UA26261U - Static self-feeding generator - Google Patents
Static self-feeding generator Download PDFInfo
- Publication number
- UA26261U UA26261U UAU200705155U UAU200705155U UA26261U UA 26261 U UA26261 U UA 26261U UA U200705155 U UAU200705155 U UA U200705155U UA U200705155 U UAU200705155 U UA U200705155U UA 26261 U UA26261 U UA 26261U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- stator
- magnetic
- rotor
- dem
- generator
- Prior art date
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 47
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 208000034965 Nemaline Myopathies Diseases 0.000 description 22
- 238000011439 discrete element method Methods 0.000 description 19
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005417 remagnetization Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Статичний генератор саможивлящий (далі - СГ) призначений для виробляння змінного струму високої 2 напруги і може застосовуватися як незалежне джерело електроенергії в будь-яких галузях промисловості.The self-sustaining static generator (hereinafter referred to as SG) is designed to produce alternating current of high 2 voltage and can be used as an independent source of electricity in any industry.
Сучасні генератори працюють по принципу перетворення цілої низки енергій (паливна, механічна, магнітна) в одну електричну. Відповідно, споживання енергії завжди більш ніж її виробництво.Modern generators work on the principle of converting a number of energies (fuel, mechanical, magnetic) into one electrical energy. Accordingly, energy consumption is always more than its production.
Будь який промисловий генератор Г можна прийняти за аналог СГ, так як кожен Г має статор з обмотками фази і ротор з обмотками збудження, але кожен з них має магнітний опір (далі - Мо) статора, відомий як 70 гальмуючий момент Г, до якого потужність обертових моментів (механічних) збільшується в декілька разів.Any industrial generator G can be taken as an analogue of SG, since each G has a stator with phase windings and a rotor with excitation windings, but each of them has a magnetic resistance (further - Mo) of the stator, known as 70 braking moment G, to which the power torques (mechanical) increases several times.
Якщо магнітний опір статора скасувати, а ротор виконати із феромагнітних матеріалів, котрі здібні сильно намагнічуватися в слабих магнітних полях, то потребуюча потужність, як електрична, так і механічна зменшується в декілька разів. А якщо магнітні потоки ротора спрямувати назустріч один одному, по колу, то потребуюча потужність зменшується ще раз. Тобто, до такого рівня при якому механічні обертові моменти доцільно змініти на магнітопоточні.If the magnetic resistance of the stator is canceled, and the rotor is made of ferromagnetic materials, which are capable of strong magnetization in weak magnetic fields, then the required power, both electrical and mechanical, is reduced several times. And if the magnetic fluxes of the rotor are directed towards each other, in a circle, then the required power decreases again. That is, to such a level at which it is expedient to change mechanical torques to magnetic torques.
В основу винаходу поставлена задача суттєво зменшити потребуючу потужність Г, з якою, ввести обратний зв'язок між виходом та входом Г через перетворювач струму (далі - ПС), що забезпечує саможивлення Г і утворення магніто поточних обертових моментів змінних напрямків між нерухаючим ротором та статором Г.The invention is based on the task of significantly reducing the required power Г, with which to introduce feedback between the output and input Г through a current converter (hereinafter - PS), which ensures self-powering of Г and the formation of magneto current torques of variable directions between the stationary rotor and stator G.
Поставлена задача вирішується за рахунок впровадження засобів зустрічного спрямлення магнітних потоків (далі - МП) нерухомих електромагнітів (далі - НЕМ), встановлених в проміжках між полюсами ротора по колу, та різниці між магнітною індукцією (далі - Мінд) осердь НЕМ ротора та котушок фазної обмотки статора в 1000 -3000 кратних разів, а також зустрічно-магнітного скасування магнітного опору статора Г.The task is solved by introducing means of counter-rectification of magnetic fluxes (hereinafter - MP) of fixed electromagnets (hereinafter - NEM) installed in the gaps between the poles of the rotor in a circle, and the difference between the magnetic induction (hereinafter - Mind) of the cores of the NEM rotor and the coils of the phase winding of the stator by 1000-3000 times, as well as counter-magnetic cancellation of the magnetic resistance of the stator G.
Найбільш близький по суттю засобів та способів перетинання витків котушок фазної обмотки, відносно ознак до прототипу Г з нерухаючим ротором - Посібник Електротехника (Учебник для солдат и сержантов, Военное 29 издат-во минист-ва обороньі СССР, Москва1964г., авт. Врублєвський та інші, с.с.121-124, глава Індукована ЕРС (у в котушках. Правило Ленца, мал.91, 92, 93, 94), на яких ілюструється котушка, з'єднана з гальванометром, в середину якої встановлюється магніт або електромагніт, виводи з якого з'єднані з аккумулятором через вмикач і реостат послідовно, і досліди на них.The closest in essence to the means and methods of crossing the turns of the coils of the phase winding, relative to the characteristics of the prototype G with a stationary rotor, is the Manual of Electrical Engineering (Textbook for Soldiers and Sergeants, Voennoe 29, published by the Ministry of Defense of the USSR, Moscow, 1964, authored by Vrublevsky and others , pp. 121-124, chapter Induced EMF (in coils. Lenz's rule, fig. 91, 92, 93, 94), which illustrate a coil connected to a galvanometer, in the middle of which a magnet or electromagnet is installed, the terminals of which are connected to the battery through a switch and a rheostat in series, and experiment on them.
