Электрический генератор

 

7f

I „» л!

Класс 21d !

К 2706

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ электрического генератора.

К патенту И. И. Крутулевского, заявленному 30 апреля

1924 года (ваяв. свил. № 78225).

О выдаче патента опубликовано ЗО апреля 1927 года, Действие патента распространяется на 15 лет от 15 сентября 1924 года.

Действие современного генератора тока основывается, как известно, на индуктировании электрического тока в системе замкнутых проводников, путем пересечения их магнитными потоками, создаваемыми электромагнитами или полюсами якоря, при чем пересечение это на практике достигается вращением или арматуры при неподвижном якоре, или наоборот.

Для создания магнитного потока необходим некоторый сердечник произ.вольной формы, с обмотанной вокруг него проволокой, по которой идет ток. Если сердечник предста|вить в виде низкого, но сильно растянутого

napaллелопипеда и взять два таких сердечника, расположенных рядом друг с другом, и вместе с их обмотками навернутых своими нижними основаниями на железный (или стальной) цилиндр по винтовой линии в один оборот, то обмотка создаст магнитный, поток, поле действия которого, соот- ветствуя винтовой форме сердечников, полюсов, будет также расположено по винтовой линии: поток будет исходить из одного греоня винтовой на- резки (полюс Л) и входить в другой (полюс S).

Если, затем, расположить над каждым гребнем вышеупомянутой нарезки по одной ветви замкнутого проводника и, оставляя последний неподвижным, начать вращать винт, то налицо будут находиться все данные для появления в этом проводнике индукционных токов.

Очевидно, что явления, происходящие в проводниках неподвижной арматуры за один оборот якоря, вполне тождественны с теми, какие получались бы в ней от перемещения невращающегося якоря вдоль его оси на длину одного шага нарезки. За один оборот якоря, когда он представляет собою двухходовой винт, направление тока в каждом замкнутом проводнике арматуры меняется дважды; следовательно: двухходовой якорь соответствует якорю двухполюсной машины обычного типа; четырехходовой — соответствует якорю четырехполюсной машины и т. д.

На основании этих соображений, автор предлагает электрический генератор, изображенный на чертеже в продольном разрезе на фиг.1 и в поперечном разрезе на фиг. 2. Вращающийся полый цилиндрический индуктор А генератора многофазного тока состоит из двух одинаковых, ввинченных друг в друга, винтовых стальных спиралей ББ, корытного профиля, образующих на наружной поверхности винтовые выступы ВВ, и канавки между ними. В образованные выступами ВВ, канавки обратного друг другу направления укладывается намагничивающаяся обмотка ГГ, так, что на винтовых выступах ВВ„ при пропускании по обмотке постоянного тока, образуются полюса северной и южной полярности. Вентиляция индуктора достигается винтовыми вырезками, разделяющими выступы ВВ, по всей длине их на две равные части, которые для жесткости системы, только в некоторых местах имеют между собою прочные связи. Неподвижный якорь генератора представляет полый цилиндр. состоящий, подобно тому, как это делается в генераторах обычного типа, в целях ослабления токов Фуко и достижения надлежащей вентиляции,— из железных листов Д, разделенных между собою вентиляционными прослойками и воздушными продухами и лежащих, — в отличие от общепринятого расположения их, но применительно к данному случаю направления движения магнитных потоков вдоль оси якоря, — в плоскостях, проходящих через ось последнего, а не перпендикулярно к ней.

На внутренней поверхности этого цилиндра имеются винтовые канавки ЕЕ, того же шага и направления, что и на вращающемся индукторе, в которых помещаются проводники, образующие обмотку генератора, при чем число н ит ей нарезок зав и сит . 1) от рода, требующегося от альтернатора тока и 2) от числа нитей индуктора,— и для каждого отдельного случая определяется простыми соооражениями.

Располагая винтовые полюса и соответствующий им якорь в порядке, обратном вышеизложенному, и снабжая вращающийся при этом якорь обыкновенным коллектором, получают винтовой генератор для постоянного тока.

Применением винтовых полюсов к генераторам тока, по мнению автора, достигается: а) лучшая утилизация меди обмоток, вследствие того. что почти вся длина проводников является действующей, o) большая равномерность в распределении магнитного поля, вследствие непрерывности линии действия полюсов. в) обратимость механизма, находящаяся в зависимости от величины угла под е»а винтовой нарезки, г) уменьшение общего числа проводников якоря, вследствие большей длины каждого из них и, как следствие отсюда — уменьшение реакции якоря и числа пластинок коллектора, а, следовательно, упрощение коллектора и возможность получения недоступных ныне для постоянного тока пределов напряжений, д) повышение коэффициента полезного действия, вследствие уменьшения магнитной утечки и самоиндукции и е) уменьшение веса, размеров, а следовательно, и стоимости генераторов, так как благодаря указанному устройству вращающихся частей, допускаемые ныне скорости вращения их могут быть значительно увеличены.

ПРЕДМЕТ ПЛТЕНТЛ.

Электрический генератор многофазного тока, характеризующийся тем, что а) вращающийся полый индуктор А состоит из двух ввинченных друг в друга одинаковых винтовых стальных спиралей Б, Б, корыпгного профиля, образующих на цилиндрической поверхности индуктора два винтовых выступа В, В, и две одинаковые винтовые обратного друг относительно друга направления канавки, в которые заложена намагничивающая обмотка

Г, Г, так, что при прохождении по ней постоянного тока — на выступах В, В, индуктора образуются винтовые полюса северной и южной полярности и б) неподвижный якорь генератора выполнен из листового железа g в виде полого цилиндра с устроенными на его внутренней поверхности в том или ином числе, в зависимости от желаемого числа фаз тока, винтовыми канавками Е, Е, того же шага и напра- вления, как и на вращающемся индукторе, в которые заложены проводники, образующие обмотку генератора.

2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 генератора, отличающееся тем, что винтовые полюса устроены неподвижными, а соответствующий им якорь устроен вращающимся и снабжен коллектором gëÿ получения постоянного тока.

Типо-литография «Красный Печатник, Ленинград, Хен дународный, 75.

5 патентУ И.Н.йРУТУПЕЖ СПОГо:2300

ij7+p (Типо-Литография .Красный Печагннк". Ленинград, Международный пр., 75.