SI25723A - Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka - Google Patents

Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka Download PDF

Info

Publication number
SI25723A
SI25723A SI201800223A SI201800223A SI25723A SI 25723 A SI25723 A SI 25723A SI 201800223 A SI201800223 A SI 201800223A SI 201800223 A SI201800223 A SI 201800223A SI 25723 A SI25723 A SI 25723A
Authority
SI
Slovenia
Prior art keywords
disc
rotor
stator
permanent magnets
electric machine
Prior art date
Application number
SI201800223A
Other languages
English (en)
Inventor
Volodymyr Oleksandrovich Humanenko
Original Assignee
Volodymyr Oleksandrovich Humanenko
Rade Lečić
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 Volodymyr Oleksandrovich Humanenko, Rade Lečić filed Critical Volodymyr Oleksandrovich Humanenko
Priority to SI201800223A priority Critical patent/SI25723A/sl
Publication of SI25723A publication Critical patent/SI25723A/sl

Links

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj, kot je elektromotor ali električni generator izmeničnega toka, ki obsega ohišje; gred, diskasti dvostranski rotor, ki je fiksno povezan z gredjo, pri čemer rotor obsega permanentne magnete, ki so na njem obodno enakomerno razporejeni; pri čemer so permanentni magneti razporejeni na rotorju v krožno razporejenih skoznjih luknjah tako, da je smer magnetnih polov vzporedna z osjo gredi, poli istih permanentnih magnetov so nasprotni na vsakokratni ploskvi diskastega rotorja, in istočasno so poli sosednjih permanentnih magnetov na isti rotorski diskasti ploskvi nasprotni; dva diskasta statorja, ki sta pritrjena na ohišje električnega stroja in razporejena drug nasproti drugega na vsaki strani diskastega rotorja, pri čemer se med dvema diskastima rotorjema in vsakokratnim diskastim statorjem nahaja osna krožna zračna reža.

