RU2756459C1 - Модернизированная магнитоэлектрическая машина - Google Patents
Модернизированная магнитоэлектрическая машина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756459C1 RU2756459C1 RU2020121225A RU2020121225A RU2756459C1 RU 2756459 C1 RU2756459 C1 RU 2756459C1 RU 2020121225 A RU2020121225 A RU 2020121225A RU 2020121225 A RU2020121225 A RU 2020121225A RU 2756459 C1 RU2756459 C1 RU 2756459C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- poles
- windings
- generator
- motor
- rotor
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике, а именно к магнитоэлектрическим машинам. Сущность изобретения заключается в том, что генераторные и двигательные полюсы машины установлены на разных уровнях внутренней магнитопроводящей стенки, что позволяет избежать возникновения паразитных ЭДС в витках обмоток двигательных полюсов. Техническим результатом является устранение сил, тормозящих ротор. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам. Наиболее близко по конструкции предложенная машина относится к магнитоэлектрическим машинам, конкретно к магнитоэлектрической машине (патент на изобретение № 2366063 RU). Названная машина на ряду с отмеченными в нем достоинствами имеет некоторые недостатки, заключающиеся в том, что у нее генераторные и двигательные плюсы установлены на одном уровне внутренней стенки цилиндрического внешнего магнитопровода статора. По этой причине, при пронизовании обмоток двигательных полюсов линиями магнитной индукции индуктора, возникают некоторые тормозящие силы движению ротора.
Технический результат заявленного изображения является устранение указанных сил торможений и соответственно, существенное повышение ее КПД.
Технический результат достигается тем, что в предложенной конструкции модернизированной магнитоэлектрической машины уровни установки генераторных и двигательных полюсов на внутренней стенке внешнего, цилиндрического ее магнитопровода отодвинуты друг от друга, что позволяет избежать возникновений паразитных ЭДС в активных проводах обмоток двигательных полюсов статора при прохождении рядом с ними свободных полюсов стержневых постоянных магнитов индуктора.
Предложенная модернизированная магнитоэлектрическая машина, содержащая статор и ротор, разделенные воздушным зазором, отличающаяся тем, что ее статор состоит из внешнего полого цилиндрического магнитопривода, на внутренней стенке которого, на одном уровне, крестообразно установлены четыре генераторные полюсы, в пазах которых размещены активные провода их обмоток, соединенные с основными обмотками четырех двигательных полюсов, установленных в таком же порядке как и первые, но только на другом ее уровне и отодвинутых от них на 45 градусов и общие концы их пусковых обмоток выведены на ее электрический вывод, а ротор представляет из себя четыре стержневые постоянные магниты, крестообразно установленные своими одними полюсами на центральный цилиндрический магнитопровод с валом его вращения, диаметрально противоположно расположенные одна пара свободных полюсов из которых, являются северными, а другая пара таких же полюсов - южными и, направлены в сторону генераторных полюсов.
На фигурах приняты следующие обозначения: 1. - Внешний магнитопровод, 2. - обмотка генераторного полюса, 3. - Генераторный полюс, 4. - Стержневый постоянный магнит индуктора, 5. - Центральный магнитопровод, 6. - Вал вращения, 7.- Соединительный провод генераторных и двигательных обмоток, 8. - Основная обмотка двигательного полюса, 9. - Пусковая обмотка двигательного полюса, 10. - двигательный полюс, 11. - Соединительный провод пусковых обмоток, 12. - Автоматический переключатель электрического вывода.
Модернизированная магнитоэлектрическая машина работает следующим образом.
Пусть вначале стержневые постоянные магниты 4 индуктора находятся в положении указанном на фигурах 1 и 2. При подаче постоянного напряжения U на пусковые обмотки 9, один из первой пары двигательных полюсов 10, находящихся снизу и слева - будет южным справа - северным. Чтобы намагниченности двигательных полюсов происходили в таком прядке, их пусковые обмотки 9 специально намотаны для этого в соответствующем необходимом порядке. В этом случае, в это время на каждый стержневой постоянный магнит индуктора будут действовать по паре сил: одна сзади - толкающая, другая спереди - тянущая, в следствии чего они начинают поворачиваться по часовой стрелке. Тогда силовые линии магнитной индукции, исходящиеся из северных их полюсов и сходящие на южные полюса стержневых постоянных магнитов индуктора будут пересекать активные провода обмоток 2 генераторных полюсов 3.
