UA19938U

UA19938U - Electric generator

Info

Publication number: UA19938U
Application number: UAU200604688U
Authority: UA
Inventors: Stepan Oleksandrovych Kudria; Yurii Mykytovych Perminov; Yurii Valerianovych Shevchenko
Original assignee: Inst Restorative Energetics Of
Priority date: 2006-04-27
Filing date: 2006-04-27
Publication date: 2007-01-15

Abstract

The proposed electric generator contains a stator with windings and a rotor with permanent magnets. The stator contains two toroidal cores, between which the rotor is installed. The stator windings are arranged at the end surfaces of the cores. The permanent magnets are arranged at the end surfaces of the rotor.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Модель відноситься до електроенергетики, в даному випадку до електричного генератора з постійними 2 магнітами.The model refers to the power industry, in this case to an electric generator with 2 permanent magnets.

Відома (И.Е.Овчинников, М.И. Лебедев "Бесконтактнье двигатели постоянного тока", Ленинград, "Наука", 1979г., с.242| безконтактна електрична машина постійного струму, що складається зі статора, в пази якого вкладена обмотка, та ротора, що представляє собою корпус, в який запресований кільцевий постійний магніт. При проходженні струму в обмотці виникає магнітне поле, яке при взаємодії з полем ротора, створює момент ротора, 70 що викликає його обертання.It is known (I.E. Ovchinnikov, M.I. Lebedev "Beskontaktnye dyndryne stasnogo toka", Leningrad, "Nauka", 1979, p. 242 | contactless electric machine of direct current, which consists of a stator, in the grooves of which a winding is inserted, and the rotor, which is a case in which an annular permanent magnet is pressed in. When a current passes through the winding, a magnetic field arises, which, when interacting with the rotor field, creates a rotor moment 70 that causes its rotation.

Недоліком такого роду електричних машин є низька енергетична ефективність із-за наявності електричних втрат в сталі та реактивного моменту.The disadvantage of this type of electric machines is low energy efficiency due to the presence of electrical losses in steel and reactive moment.

В якості прототипу вибраний електричний генератор |Н.М. Мхітарян та ін. Деклараційний патент України на корисну модель Мо8454 "Електричний генератор плоскої конструкції", надрук. в Бюл. Мо8, 2005р.| плоскої 12 конструкції, статор якого виконаний з тороїдального осердя, жорстко з'єднаного з нерухомою віссю, на обох сторонах тороїдального осердя розташовані обмотки. Ротор являється магнітною системою, що складається з двох багатополюсних магнітних систем, що розташовані в порожнині корпуса і встановлені на нерухомій вісі в підшипникових блоках і з'єднані, тобто статор розташований в порожнині ротора.An electric generator |N.M. was selected as a prototype. Mkhitaryan and others. Declaratory patent of Ukraine for utility model Mo8454 "Electrical generator of flat design", print. in Bul. Mo8, 2005 | flat 12 structure, the stator of which is made of a toroidal core rigidly connected to a fixed axis, windings are located on both sides of the toroidal core. The rotor is a magnetic system consisting of two multipole magnetic systems located in the body cavity and mounted on a fixed axis in bearing blocks and connected, that is, the stator is located in the rotor cavity.

Недоліком даного електричного генератора є складність агрегатування з привідними пристроями з-за незручності прив'язки до корпусу, що обертається, та складність токознімання через вісь статора.The disadvantage of this electric generator is the difficulty of aggregating with drive devices due to the inconvenience of tying it to the rotating body and the difficulty of current collection through the stator axis.

В основу корисної моделі поставлена задача створення електричної машини з високими енергетичними показниками і спрощеним агрегатуванням з привідними пристроями.The basis of a useful model is the task of creating an electric machine with high energy performance and simplified aggregation with drive devices.

Дана задача вирішується конструкцією генератора, що містить статор та ротор, який відрізняється тим, що статор виконаний у вигляді двох тороїдальних осердь на поверхнях яких вкладені обмотки, між ними 22 розташований ротор, що представляє собою стальне тороїдальне осердя на торцевих поверхнях якого розміщені шо постійні магніти полярності, що чергується; статор являється зовнішньою частиною машини.This problem is solved by the construction of a generator containing a stator and a rotor, which is distinguished by the fact that the stator is made in the form of two toroidal cores on the surfaces of which the windings are embedded, between them 22 there is a rotor, which is a steel toroidal core on the end surfaces of which permanent magnets are placed alternating polarity; the stator is the external part of the machine.