Description

REVERZIBILNI BREZKRTAČNI ELEKTRIČNI STROJ, KOT JE ELEKTROMOTOR IN ELEKTRIČNI GENERATOR IZMENIČNEGA TOKA
Predmet izuma
Predmet izuma je reverzibilni brezkrtačni električni stroj, kot je elektromotor in električni generator izmeničnega toka.
Tehnični problem
Tehnični problem je zasnovati aksialni reverzibilni električni stroj, kot je elektromotor in električni generator izmeničnega toka, ki bosta proizvajala veliko mehansko moč oziroma veliko električno moč pri zmanjšani masi v primerjavi z znanimi osnimi brezkrtačnimi električnimi stroji, in bo vsak enostaven v konstrukciji.
Stanje tehnike
Reverzibilni brezkrtačni električni stroj, kot je elektromotor in/ali električni generator izmeničnega toka, ima lahko radialno ali aksialno zasnovo. Aksialna zasnova elektromotorja/generatorja ima ohišje, v katerem je gred vrtljivo podprta in dvostransko uležiščena. Dva diskasta rotorja sta pritrjena na vrtljivi gredi v osni smeri in razporejena drug nasproti drugega z medsebojnim razmikom. Permanentni magneti so razporejeni koncentrično v enakomernih intervalih na površini diska vsakokratnega rotorja in orientirani proti drugemu rotorju. Polariteta permanentnih magnetov se izmenjuje tako, da ima vsakokratni sosednji permanentni magnet na eni diskasti površini polariteto, ki je nasprotna polariteti vsakokratnega nasprotnega permanentnega magneta na nasprotnem rotorju. Med dvema diskastima rotorjema je tvorjena osna zračna reža, v kateri je vzporedno rotorjema razporejen diskast stator, ki je pritrjen na ohišje elektromotorja/generatorja. Diskast stator ima tuljave, ki so razporejene v krogu na njegovi diskasti ploskvi, nasproti permanentnim magnetom obeh rotorjev. Tuljave so običajno razporejene na statorskem jedru, kije tvojeno kot magnetno telo v obliki, ki ustreza navitju tuljave.
Pretoki magnetnega vzbujanja se ustvarjajo s permanentnimi magneti rotorja in periodično sodelujejo s tuljavami, ki so koncentrično razporejene pri vrtenju gredi. Rezultat tega je, da se ustvari določena vrednost mehanskega navora na vrtljivi gredi v primeru elektromotorja ali določena vrednost napetosti v primeru generatorja.
Osno zasnovan elektromotor se uporablja v napravah, v katerih je na voljo malo prostora. Posledično so take električne naprave dimenzijsko omejene, pri čemer se hkrati pričakuje velika učinkovitost.
Za doseganje tako visokih mehanskih in/ali električnih moči, ki jih generira osni reverzibilni brezkrtačni električni stroj, mora biti magnetni pretok v osni zračni reži čim večji. Večja vrednost magnetnega pretoka se lahko doseže z uporabo močnih permanentnih magnetov v rotorju, kot so FeNdB magneti ali z drugimi magneti redkih zemelj. Slabost takih magnetov je njihova cena, zlasti zato, ker sta vedno potrebna dva niza permanentnih magnetov za rotor. Dodatno, zemeljske zaloge magnetov iz redkih zemelj so zelo omejene in neobnovljive. Da bi se zamenjali zelo močni magneti z običajnimi feritnimi magneti, bi se morali uporabiti veliko večji magneti za doseganje približno enake vrednosti magnetnega pretoka. Posledično bi zelo narasle dimenzije take električni naprave.
Velik magnetni pretok v elektromotorju se lahko doseže tudi s posebno oblikovanim armaturnim navitjem tuljave, zlasti z obliko prečnega prereza žičnih prevodnikov. Navitje tuljave je tvorjeno kot snop prevodnih žic, pri čemer je vsakokratna žica tvorjena iz določenega števila prevodnikov, pri čemer ima vsakokratni prevodnik okrogel ali pravokoten prečni presek. Prečni presek prevodnika je lahko majhen, da ustvarja čim manj negativnih vrtinčnih tokov. Proizvodnja takih navitij tuljave je zelo zahtevna in zahteva specialne stroje.
Rešitev tehničnega problema