Згідно з висновками дослідів, - всяке змінення магнітного поля в середині котушки (вмикання та розмикання - 30 цепу, пересування магніта або електромагніта, змінення струму електромагніта та знаків струму) Ге) супроводжується возникненням в ній індукованою ЕРС. Найбільш близький по суттю скасування Мо статора Г, який, згідно з правилом Ленца, противодіє МП НЕМ одночасно з появою ЕРС в котушках, - (Посібник сAccording to the conclusions of the experiments, - any change in the magnetic field in the middle of the coil (switching on and off - 30 chain, movement of the magnet or electromagnet, changing the current of the electromagnet and the signs of the current) Ge) is accompanied by the occurrence of an induced EMF in it. The closest in essence to the cancellation of Mo of the stator G, which, according to Lenz's rule, counteracts the MP of the NEM simultaneously with the appearance of EMF in the coils, - (Manual with
Електротехніка (Учебник для солдат и сержантов, Издат.мин-во оборони СССР, Москва1964р., авт. Врублєвський «о та інші, С.251-253, мал.232)1. Генератор з додатковими електромагнітами, з якими здійснюється додаткове 35 магнітне поле спрямоване проти Мо якоря і нейтралізує його. счElectrical engineering (Textbook for soldiers and sergeants, Izdat.min-vo oborony USSR, Moscow, 1964, author Vrublevskii "o and others, pp. 251-253, fig. 232)1. A generator with additional electromagnets, with which an additional 35 magnetic field is directed against the Mo armature and neutralizes it. high school
Найбільш близький по відношенню вихідної потужністи магнітного поля до вхідної електричної - Двигун на внутрішній енергії феромагнетиків // Винахідник України Мо 2 1997 р., Мо 1 1998 р., авт. М.І.Титоренко!ї, де зафіксовано підвищення вихідної потужності магнітного поля над вхідною потужністю, яка збуджує це поле, - в 5 « раз. З 50 Найбільш близький по суттю саможивлення - електромагнітний двигун // патенти України Мо 33848А, Мо с 33165А і магнітний двигун по патенту Мо37459А винахідника М.І.Титоренко, в яких за рахунок суттєвогоThe closest in terms of the ratio of the output power of the magnetic field to the input electric power is the Motor on the internal energy of ferromagnets // Vynahidnyk Ukrainy Mo 2 1997, Mo 1 1998, author. M.I. Tytorenko!i, where an increase in the output power of the magnetic field over the input power that excites this field was recorded - by a factor of 5. From 50 The closest in essence to self-feeding is an electromagnetic motor // patents of Ukraine Mo 33848А, Mo с 33165А and magnetic motor according to the patent Mo37459А of the inventor M.I. Tytorenko, in which due to a significant
Із» зменшення вхідної електричної потужності, відносно вихідної магнітної, частина вихідної потужності перетворюється в електричну, що забезпечує саможивлення двигуна.Due to the reduction of the input electric power, relative to the output magnetic power, part of the output power is converted into electric power, which ensures self-powering of the motor.
А також, в задачі враховано - розподіл силових ліній діючих та противодіючих МП відносно центра і 45 поверхні осердя статора, тому що центр і поверхня мають різні значення відносно концентрації силових ліній о (Посібник Електротехніка 1964 р., авт Врублєвський і др., с 102 - Поле соленоїда). Тому, для скасування МоAnd also, the problem takes into account - the distribution of the lines of force of the active and counteractive MPs relative to the center and 45 surface of the stator core, because the center and the surface have different values relative to the concentration of the lines of force o (Posibnyk Elektrotekhnika 1964, author Vrublevskii et al., p. 102 - Solenoid field). Therefore, to cancel Mo
Ге») статора підібрані додаткові електромагніти (далі - ДЕМ) попарно і зв'язані між собою на відводах із центра статора (див.п.5 Фіг.1) з відносно тонкою товщиною, тобто до появи тиску між зустрічно спрямованими де магнітними потоками ДЕМ.Ge") of the stator, additional electromagnets (hereinafter - DEM) are selected in pairs and are connected to each other on taps from the center of the stator (see item 5 Fig. 1) with a relatively thin thickness, i.e. until the appearance of pressure between the oppositely directed de magnetic flows of the DEM .