Така машина дозволяє спростити з'єднання генератора з пристроями, що приводять його в обертання, зменшити момент інерції ротора і його дисбаланс, усунути реактивний момент і втрати в сталі, які мають місце у зубцевих машинах. соSuch a machine makes it possible to simplify the connection of the generator with the devices that bring it into rotation, to reduce the moment of inertia of the rotor and its imbalance, to eliminate the reactive moment and losses in steel that occur in gear machines. co

Загальними ознаками з прототипом є розташування обмоток і магнітів на торцевих поверхнях статора і со ротора, розміщення обмоток на тороїдальних стальних осердях, виконаних із тонкої електротехнічної стрічки.Common features with the prototype are the arrangement of windings and magnets on the end surfaces of the stator and co-rotor, the placement of windings on toroidal steel cores made of thin electrical tape.

Відмінні ознаки з прототипом: частиною машини, що обертається (ротор) являється не зовнішня, а внутрішня о частина машини, при цьому магніти розташовані на внутрішній частині машини, а обмотки - надвох тороїдальних ФУ осердях із тонкої електротехнічної стрічки - зовнішній частині машини.Distinctive features with the prototype: the rotating part of the machine (rotor) is not the outer part, but the inner part of the machine, while the magnets are located on the inner part of the machine, and the windings - on two toroidal FU cores made of thin electrical tape - on the outer part of the machine.

Зо Суть корисної моделі пояснюється рисунками на яких зображено: -- на Фіг.1 - загальний вид електричного генератора; на Фіг.2 - переріз А-А виду на Фіг.1; на Фіг.З - переріз Б-Б виду на Фіг.1. «The essence of the useful model is explained by the drawings, which show: - in Fig. 1 - the general view of the electric generator; in Fig. 2 - section AA of the view in Fig. 1; in Fig. 3 - section B-B of the view in Fig. 1. "

Електричний генератор складається зі статора | і ротора | (Фіг.1-3). Статор | складається із 50 тороїдальних осердь 1 та обмоток 2, розташованих на фланцях 3, які з'єднані поміж собою через корпусу 4, |і З с встановлені на підшипниках 5. Ротор ІЇ складається з ярма 6, на торцях якого розташовані магніти 7, і якеAn electric generator consists of a stator and rotor | (Fig. 1-3). Stator | consists of 50 toroidal cores 1 and windings 2, located on flanges 3, which are connected to each other through the body 4, | and Z c are installed on bearings 5. The rotor II consists of a yoke 6, on the ends of which magnets 7 are located, and which

І» жорстко закріплено на валу 8.I" is rigidly fixed on the shaft 8.

При створенні на валу 8 генератора обертаючого моменту приходить в обертання ротор П. Рух ротора з постійними магнітами 7 відносно нерухомих обмоток 2 статора І, електричне з'єднаних з умовно не показаним навантаженням, супроводжується наведенням в останніх електрорушійної сили, під дією якої в обмотках 2 і - навантаженні протікає струм. (се) Дану конструкцію електричного генератора доцільно використовувати при потужностях від 0,1 до 2ОкВт, с особливо у вітроелектричних установках, що характеризуються змінною швидкістю обертання. о 50When a torque generator is created on the shaft 8, the rotor P rotates. The movement of the rotor with permanent magnets 7 relative to the stationary windings 2 of the stator I, electrically connected to a conditionally not shown load, is accompanied by the induction of an electromotive force in the latter, under the action of which in the windings 2 and - current flows through the load. (se) This design of the electric generator is advisable to use at capacities from 0.1 to 2 kW, especially in wind-electric installations characterized by a variable speed of rotation. at 50

Claims

The formula of the invention IR e)

An electric generator containing a stator with windings and a rotor with magnets, the polarity of which alternates, which differs in that the stator is made in the form of two toroidal cores, on the end surfaces of which

22 nested windings, between them there is a rotor, which is a steel toroidal core, on the end surfaces of which permanent magnets with alternating polarity are placed, and the stator is the external part of the machine.

60 b5