Tehnični problem je rešen z reverzibilnim brezkrtačnim električnim strojem, kot je elektromotor ali električni generator izmeničnega toka, ki obsega ohišje; gred, ki je razporejena v ohišju in je vrtljivo uležiščena; diskast dvostranski rotor, ki je fiksno povezan z gredjo, pri čemer rotor obsega permanentne magnete, ki so na njem obodno enakomerno razporejeni; pri čemer so permanentni magneti razporejeni na rotorju v krožno razporejenih skoznjih luknjah tako, da je smer magnetnih polov vzporedna z osjo gredi, in so poli permanentnih magnetov nasprotni na vsakokratni ploskvi diskastega rotorja, in so istočasno poli sosednjih permanentnih magnetov na isti diskasti ploskvi rotorja nasprotni; dva diskasta statorja, ki sta pritrjena na ohišje električnega stroja in razporejena drug nasproti drugega na vsaki strani diskastega rotorja, pri čemer se med dvema diskastima rotorjema in vsakokratnim diskastim statorjem nahaja osna krožna zračna reža, pri čemer vsakokratni diskast stator obsega magnetno jedro s statorskimi zobmi, ki so enakomerno krožno razporejeni na njegovi diskasti ploskvi, in so tuljave pritrjene na statorskih zobeh. Diskasta statorja sta krožno zamaknjena glede drug na drugega za kot, ki je enak kotu med središčnico statorskega zoba in središčnico njemu sosednjega utora. Zamaknjena razporeditev dveh diskastih statorjev preprečuje upočasnitev diskastega rotorja, katera upočasnitev je posledica delovanja magnetnih sil, ko magneti rotorja sodelujejo s statorskimi zobmi, ki so izdelani iz magnetnega prevodnega materiala. Nadaljnja značilnost je v tem, da je posledica zamaknjene razporeditve diskastih statorjev bistveno večji izhodni navor ali izhodna elektromagnetna sila. En pol rotorskega permanentnega magneta je povlečen proti sosednji elektromagnetni tuljavi in najbližjemu zobu prvega statorja, in istočasno je nasprotni pol istega rotorskega permanentnega magneta odrinjen od predhodne elektromagnetne tuljave in predhodnega zoba drugega statorja. In, ko je odrinjen proč od naslednje elektromagnetne tuljave prvega statorja, je povlečen proti zobu in naslednji elektromagnetni tuljavi drugega statorja. Permanentni magnet rotorja je povlečen k elektromagnetni tuljavi prvega statorja, pri tem ustvarja magnetno lastno napetost in prečka nevtralno točko s pomočjo inercije, nato se vklopi elektromagnetna tuljava drugega statorja, da odrine rotorski permanentni magnet z nadaljnjim pospeševanjem rotorja. Tako znaten delovni cikel stroja deluje brez elektrike, le zaradi delovanja magnetne sile magnetov.
Zaradi dejstva, daje vsak permanentni magnet razporejen v skoznji luknji diskastega rotorja, je izmenična polariteta dosežena na vsakokratni površini diskastega rotorja s samo enim nizom permanentnih magnetov. Število zahtevanih permanentnih magnetov je zmanjšano na polovico, pri čemer se istočasno doseže maksimalna učinkovitost z uporabo polj permanentnih magnetov. Dodatna prednost je v tem, da manjše število permanentnih magnetov prispeva k zmanjšanju mase stroja.
Z uporabo dveh statorjev, ki sta obrnjena drug proti drugemu in med njim razporejenim rotorjem, se lahko zmanjša globina utorov statorja na polovico običajne globine. Zmanjšana globina utora zmanjša razpršenost pretoka in dovoli povečanje faktorja moči cos φ. Dodatna prednost je precejšnje zmanjšanje reaktivnih momentov, ki se generirajo med prehodom permanentnih magnetov rotorja preko cone statorskih zob, zaradi interakcije rotorskega magnetnega polja z neravno površino statorskih zob, kot je nazobčanje. Dodatna prednost je v tem, da so magnetni pretoki permanentnih magnetov minimalno razpršeni in konstantno usmerjeni pod kotom 90° glede na ravnino rotacije rotorja. Ker sta namesto enega nameščena dva statorja, je globina utorov za navitje tuljave na vsakokratnem statorju zmanjšana na polovico, pri čemer vsak diskast stator obsega magnetno jedro, ki je izdelano iz magnetno prevodnega materiala v obliki navitega jeklenega traku, kot je naviti trak transformatorskega jekla.