Ге»! 20 Між тим, в задачі враховано завзятість до ненамагнічення осердя фазної обмотки від її поля (Фіг.2). Тому, магнітна індукція матеріалу, дорученого для утворення осердя статора повинна бути дуже малою, в межах та 0.0005...0.01Тл, а магнітна проніцаємість дорівнюватиме до плотних феритів, тобто від 10000 і вище.Gee! 20 Meanwhile, the problem takes into account the tendency to non-magnetization of the core of the phase winding from its field (Fig. 2). Therefore, the magnetic induction of the material responsible for the formation of the stator core should be very small, in the range of 0.0005...0.01T, and the magnetic permeability will be equal to dense ferrites, i.e. from 10,000 and above.
Згідно з винаходом, - магнітопоточні обертові моменти утворюються за рахунок тиску між зустрічно спрямованими МП нерухомих електромагнітів, розташованих по колу між полюсами ротора. Тобто, від тиску потоки звертаються і обертаються через магнітопровід статора, в якому повинна бути дуже велика магнітна с проніцаємість і дуже мала магнітна індукція, а осердя НЕМ і ДЕМ навпаки, - повинні мати дуже велику Мінд.According to the invention, - magnetic flux torques are formed due to the pressure between oppositely directed MPs of fixed electromagnets located in a circle between the rotor poles. That is, due to the pressure, the currents turn and rotate through the magnetic conductor of the stator, which should have a very large magnetic permeability and a very small magnetic induction, and the cores of NEM and DEM, on the contrary, should have a very large Mind.
Тому, буде доцільно влаштувати полюси з відповідно тонкими стінками між НЕМ і виконати їх, а також осердяTherefore, it will be advisable to arrange poles with correspondingly thin walls between them and perform them, as well as cores
ДЕМ Її НЕМ, наприклад із пластин холоднокатаної анізотропної сталі марки 3411 з Мінд 1.81 Тл ії магнітною проніцаємістю 10000, а магнітопровід статора - із горячекатанної сталі марки 1561 з Мінд 0.0007 Тл і 60 магнітною проніцаємістю 10000, або аналогічні.DEM Its NEM, for example, is made of plates of cold-rolled anisotropic steel grade 3411 with Mind 1.81 T and magnetic permeability 10000, and the stator magnetic wire is made of hot-rolled steel grade 1561 with Mind 0.0007 T and 60 magnetic permeability 10000, or similar.
Крім того, поверхні торців полюсів і осердь НЕМ повинні бути рівними і гладкими один до одного та стиснуті між собою з допомогою пластин із немагнітних матеріалів (див.п.9 Фіг. 1). А поверхні полюсів, - жорстко зафіксувати на внутрішній поверхні статора, але з немагнітним зазором (п.10 Фіг.1), необхідним для обмеження дії МП ДЕМ на осердя НЕМ або без зазорів між полюсами і статором (див.Фіг.2) і відповідно без ДЕМ. бо Різниця між Мінд осердь ротора і статора СГ дозволяє зменшити кількість витків обмоток ДЕМ і НЕМ та їх розміри і збільшити, пропорційно зменшенню, кількість витків і січення проводу котушок фазної обмотки Г та їх розміри.In addition, the surfaces of the ends of the poles and the cores of the NEM must be even and smooth to each other and pressed together with the help of plates made of non-magnetic materials (see item 9, Fig. 1). And the surfaces of the poles - to be rigidly fixed on the inner surface of the stator, but with a non-magnetic gap (item 10 of Fig. 1), necessary to limit the effect of MP DEM on the core of the NEM or without gaps between the poles and the stator (see Fig. 2) and, accordingly without DEM. because the difference between the Mind of the rotor and stator cores SG allows to reduce the number of turns of the DEM and HEM windings and their sizes and to increase, in proportion to the reduction, the number of turns and the wire section of the coils of the phase winding G and their sizes.
А також, буде доцільно осердя НЕМ і ДЕМ виконати шихтованими, тому що шихтовані осердя не мають опору від перемагнічення.And also, it will be advisable to make NEM and DEM cores charged, because charged cores have no resistance to remagnetization.
Таким чином, обмотки збудження НЕМ і ДЕМ споряджено шихтованими осердями із феромагнітних матеріалів з Мінд 1.81Тл, а котушки фазної обмотки - з Мінд 0.0007 Тл, або аналогічні, що забезпечує суттєве зменшення потребуючої потужності і збільшення різниці між вихідною та вхідною потужністю Г.Thus, the NEM and DEM excitation windings are equipped with chargeable cores made of ferromagnetic materials with Mind 1.81T, and the phase winding coils - with Mind 0.0007T, or similar, which provides a significant reduction in the required power and an increase in the difference between the output and input power Г.