В этих проводах по этой причине индуцируются ЭДС.
В проводах верхнего и нижнего генераторных полюсов наведутся ЭДС одного направления, в проводах обмоток боковых генераторных полюсов, ЭДС другого направления. Эти ЭДС в этот момент вызовут токи во всех витках основных обмоток 8, двигательных полюсов 10, направленные так же, как токи в пусковых их обмоток 9, которые способствуют существенному увеличению величины магнитной индукции двигательных полюсов 10.
Усиленные таким образом результирующие магнитные поля этих полюсов начнут сильно действовать на свободные полюса постоянных магнитов 4 индуктора в том же направлении в каком они начали двигаться при подаче постоянного напряжения на пусковые обмотки9 двигательных полюсов 10, то есть по часовой же стрелке.
До входа постоянных магнитов 4 индуктора в очередной раз в зоны генераторных полюсов 3, пусковые обмотки 9 двигательных полюсов 10 отключаться от внешнего источника постоянного напряжения при помощи автоматического переключателя 12. Дальше ротор (индуктор) продолжит свое движение по инерции и свободные полюсы его постоянных магнитов без особых помех окажутся над зонами следующих, соседних генераторных полюсов 3, где они в очередной раз индуцируют в активных проводах их обмоток 2 ЭДС, но уже противоположными первоначальным напряжениям. Названные ЭДС в таком же порядке вызовут токи в основных обмотках 8 двигательных полюсов 10, но в свою очередь, естественно, направлениями, противоположными первоначальным. Эти токи перемагнитят в очередной раз сердечники двигательных полюсов 10, которые будут противоположными первоначальным: северные полюса станут южными, южные - северными. Эти двигательные полюса 10 статора машины попарно будут действовать на стержневые постоянные магниты индуктора в таких же направлений как и до этого времени.
В итоге двигательные полюса 10 все время будут периодически притягивать к себе эти магниты, находящихся сзади по ходу вращения индуктора и отталкивать тех из них, которых - спереди.
В следствии этого ротор (индуктор) начнет устойчиво вращаться и к его валу вращения можно будет подключить некоторый рабочий механизм, а к концам проводов, последовательно соединенных между собой двигательных пусковых обмоток 9 и связанных с основными обмотками 8 посредствам трансформации, можно при этом будет подключить определенную электрическую нагрузку.
Таким образом в предложенной модернизированной магнитоэлектрической машине, во время ее работы, периодически происходят взаимные превращения электрической, магнитной и механической энергии, и она работает за счет накопленной магнитной энергии стержневых постоянных магнитов индуктора, периодических импульсов магнитных полей, созданных электромагнитными ее двигательными полюсами и, ротор (индуктор) продолжит вращаться, пока он находится в устойчивом неуравновешенном состоянии по отношению статора.
Источник информации:
1. Парсел Э. электричество и магнетизм. - М.: Наука, 1983.
2. Калашников С.Г. Электричество. - М.: Энергоатомиздат, 1986.
3. Костенко М.П Электрические машины. 4.2. - Л.: Энергия, 1973.
4. Иванов-Смоленский. Электрические машины. - М.: Энергия, 1980.
5. Бертинов А.И. Специальные электрические машины. - М.: Энергия, 1982.
6. Токарев Б.Ю. Электрические машины. - М.: Энергоатомиздат, 1990.