Število k, ki je število statorskih elektromagnetnih tuljav, se razlikuje od števila p, ki je število permanentnih magnetov ali elektromagnetov rotorja. Števila p je vsaj k + 2, vendar je lahko tudi k + 3, k +4, ... . Zaradi različnega števila elektromagnetnih tuljav statorja in permanentnih magnetov rotorja, se rotor s svojimi permanentnimi magneti ne more ustaviti v poziciji, ko bi bili permanentni magneti z N-poli točno nasproti elektromagnetnih tuljav statorja z S-poli. Število p in k se razlikujeta, odvisno od zmožnosti in velikosti električnega stroja. Zaradi različnega števila permanentnih in variabilnih magnetov, ki so nameščeni na diskastem rotorju in diskastem statorju, se za premik rotorja porabi manj energije.
Tuljave diskastega statorja, ki tvorijo eno fazo, so povezane v enovit prevodni tokokrog, da istočasno povezujejo tuljave ene faze preko celotnega kroga 360° osne zračne reže.
Da se prepreči ustvarjanje vrtinčnih tokov v magnetnem jedru diskastega statorja, je magnetno jedro lahko izdelano iz nemagnetnega materiala, kot je trd les, trda guma kot je ebonit, tehnični laminat kot je tekstolit, aluminij, kompozit in praškasti material, stiskan material iz umetne snovi idr. Take modifikacije nekoliko zmanjšajo izhodni navor ali izhodno električno moč, vendar tudi pomembno zmanjšajo razmerje cena/moč.
Ce obstaja potreba po večjem izhodnem navoru ali večji električni moči, se doda dodatni niz iz enega diskastega rotorja in dveh diskastih statorjev, ki so združeni s prejšnjim in montiran na isti gredi v ohišju. V takem primeru je moč združiti vmesna statorje v en sam stator na način, da ima en stator skupno magnetno jedro in statorske zobe, razporejene na obeh diskastih straneh statorja.
Aksialni reverzibilni brezkrtačni električni stroj po izumu bo podrobneje opisan v nadaljevanju z izvedbenim primerom in slikama, ki prikazujeta
Slika 1 shematski prečni prerez osno reverzibilnega brezkrtačnega električnega stroja po izumu
Slika 2 shematski pogled konstrukcije, ki sestoji iz rotorja in dveh statorjev po izumu
V izvedbenem primeru ima osni reverzibilni brezkrtačni električni stroj 1, kot je elektromotor izmeničnega toka, ohišje 2, ki vključuje telo in ležajno ohišje, v katerem ohišju je razporejena gred 3, ki je vrtljivo podprta z ležaji 4. Diskast rotor 5, ki ima diskasti ploskvi 14.1, 14.2, je fiksno povezan z gredjo 3. Diskast rotor 5 obsega permanentne magnete 6, ki so na njem enakomerno krožno razporejeni. Namesto permanentnih magnetov se lahko uporabijo tudi elektromagneti. Permanentni magneti 6 so razporejeni na diskastem rotorju 5 v krožno razporejenih skoznjih luknjah 7, tako da je usmerjenost polov N - S vzporedna z osjo A gredi 3, in so poli sosednjih permanentnih magnetov 6 na isti ploskvi diskastega rotorja 5 nasprotni. Istočasno so poli N - S (sever - jug) vsakokratnega permanentnega magneta 6 na različnih straneh diska rotorja 5 nasprotni. Diskasti rotor 5 vključuje število p permanentnih magnetov 6 in enako število skoznjih lukenj 7.
Dva po velikosti enaka diskasta statorja 8.1, 8.2, ki sta vzporedna diskastemu rotorju 5, sta razporejena drug nasproti drugega na vsaki strani diskastega rotorja 5 in pritrjena na ohišju 2 elektromotorja 1. Vsakokratni diskasti stator 8.1, 8.2 obsega magnetno jedro 9 s statorskimi zobmi 10, ki so enakomerno obodno razporejeni na notranji diskasti ploskvi 15.1, 15. 2 statorja 8.1, 8.2. Število statorskih zob na vsakokratnem diskastem statorju 8.1, 8.2 je »k«. Elektromagnetna navitja 11 tuljave so pritrjena na statorske zobe 10. Vsakokratna notranja diskasta ploskev 15.1, 15.2 statorja ima statorske zobe, ki so obrnjeni proti diskastemu rotorju 5. Med diskastim rotorjem 5 in vsakokratnim statorjem 8.1, 8.2, natančneje med ploskvijo 14.1, 14.2 diskastega rotorja in vsakokratno ploskvijo 15.1, 15.2 diskastega statorja je predvidena krožna osna zračna reža 12.1, 12.2, v kateri se ustvari elektromagnetno polje s specifičnim magnetnim tokom zaradi interakcije med permanentnimi magneti ali elektromagneti 6 rotorja 5 in elektromagnetnimi navitji 11 tuljave vsakokratnega statorja 8.1, 8.2.