Суттєве зменшення дозволяє ввести обратний зв'язок, в якості - тиристорний перетворювач струму (ПС), 70 доручений для перетворення частини вихідної напруги змінного струму в постійний струм знакозмінної послідовності, подаючий на фази А і В вхідних обмоток Г (Аж,В-; А-,Вж; Ак,В-,.) з частотою 50 Гц, що забезпечує збудження МП НЕМ та змінення їх напрямків 50 разів за секунду. Тобто, за рахунок знакозмінної послідовності струму в фазах А і В НЕМ ротора Г, та за рахунок тиску між зустрічно спрямованими МП НЕМ, - між осердями ротора і статора утворюються магнітопоточні обертові моменти змінних напрямків, які перетинають 7/5 Витки котушок з частотою 50 раз/сек, що виключає Г від сторонніх джерел, як електричної так і механічної енергій.A significant reduction allows you to introduce feedback, in the form of a thyristor current converter (TC), 70 tasked with converting a part of the output voltage of an alternating current into a direct current of alternating sign sequence, which is fed to phases A and B of the input windings G (Аж,В-; A -,Vzh; Ak,V-,.) with a frequency of 50 Hz, which ensures the excitation of MP NEM and changing their directions 50 times per second. That is, due to the alternating sign sequence of the current in phases A and B of the NEM of the rotor G, and due to the pressure between the oppositely directed MP NEM, - between the cores of the rotor and stator, magnetic flux torques of alternating directions are formed, which cross 7/5 turns of the coils with a frequency of 50 times /sec, which excludes G from external sources, both electrical and mechanical energy.
Цій перетворювач струму (див.Фіг.3) можливо виконувати однофазним, двуфазним, або трифазним джерелом напруги, але для отримання високовольтної ЕРС буде доцільно виконати ПС двуфазним джерелом постійного струму знакозмінної послідовності. При цьому, відношення вихідної потужності до вхідної - значноThis current converter (see Fig. 3) can be performed with a single-phase, two-phase, or three-phase voltage source, but to obtain a high-voltage EMF, it will be advisable to perform the PS with a two-phase direct current source of alternating sign sequence. At the same time, the ratio of output power to input power is significant
Підвищується.It is increasing.
Для комутації струму (перемикання струму з однієї фази на другу) в ПС приладнані спеціальні комутаційні контури 1І-С і допоміжні тиристори (див.Фіг.3).For current commutation (switching current from one phase to another) in the PS, special switching circuits 1I-C and auxiliary thyristors are equipped (see Fig. 3).
Якщо з початку пропускати струм через фази А і В (відкриті тир-ри М7 і М10), потім через фази Ві А (відкриті тир-ри М8 і М9), далі через фази А і В (відкриті тир-ри М7 і М10) і т.д., то збуджені МП в НЕМ будуть змінювати напрямки відносно вказаної послідовності і т.д.If the current is initially passed through phases A and B (open terminals M7 and M10), then through phases B and A (open terminals M8 and M9), then through phases A and B (open terminals M7 and M10) etc., then the excited MPs in the NEM will change directions relative to the specified sequence, etc.
Для зімкнення реактивної составної якоря в ПС встановлені діоди Ю5 -О08, з'єднані паралельно з тир-рами, - але в обратному напрямку.To close the reactive composite armature in the PS, diodes Y5 -O08 are installed, connected in parallel with the frame - but in the opposite direction.
Запирання тир-рів М7 і М8, приєднаних до полюса додатної величини, виконується контуром І1-С1. При відкриванні допоміжного тир-ра МІ, конденсатор СІ заряджається через індуктивну котушку 1 до двойної напруги с деLocking of M7 and M8 pins connected to the pole of a positive value is performed by the I1-C1 circuit. When the auxiliary gate MI is opened, the capacitor SI is charged through the inductive coil 1 to a double voltage with de
Зо ГГ і запирає тир-р МІ. Потім відкриваються тир-ри УЗ або М4 і подають на тир-ри М7 або У8 обратну (позитивну) напругу. При цьому відповідний тир-р запирається, а конденсатор 1 розраджається в вантаж. Аналогічно ікс, запираються тир-ри МУ і М10, приєднані до від'ємного полюсу. З початку відкривається допоміжний тир-р М2 і с через індуктивну котушку /2 заряджається конденсатор С2. Потім відкриваються тир-ри М5 або Уб, і аноди тир-рів МУ і М10 приєднуються до від'ємного електроду конденсатора С2. ісе)From GG and closes the shooting range of MI. Then UZ or M4 gates are opened and reverse (positive) voltage is applied to M7 or U8 gates. At the same time, the corresponding tir-p is locked, and capacitor 1 is discharged into the load. Analogously to x, the MU and M10 pins connected to the negative pole are locked. From the beginning, the auxiliary gate M2 opens and the capacitor C2 is charged through the inductive coil /2. Then the M5 or Ub terminals are opened, and the anodes of the MU and M10 terminals are connected to the negative electrode of the capacitor C2. ise)
Система керування тиристорами (не показано) може живитися як від сторонніх джерел напруги, так і від с вихідної напруги СГ.The thyristor control system (not shown) can be powered both from external voltage sources and from the output voltage of the SG.