Claims (1)
- Модернизированная магнитоэлектрическая машина, содержащая статор и ротор, разделенные воздушным зазором, отличающаяся тем, что ее статор состоит из внешнего полого цилиндрического магнитопровода, на внутренней стенке которого на одном уровне крестообразно установлены четыре генераторных полюса, в пазах которых размещены активные провода их обмоток, соединенные с основными обмотками четырех двигательных полюсов, установленных в таком же порядке, как и первые, но только на другом ее уровне и отодвинутых от них на 45 градусов и общие концы их пусковых обмоток выведены на ее электрический вывод, а ротор представляет из себя четыре стержневых постоянных магнита, крестообразно установленных своими одними полюсами на центральный цилиндрический магнитопровод с валом его вращения, диаметрально противоположно расположенные одна пара свободных полюсов из которых являются северными, а другая пара таких же полюсов - южными и которые все направлены в сторону генераторных полюсов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020121225A RU2756459C1 (ru) | 2020-06-19 | 2020-06-19 | Модернизированная магнитоэлектрическая машина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020121225A RU2756459C1 (ru) | 2020-06-19 | 2020-06-19 | Модернизированная магнитоэлектрическая машина |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2756459C1 true RU2756459C1 (ru) | 2021-09-30 |
Family
ID=78000016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020121225A RU2756459C1 (ru) | 2020-06-19 | 2020-06-19 | Модернизированная магнитоэлектрическая машина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2756459C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2308139C2 (ru) * | 2005-08-05 | 2007-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" (ООО НПФ "ОСА") | Ротор магнитоэлектрической машины, преимущественно синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов |
RU2366063C1 (ru) * | 2008-07-07 | 2009-08-27 | Михаил Федорович Ефимов | Магнитоэлектрическая машина |
RU2444110C2 (ru) * | 2009-10-12 | 2012-02-27 | Михаил Федорович Ефимов | Магнитоэлектрическая машина с двухступенчатым возбуждением |
WO2018045480A1 (zh) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | 宇生自然能源科技股份有限公司 | 磁电复合机 |
-
2020
- 2020-06-19 RU RU2020121225A patent/RU2756459C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2308139C2 (ru) * | 2005-08-05 | 2007-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" (ООО НПФ "ОСА") | Ротор магнитоэлектрической машины, преимущественно синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов |
RU2366063C1 (ru) * | 2008-07-07 | 2009-08-27 | Михаил Федорович Ефимов | Магнитоэлектрическая машина |
RU2444110C2 (ru) * | 2009-10-12 | 2012-02-27 | Михаил Федорович Ефимов | Магнитоэлектрическая машина с двухступенчатым возбуждением |
WO2018045480A1 (zh) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | 宇生自然能源科技股份有限公司 | 磁电复合机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20080045223A (ko) | Dc 유도 전동발전기 | |
CN105245073A (zh) | 定子永磁型双凸极盘式电机 | |
EP2528207A1 (en) | Brushless electric machine | |
RU168624U1 (ru) | Вентильно-реактивный генератор | |
RU2375807C1 (ru) | Вентильный электродвигатель с постоянными магнитами | |
US3766456A (en) | Rotating electrical machine | |
RU2756459C1 (ru) | Модернизированная магнитоэлектрическая машина | |
CN104767336A (zh) | 一种单相他励磁阻式发电机 | |
RU2366063C1 (ru) | Магнитоэлектрическая машина | |
RU105540U1 (ru) | Модульная электрическая машина | |
RU2444110C2 (ru) | Магнитоэлектрическая машина с двухступенчатым возбуждением | |
RU2091969C1 (ru) | Бесколлекторный двигатель постоянного тока | |
RU2513986C1 (ru) | Однофазный генератор с кольцевой якорной обмоткой | |
RU2490773C2 (ru) | Электромагнитная машина постоянного тока | |
RU2334344C1 (ru) | Бесконтактный генератор постоянного тока | |
RU2771993C2 (ru) | Электрическая машина с ротором, созданным по схеме Хальбаха | |
GB641243A (en) | Improvements in and relating to self-starting synchronous electric motors | |
RU2398341C1 (ru) | Магнитоэлектрическая машина с комбинированным возбуждением | |
RU2528378C2 (ru) | Магнитоэлектрическая машина со вспомогательным двигателем | |
RU180945U1 (ru) | Магнитоэлектрический микродвигатель | |
KR20200122528A (ko) | 비 자성체 코어 발전방식 | |
KR890011183A (ko) | 다상 대칭 단극성 무정류자 직류전동기 | |
SU909767A1 (ru) | Моментный двигатель посто нного тока | |
US3753017A (en) | Self starting, single-phase, single-coil induction and synchronous motor | |
SU687538A1 (ru) | Однофазный асинхронный электродвигатель |