Zaradi električne napetosti, na katero so priključene elektromagnetne tuljave 11 statorja 8.1, 8.2, se inducira elektromagnetna sila (emf). Zaradi permanentnih magnetov 6 diskastega rotorja 5, se ustvari magnetni tok v obeh režah 12.1, 12.2, pri čemer diskasto magnetno jedro 9 vsakokratnega statorja 8.1, 8.2 zagotavlja pot za magnetni tok, da prehaja od enega permanentnega magneta do drugega, sosednjega permanentnega magneta. Pri taki razporeditvi magnetni tok ni razpršen, njegovo uhajanje je zmanjšano na minimum. Statorsko magnetno jedro 9 je izdelano iz magnetno prevodnega materiala, prednostno v obliki spiralno navitega traku, pri čemer je jeklo transformatorsko jeklo z izoliranimi površinami. Zaradi prečnega prereza magnetnega jedra 9, ki je tipa snop s tenkimi žicami, in tokov, ki so zaprti preko zvezanega magnetna jedra, je vpliv vrtinčnih tokov zmanjšan in zmanjšane so tudi izgube iz pulzirajočega magnetnega toka.
Elektromagnetne tuljave 11 obeh statorjev 8.1, 8.2, ki so nameščene na nasprotnih straneh diskastega rotorja 5, sodelujejo s permanentnimi magneti 6 rotorja in njihovimi nasprotnimi poli v njihovem enosmernem gibanju. En pol permanentnih magnetov 6 rotorja je povlečen k statorskim zobem 10 enega statorja 8.1 in istočasno je drugi pol permanentnih magnetov 6 odrinjen od statorskih zob 10 drugega statorja 8.2. Rezultat je znatno zmanjšan vektor magnetnih sil med permanentnimi magneti 6 rotorja in statorskimi zobmi 10 dveh nasprotnih statorjev 8.1, 8.2 pri v vsakem času. V primeru, ko je število permanentnih magnetov rotorja enako številu elektromagnetnih tuljav 11 in zob 10 na vsakem od nasprotno razporejenih diskastih statorjev 8.1, 8.2, se pojavijo t. im. »mrtve točke«, to je upočasnjevanje diskastega rotorja, če se le ta ustavi točno nasproti zob statorja. Z namenom izogniti se pojavom »mrtvih točk«, to je upočasnjevanja permanentnih magnetov 6 rotorja s statorskimi zobmi 10, natančneje elektromagnetnimi tuljavami 11, v trenutku, ko se permanentni magneti 6 rotorja ustavijo točno nasproti statorskega zoba 10, sta nasprotna statorja 8.1, 8.2 rahlo zamaknjena za relativno majhen kot glede drug na drugega, za kot večji od 0°.
Diskasta statorja 8.1, 8.2, ki sta pritrjena na ohišju 2, sta krožno zamaknjena glede drug na drugega za kot Θ, kije večji od 0° in manjši od 360°/k, pri čemer je k število statorski zob 10 in/ali elektromagnetnih tuljav 11. Diskasti rotor 5 s permanentnimi magneti 6 je pospešen v svoji rotaciji z diskastima statorjema 8.1, 8.2.
En pol permanentnega magneta 6 rotorja je povlečen proti statorskemu zobu 10 prvega statorja in istočasno je nasprotni pol istega permanentnega magneta 6 rotorja odrinjen od predhodnega statorskega zoba 10 drugega statorja 8.2. Ko je permanentni magnet 6 rotorja povlečen od naslednjega statorskega zoba 10 prvega statorja 8.1, je povlečen k statorskemu zobu 10 drugega statorja 8.2. Permanentni magnet 6 rotorja se dejansko povleče sam k eni elektromagnetni tuljavi 11 prvega statorja 8.1, pri tem ustvarja magnetno lastno napetost, in prečka nevtralno točko s pomočjo inercije, nato se vklopi elektromagnetna tuljava 11 drugega statorja 8.2, da odrine permanentni magnet 6 rotorja z nadaljnjim pospeševanjem rotorja. Posledično, znaten del ciklusa stroja se izvede brez potrebe po dodatni energiji/elektriki. Električni stroj deluje le zaradi magnetne sile permanentnih magnetov ali elektromagnetov. Najboljši rezultati se dosežejo pri kotu Θ, ko je Θ = (360°/(2*k)).
To se doseže, ko je zamik drugega statorja 8.2 tak, da središčnica zoba 10‘ drugega statorja 8.2 sovpada s središčnico utora 13, ki je sosednji istemu zobu 10 na prvem statorju 8.1.