Таким чином, суттєве зменшення вхідної, потребуючої потужності Г влаштовано за рахунок зустрічного спрямління МП, внутрішній енергії феромагнетиків, різниці між Мінд осердь, відсутності Мо статора та високовольтної ЕРС від магніто поточних обертових моментів змінних напрямків з частотою 50 раз/сек. Тобто, « статичний (з нерухаючим ротором) Г - саможивлящий (з ПС в обратному зв'язку) відключено від сторонніх з с джерел, як електричної так і механічної енергій. . Для корисної моделі СГС пропонується два варіанта конструкцій СГ одночасно, тому що залежно від функцій и? потребувача, доцільні обидві СГ, або одна з них або композитивна.Thus, a significant reduction in the required input power G is achieved due to counter-rectification of the magnetic field, the internal energy of the ferromagnets, the difference between the Mind of the cores, the absence of the Mo stator and high-voltage EMF from the magneto current torques of variable directions with a frequency of 50 times/sec. That is, "static (with a non-moving rotor) G - self-sustaining (with PS in feedback) is disconnected from third-party sources of both electrical and mechanical energy. . For a useful SGS model, two variants of SGS designs are offered at the same time, because depending on the functions and? consumer, both SGs are appropriate, or one of them or a composite one.
Якщо потребувачу потрібен струм прямокутної форми, то СГ Фіг.1 виконується без зазорів між полюсами і статором або СГ Фіг.2 з ДЕМ. При цьому, МП ДЕМ не вспівають здійснити опір до МП НЕМ, так як струм в ко обмотках ДЕМ запізнюється за струмом в обмотках НЕМ.If the consumer needs a rectangular current, then SG Fig. 1 is performed without gaps between the poles and the stator or SG Fig. 2 with DEM. At the same time, the MP DEMs do not have time to realize resistance to the MP NEM, since the current in the co-windings of the DEM lags behind the current in the NEM windings.
Якщо потрібні більш високовольтні ЕРС прямокутної форми або універсальні та більш велике відношення кВт ме) вихідної потужності на кг маси СГ, то буде доцільно виконати СГС з композитивним осердям статора і з ПС, ко наладженим на індукцію струму прямокутної або іншої форми. Тобто, серцевина осердя фазної обмотки СГIf more high-voltage EMFs of a rectangular shape or universal and a greater ratio of kW me) of output power per kg of the mass of SG are needed, then it will be appropriate to perform an SGS with a composite stator core and with a PS configured for the induction of a rectangular or other shaped current. That is, the core of the core of the phase winding of the SG
Виконується із горячекатаного заліза, а боковини - із холоднокатаного заліза. При цьому, в центрі осердя якбиIt is made of hot-rolled iron, and the sides are made of cold-rolled iron. At the same time, in the center of the heart, as it were
Ме. виникає втягуюча магнітна воронка з обрантою тягою, яка звертає напрямки МП магнітного опору статора на як 1807 в центр осердя і як би супроводжує МП НЕМ по осердю, чим компенсує збитки від опору поля струму котушок фазної обмотки Г.Тобто, при необхідності, конструкції СГ можна комбінувати, а систему керування тиристорами ПС можна виконувати універсально.Me. a pulling magnetic funnel appears with a selected thrust, which turns the directions of the magnetic resistance of the stator at 1807 to the center of the core and, as it were, accompanies the magnetic field of the NEM along the core, which compensates for the losses from the resistance of the current field of the coils of the phase winding H. That is, if necessary, the SG design can be can be combined, and the PS thyristor control system can be performed universally.
Корисна модель СГ поясняється кресленнями, де зображені на: Фіг. 1. Принципова схема статичного генератора саможивлящаго. Фіг.2. Схема аналогічної конструкції СГ (взаємозамінної). Фіг.3. Електрична схема с перетворювача струму ПС та СГ.A useful SG model is explained by drawings, which are shown in: Fig. 1. Schematic diagram of a self-sustaining static generator. Fig. 2. Scheme of a similar SG (interchangeable) design. Fig. 3. Electrical diagram of the PS and SG current converter.
