Energodar |
| RU208716U1 (en) * | 2021-10-04 | 2022-01-11 | Александр Геннадьевич Ходырев | Asynchronous clutch |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102195427B (en) | Two-stage hybrid excitation brushless synchronous motor | |
| RU109934U1 (en) | ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE | |
| RU2656240C1 (en) | Electric propulsion unit for the free energy generation using the asynchronous slip generator | |
| US8432051B2 (en) | Electric generator | |
| Zhang et al. | Simulation and experimental analysis of a brushless electrically excited synchronous machine with a hybrid rotor | |
| JPH0865976A (en) | Brushless self-excited three-phase synchronous generator | |
| WO2008027378A2 (en) | Power system rating converter | |
| Beik et al. | High voltage generator for wind turbines | |
| Hildinger et al. | Modern design for variable speed motor-generators-asynchronous (DFIM) and synchronous (SMFI) electric machinery options for pumped storage powerplants | |
| Chakraborty et al. | A new series of brushless and permanent magnetless synchronous machines | |
| US20210099054A1 (en) | Kinetic Power Generation Unit | |
| CA2824171C (en) | Electrical machine and method for operating such an electrical machine | |
| Ahmad et al. | On-board electrical network topology using high speed permanent magnet generators | |
| CN209948920U (en) | Double 12 pulse wave double current brushless generator | |
| RU2496211C1 (en) | Harmonising method of magnetic conductors of rotor and armature in two-dimensional electric machines - generators | |
| RU2688923C1 (en) | Axial multiphase two-input electric machine-generator | |
| US20040164701A1 (en) | Electrodynamic machines and components therefor and methods of making and using same | |
| RU192527U1 (en) | Energodar | |
| RU209317U1 (en) | Polyphase generator | |
| Mondal et al. | Design of a 4/6-pole synchronous machine with embedded brushless synchronous exciter (SEBSE) | |
| RU2645866C2 (en) | Electromechanic system of actuation and/or generation comprising electrical insulation between electric voltage source and load | |
| Chubraeva et al. | Brushless Exciter Based on Nanomaterials for 1 MVA HTSC Wind Power Alternator | |
| Joksimovic | Modelling and analysis of series-connected wound rotor induction motor | |
| RU2610432C1 (en) | Three-phase asynchronous electric motor | |
| RU2624772C2 (en) | Turbogenerator unit of three-phase currents of two different frequencies |