Vsakokraten diskasti stator 8.1, 8.2 obsega magnetno jedro 9, v katerega so vrezani utori 13 in je opremljeno z zobmi 10 za navitje 11 tuljave. Ker sta v elektromotorju 1 nameščena dva diskasta statorja 8.1, 8.2, je globina utorov 13 za navitje tuljave na vsakokratnem statorju 8.1, 8.2 polovična, kar zmanjšuje segrevanje, razsipanje toka in omogoča povečanje faktorja moči cos φ. Manjše dimenzije navitja 11 tuljave predstavljajo boljše pogoje za njihovo ohlajanje kot tudi za magnetno jedro 9 zaradi boljšega prenosa toplote iz navitja na magnetno jedro in na ohišje. Ker sta statorja 8.1, 8.2 z elektromagnetnimi tuljavami 11 zunanja elementa, ki sta nameščena sosednje ohišju, je s tem zagotovljena velika zunanja hladilna površina, ki povečuje učinek hlajenja.
Vsakokratni stator 8.1, 8.2 ima statorske zobe 10, na katerih so razporejene elektromagnetne tuljave 11. Število p, ki je število permanentnih magnetov 6 rotorja, je večje kot število k elektromagnetnih navitij 11 statorja. Število p permanentnih magnetov rotorja je lahko večje od števila k za 2, 3, 4, ..., prednostno je p = k + 2. Število p, ki je število permanentnih magnetov 6 rotorja, in število k, ki je število elektromagnetnih navitij 11 statorja, je odvisno od kapacitete in velikosti elektromotorja. Zaradi različnega števila elektromagnetnih tuljav statorja in permanentnih magnetov rotorja, se rotor s svojimi permanentnimi magneti ne more ustaviti v poziciji, ko bi bili permanentni magneti z N-poli točno nasproti elektromagnetnih tuljav statorja z S-poli.
Da se dodatno zmanjšajo stroški elektromotorja, se lahko permanentni magneti 6 rotorja 5 tvorijo iz ločenih delov, ki so združeni v en permanentni magnet in vgrajeni v skupno skoznjo luknjo, ali so permanentni magneti tvorjeni iz delov, pri čemer je vsakokratni del permanentnega magneta vgrajen v prirejeno skoznjo luknjo, ki je razporejena v diskastem rotorju 5.
Vsakokratni stator 8.1, 8.2 ima magnetno jedro 9 in predhodno določeno število elektromagnetnih tuljav 11, ki so nanj montirane. Elektromagnetne tuljave 11 so povezane, da tvorijo fazo, eno ali tri faze. Določeno število tuljav 11, na primer 6 ali drugo, ki tvorijo eno fazo, so povezane v enovit prevodni tokokrog, da istočasno povezujejo tuljave ene faze preko celotnega kroga 360° osne zračne reže 12.1, 12.2. Med elektromagnetnimi tuljavami 11 statorja in permanentnimi magneti 6 rotorja je zagotovljena skoraj istočasna pojavnost in ohranjanje magnetnega polja preko celotnega področja magnetne reže. Magnetno polje statorja, ki se premika z enako hitrostjo, je v bistvu konstantno in permanentno zaprto v magnetni reži. Rezultat tega je, da vse elektromagnetne tuljave, ki so združene v skupno tuljavo za vsakokratno električno fazo, delujejo kot enojen magnetni krog in imajo le dva priključka za vsako fazo.
Električni stroj po izumu je reverzibilen, kar pomeni, da se elektromotor, kot je predhodno opisan, lahko uporabi kot električni generator brez kakršnihkoli konstrukcijskih sprememb in dopolnitev. V primeru, da je električna energija nadomeščena z mehansko energijo, ki povzroči vrtenje rotorja s permanentnimi magneti, se ustvari magnetni tok v režah, ustvari se elektromagnetna sila v elektromagnetnih tuljavah in posledično se generira elektrika.
Ce se v električnem stroju potrebujejo večje mehanske moči ali večje vrednosti električne moči, se na gred 3 v ohišju 2 reverzibilnega brezkrtačnega električnega stroja 1 razporedi več kot en diskasti rotor 5 in več kot en par diskastih statorjev 8.1, 8.2 na način, da tvorijo niz enot, pri čemer je posamezna enota tvorjena iz diskastega rotorja 5 in enega para diskastega statorja 8.1, 8.2. V takem primeru je moč združiti sosednja statorja, ki pripadata dvema sosednjima enotama, v en sam stator na način, da ima en stator skupno magnetno jedro in zobe statorja razporejene na obeh diskastih straneh statorja.