Фіг.1. СГ містить статор 1, утворений із гарячекатаної сталі марки 1561 з Мінд 0.0007 Тл, з розташованими на ньому котушками 2 фазной обмотки, з'єднаними послідовно, додаткові електромагніти З ДЕМ, призначені для бо скасування Мо статора, які підібрані попарно і зв'язані між собой на відводах 5 із центра статора, обмотки збудження 4, які споряджені шихтованими осердями, утвореними із холоднокатаної анізотропної сталі марки 3411 з Мінд 1.81Тл і з'єднані з котушками фазної обмотки послідовно і так, щоб їх МП12 були спрямовані назустріч один одному і протиположні Мо статора; ротор, що містить полюси б, виконані із пластин холоднокатаної анізотропної сталі марки 3411 з Мінд 1.81Тл, нерухомі електромагніти 7 НЕМ, розташовані між б5 полюсами по колу, з обмотками збудження 8, які споряджені шихтованими осердями, утвореними із холоднокатаної анізотропрої сталі марки 3411 з Мінд 1.81 Тл і стиснуті на торцях полюсів з допомогою пластинFig.1. SG contains stator 1, formed from hot-rolled steel grade 1561 with Mind 0.0007 Tl, with coils 2 of the phase winding located on it, connected in series, additional electromagnets Z DEM, designed to cancel Mo of the stator, which are selected in pairs and connected between on taps 5 from the center of the stator, excitation windings 4, which are equipped with layered cores formed from cold-rolled anisotropic steel grade 3411 with Mind 1.81T and connected to the phase winding coils in series and so that their MP12 are directed towards each other and opposite Mo stator; rotor containing poles b, made of plates of cold-rolled anisotropic steel grade 3411 with Mind 1.81T, fixed electromagnets 7 NEM, located between b5 poles in a circle, with excitation windings 8, which are equipped with layered cores formed from cold-rolled anisotropic steel grade 3411 with Mind 1.81 T and compressed at the ends of the poles with the help of plates
9 із немагнітних матеріалів.9 from non-magnetic materials.
Полюси ротора жорстко зафіксовані на внутрішній поверхні статора, але з немагнітним зазором 10, необхідним для обмеження дії МП 11 ДЕМ на ротор.The poles of the rotor are rigidly fixed on the inner surface of the stator, but with a non-magnetic gap 10, which is necessary to limit the effect of MP 11 DEM on the rotor.
Обмотки НЕМ з'єднані так, щоб їх МП 12 були спрямовані назустріч один одному, виводи яких є фазами А і В і зв'язані з виходом Г через ПС (див.Фіг.З).The NEM windings are connected so that their MP 12 are directed toward each other, the outputs of which are phases A and B and are connected to the output G through the PS (see Fig. 3).
Фіг.2. Схема аналогічної конструкції СГ, взаємозаміняючої конструкцію СГ Фіг.1 на умовах, що Мінд осердь ротора та статора Г кратна 2500 - 3000, тобто, якщо Мінд осердя ротора составлятиме 1.8Тл, то Мінд статора повинна бути в 2500 - 3000 разів меньше. 70 СГ (Фіг.2) містить статор 1 з Мінд 0.0007Тл з котушками 2 фазної обмотки, з'єднаними послідовно, і осердя ротора 7 з полюсами 6, з обмотками збудження 8, з'єднаними так, щоб їх МП 12 були спрямовані назустріч один одному в точках КІ / ОО, виводи яких є фазами А і В, котрі зв'язані з перетворювачем струму ПС в обратному зв'язку Г.Fig. 2. Scheme of a similar design of the SG, replacing the design of the SG of Fig. 1 on the condition that the Mind of the rotor and stator cores Г is a multiple of 2500 - 3000, that is, if the Mind of the rotor core is 1.8T, then the Mind of the stator should be 2500 - 3000 times less. 70 SG (Fig. 2) contains a stator 1 with Mind 0.0007T with coils 2 of the phase winding connected in series, and a rotor core 7 with poles 6, with excitation windings 8 connected so that their MP 12 are directed towards each other to each other at the points КИ / ОО, the outputs of which are phases A and B, which are connected to the current converter PS in feedback Г.
Аналогічна конструкція СГ Фіг.2 відрізняється від конструкції СГ Фіг.1 тим, що додаткові електромагнітиA similar design of SG Fig. 2 differs from the design of SG Fig. 1 in that additional electromagnets
ДЕМ відсутні, відповідно зазори між полюсами і осердям статора, як і збитки в зазорах відсутні, але присутні збитки від концентрації силових ліній Мо в центрі осердя статора, але відносно незначної потужності. Тому, конструкції СГ Фіг.1 і СГ Фіг.2 взаємозмінні.DEMs are absent, respectively, there are gaps between the poles and the stator core, and there are no losses in the gaps, but there are losses from the concentration of Mo power lines in the center of the stator core, but of relatively small power. Therefore, the designs of SG Fig. 1 and SG Fig. 2 are interchangeable.
Фіг.3. Електрична схема перетворювача струму ПС та СГ.Fig. 3. Electrical diagram of the PS and SG current converter.
Работа СГ з обратним зв'язком і работа ПС. (На схемі показан момент, коли струм рухає через фази А і В, тобто Ах В-, а також напрямки руху МП (струму).Operation of SG with feedback and operation of PS. (The diagram shows the moment when the current moves through phases A and B, that is, Ah B-, as well as the direction of movement of the MP (current).