Claims (12)

  1. Patentni zahtevki
    1. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj, kot je elektromotor ali električni generator izmeničnega toka, ki obsega:
    - ohišje (2), v katerem je z ležaji (4) vrtljivo podprta gred (3), na katero so pritrjeni diskasti statorji,
    - diskasti rotor (5), ki je fiksno povezan z gredjo (3), pri čemer rotor obsega število (p) permanentnih magnetov (6), ki so na njem enakomerno krožno razporejeni, značilen po tem, da sta dva diskasta statorja (8.1, 8.2) razporejena na vsaki strani diskastega rotorja (5), drug nasproti drugemu, da zagotavljata krožno osno zračno režo (12.1, 12.2) med diskastim rotorjem (5) in vsakokratnim diskastim statorjem (8.1, 8.2), pri čemer vsakokratni diskasti stator (8.1, 8.2) obsega magnetno jedro (9) z zobmi (10) statorja, ki so enakomerno krožno razporejeni na njegovi diskasti ploskvi, in elektromagnetne tuljave (11), ki so pritrjene na teh zobeh (10) statorja, pri čemer ima vsakokratni diskasti stator (8.1, 8.2) število (k) elektromagnetnih tuljav (11), kije vsaj enako številu (p) permanentnih magnetov (6), in da sta diskasta statorja (8.1, 8.2) krožno zamaknjena glede drug na drugega za kot(0), ki je O°<0<36O7k.
  2. 2. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po zahtevku 1, značilen po tem, da sta statorja (8.1, 8.2), med katerima je razporejen diskasti rotor (5), zamaknjena za kot (Θ), pri čemer je Θ = (3607((2*k)).
  3. 3. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po tem, da so permanentni magneti (6) diskastega rotorja (5) razporejeni na diskastem rotorju (5) v krožno razporejenih skoznjih luknjah (7), tako daje usmerjenost magnetnih polov vzporedna z osjo (A) gredi (3), poli istih permanentnih magnetov (6) so nasprotni na vsakokratni ploskvi (14.1, 14.2) diskastega rotorja (5) in istočasno so poli sosednjih permanentnih magnetov (6) na isti rotorski diskasti ploskvi (14.1, 14.2) nasprotni, pri čemer diskasti rotor (5) vključuje število (p) permanentnih magnetov (6).
  4. 4. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po tem, da je število (k) statorskih elektromagnetnih tuljav večje kot število (p) permanentnih magnetov (6) rotorja.
  5. 5. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po zahtevku 4, značilen po tem, da je število (p) permanentnih magnetov (6) rotorja vsaj za 2 večje kot število (k) statorskih elektromagnetnih tuljav.
  6. 6. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po tem, da vsakokratni diskasti stator (8.1, 8.2) obsega magnetno jedro (9), kije opremljeno z utori (13) za navitje (11) tuljave.
  7. 7. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po zahtevku 6, značilen po tem, da je magnetno jedro (9) izdelano iz magnetnega prevodnega materiala v obliki navitega jeklenega traku.
  8. 8. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po zahtevku 7, značilen po tem, da je magnetno prevoden material transformatorsko jeklo.
  9. 9. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po tem, da so elektromagnetne tuljave (11) diskastega statorja (8.1, 8.2), ki tvorijo eno fazo, povezane v enovit prevodni tokokrog, da istočasno povezujejo elektromagnetne tuljave ene faze preko celotnega kroga 360° osne zračne reže (12.1, 12.2).
  10. 10. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po tem, da so permanentni magneti (6) diskastega rotorja (5) lahko sestavljeni iz več ločenih delov.
  11. 11. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po kateremkoli predhodnem zahtevku, značilen po obseganju več kot enega diskastega rotorja (5) in več kot enega para diskastih statorjev (8.1, 8.2), ki so razporejeni na gredi (3) tako, da tvorijo niz enot, pri čemer je enota tvorjena iz diskastega rotorja (5) in enega para diskastega statorja (8.1, 8.2).
  12. 12. Reverzibilni osni brezkrtačni električni stroj po zahtevku 11, značilen po tem, da sta vmesna diskasta statorja (8.1, 8.2) združena v en diskast stator s skupnim magnetnim jedrom (9) in statorskimi zobmi (11), ki so razporejeni na obeh statorskih diskastih straneh.
SI201800223A 2018-10-18 2018-10-18 Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka SI25723A (sl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI201800223A SI25723A (sl) 2018-10-18 2018-10-18 Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI201800223A SI25723A (sl) 2018-10-18 2018-10-18 Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SI25723A true SI25723A (sl) 2020-04-30

Family

ID=70412430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI201800223A SI25723A (sl) 2018-10-18 2018-10-18 Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka

Country Status (1)

Country Link
SI (1) SI25723A (sl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11784523B2 (en) Multi-tunnel electric motor/generator
US10476362B2 (en) Multi-tunnel electric motor/generator segment
US10263480B2 (en) Brushless electric motor/generator
US11387692B2 (en) Brushed electric motor/generator
US7915777B2 (en) Ring coil motor
CN105245073B (zh) 定子永磁型双凸极盘式电机
EP2340602B1 (en) Permanent magnet operating machine
CN108964396B (zh) 定子分区式交替极混合励磁电机
RU2541513C2 (ru) Синхронная машина с анизотропной магнитной проводимостью ротора
JP2009136046A (ja) トロイダル巻式回転電機
GB2484163A (en) Dynamo-electric machine with rotor magnet adjustable shunt
CN110268610B (zh) 具有磁旋转场降低和通量集中的同步电机
US10020716B2 (en) Transverse flux induction motor with passive braking system
CN103490573A (zh) 一种轴向磁场磁通切换型表贴式永磁记忆电机
JP2021182865A (ja) 電動モータ
US20170133897A1 (en) Axial Flux Electric Machine
CN116526796A (zh) 混合励磁多相磁阻电机及发电系统
RU2437202C1 (ru) Магнитоэлектрическая бесконтактная машина с аксиальным возбуждением
WO2019125347A1 (en) Contra-rotating synchronous electro-mechanical converter
RU2006106463A (ru) Роторная машина и электромагнитная машина
SI25723A (sl) Reverzibilna brezkrtačna električna naprava, kot je elektromotor in električni generator izmničnega toka
RU105540U1 (ru) Модульная электрическая машина
RU2393615C1 (ru) Однофазный бесконтактный магнитоэлектрический генератор
CN111740515B (zh) 一种转子模块化的混合励磁开关磁阻电机
JP2018108007A (ja) 磁力抵抗を減少させた発電機

Legal Events

Date Code Title Description
OO00 Grant of patent

Effective date: 20200604