СГ запускається в роботу від стороннего джерела напруги з аналогічним ПС.The SG is started from an external voltage source with a similar PS.
З початку і потім, - струм рухає через фази А і В по обмоткам збудження (далі - ОЗ) НЕМ (тобто, АкВ- - відкриті тир-ри М7 і М10). Напрямки 12, збуджених МП НЕМ прямують назустріч один одному і зустрічаються в точках К ії, і під тиском від зустрічної дії змінюють напрямки в осердя 1 котушок фазної обмотки через об полюси 6 і немагнітні зазори 10. Далі МП рухають від точок К, Ї до точок Оу, О, перетинаючі витки котушок, і за шляхом втягуючої сили НЕМ обертаються в їх осердя 7. тFrom the beginning and then, - the current moves through phases A and B along the excitation windings (hereinafter - OZ) of the NEM (ie, AkV- - open gates M7 and M10). The directions of 12 excited MPs of NEMs head towards each other and meet at points K and i, and under the pressure of the opposing action, they change directions in the core 1 of the coils of the phase winding through the opposite poles 6 and non-magnetic gaps 10. Then the MPs move from points K, Y to points Oh, Oh, the intersecting turns of the coils, and by the way of the attraction force, the NEMs rotate in their cores 7. t
Через 1/50 частини секунди струм рухає через фази В і А (тобто, в обратному напрямку А-В-- - відкриті тир-ри М8 і МІУ). Напрямки збуджених МП НЕМ, спрямованих назустріч один одному, зустрічаються в точках у іAfter 1/50th of a second, the current moves through phases B and A (that is, in the reverse direction A-B-- - open tir-ry M8 and MIU). The directions of the excited MP NEM, directed towards each other, meet at the points in and
Ор. Потім МП звертаються, просуваються до точок К і І, перетинаючі витки котушок, і повертаються в осердя. «- зо Через 1/50 частини секунди струм рухає через фази А і В (АктВ- - відкриті тир-ри М7 і М10) і так далі по вказаної послідовності А-8-; А-В'к; АВ-,... соOr. Then the MPs turn, move to points K and I, crossing the turns of the coils, and return to the core. "- zo After 1/50th of a second, the current moves through phases A and B (AktV- - open arrows M7 and M10) and so on according to the indicated sequence A-8-; A-V'k; AV-,... co
Таким чином, між осердями ротора і статора утворюються магнітопоточні обертові моменти змінних с напрямків з частотою 50 раз/сек.., з яких індукуються високовольтні ЕРС різних напрямків (по черзі котушок).Thus, between the cores of the rotor and stator, magnetic flux torques of alternating directions with a frequency of 50 times/sec are formed, from which high-voltage EMFs of different directions are induced (by turns of the coils).
Котушки з'єднані послідовно між собой і між 03 ДЕМ, тому по 03 ДЕМ рухує увесь струм Г, а на вихід Г слідкує ісе) зв напруга змінного струму. Тобто, одночасно з появою ЕРС в котушках, збуджується Мо статора Її МП ДЕМ, і під с тиском сумарної потужності пар ДЕМів скасовується потужність Мо рівної величини. Тобто, чим більше струм-навантаження, тим більше потужність Мо, але тим більше тиск сумарної, відповідно рівної і протиположної потужності, з чим Мо скасовується.The coils are connected in series between each other and between 03 DEM, therefore, all the current G moves through 03 DEM, and the output of G is followed by the AC voltage. That is, at the same time as the EMF appears in the coils, Mo of the stator of its MP DEM is excited, and under the pressure of the total power of pairs of DEMs, the Mo power of equal magnitude is canceled. That is, the greater the load current, the greater the power of Mo, but the greater the pressure of the total, correspondingly equal and opposite power, with which Mo is canceled.
Далі, з виходу Г знімається частина вихідної напруги змінного струму і через діоди ЮО1 - 04 подається в « 0 ПС. в цій момент в ПС відкриваються допоміжні тир-ри МІ і М2. Потім конденсатори С1 і С2 заряджаються через -птв) с індуктивні котушки 1/1 і 12 до двійної напруги Г і запирають допоміжні тир-ри МІ ії М2. Потім відкриваються тир-ри МУЗ і М5, Тир-р УЗ подає на М7 обратний (податний) струм, з яким тир-р М7 запирається, а конденсатор С1 ;» розряджається в вантаж. Тир-р М5 подає на МІО обратний (від'ємний) струм, з яким тир-р М10 запирається, а конденсаторм С2 розряджається в вантаж. Аналогічно запираються тир-ри М8 і М 9 через 1/50 частини секунди. З початку заряджаються конденсатори СІ, С2 через індуктивні котушки ГІ, 12 до двойної напруги Г і тир-ри МІ, М2 ко запираються, потім відкриваються тир-ри МА і Мб, зі струмом яких МУ8 і МУ запираються.Next, a part of the alternating current output voltage is removed from output Г and fed to «0 PS through diodes ХО1 - 04. at this moment, auxiliary shooting ranges MI and M2 are opened in the PS. Then the capacitors C1 and C2 are charged through -ptv) with inductive coils 1/1 and 12 to the double voltage G and close the auxiliary terminals MI and M2. Then the MUZ and M5 gates are opened, the UZ gate supplies M7 with a reverse (feedback) current, with which the M7 gate closes, and the capacitor C1;" discharged into cargo. Tir-p M5 supplies a reverse (negative) current to MIO, with which Tir-p M10 is locked, and capacitor C2 discharges into the load. Similarly, the M8 and M9 guns are locked after 1/50th of a second. From the beginning, the capacitors СИ, С2 are charged through the inductive coils ГИ, 12 to the double voltage Г and the gates MI, M2 are closed, then the gates MA and Mb are opened, with the current of which MU8 and MU are closed.
Таким чином, знакозмінна послідовність постійного струму здійснюється за рахунок запирання та відкривання ме) тиристорів М7, МІО та М8 , МУ одночасно. ко Аналогічна конструкція СГ Фіг. 2 і СГ Фіг.1, згідно з винахід ом, можна виконувати як енергозберігаючий 5о трансформатор (помножувач) з обмотками високовольтної напруги змінного струму в роторі.Thus, the alternating sign sequence of the direct current is carried out due to the simultaneous closing and opening of the thyristors M7, MIO and M8, MU. similar construction of SG Fig. 2 and SG Fig. 1, according to the invention, it can be performed as an energy-saving 5o transformer (multiplier) with windings of high voltage alternating current in the rotor.
Ме, Принцип конструкцій СГ (Фіг. 1 і Фіг.2) можна влаштовувати на сучасних трансформаторах на умовах різниці як між Мінд осердь первинної та вторинної обмоток. Тобто, в трансформаторах з сегментами осердь П-образної форми та ін.Me, The principle of SG designs (Fig. 1 and Fig. 2) can be arranged on modern transformers under the conditions of the difference between the Mind of the cores of the primary and secondary windings. That is, in transformers with U-shaped core segments, etc.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200705155U UA26261U (en) | 2007-05-11 | 2007-05-11 | Static self-feeding generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200705155U UA26261U (en) | 2007-05-11 | 2007-05-11 | Static self-feeding generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA26261U true UA26261U (en) | 2007-09-10 |
Family
ID=38799865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200705155U UA26261U (en) | 2007-05-11 | 2007-05-11 | Static self-feeding generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA26261U (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505916C2 (en) * | 2012-05-03 | 2014-01-27 | Георгий Анатольевич Лекомцев | Electric generator |
-
2007
- 2007-05-11 UA UAU200705155U patent/UA26261U/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505916C2 (en) * | 2012-05-03 | 2014-01-27 | Георгий Анатольевич Лекомцев | Electric generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sen | Principles of Electric Machines and Power Electronics, International Adaptation | |
Sahdev | Electrical machines | |
Bakshi et al. | Electrical Machines-I | |
Abror | Development of Magnetic Characteristics of Power Transformers | |
KR20090018914A (en) | Electricity generating apparatus utilizing a single magnetic flux path | |
RU2505916C2 (en) | Electric generator | |
US5886442A (en) | Magnetic attraction driving engine using permanent magnet | |
CN103516273A (en) | Method for adjusting output power of synchronous generator | |
US6051902A (en) | Magnetic attraction driving engine using permanent magnet | |
UA26261U (en) | Static self-feeding generator | |
Saha et al. | Multi magnetic material laminated cores: Concept and modelling | |
US20200304000A1 (en) | Generator with reduced magnetic resistance | |
KR20030039945A (en) | Alternators Magnetic Circuit Using Revolving Current | |
Yamazaki et al. | Assist effects of additional permanent magnets in salient-pole synchronous generators | |
WO2019182470A1 (en) | Static electric generator | |
RU2585279C1 (en) | Magnetoelectric machine | |
US20180158600A1 (en) | Permanent magnet induction generator (pmig) | |
Salam | Fundamentals of electrical machines | |
RU2524387C2 (en) | Self-induced emf pulse generator | |
RU2517437C2 (en) | Linear motor | |
RU2810637C1 (en) | Linear magnetoelectric machine | |
Zheng et al. | Design and characteristics analysis of long-primary single-sided linear induction motor | |
RU2720493C1 (en) | Synchronous motor-generator with segmented stator and double-loop magnetic system on permanent magnets | |
UA8941U (en) | Power voltage transformer | |
Kallieros | Analysis and design of a linear electromagnetic mass accelerator (railgun) using computational methods |