Статор электрогенератора

Изобретение относится к области ветроэнергетики. У статора электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащего магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопровод выполнен в виде трех уголков, соединенных последовательно, причем между полками первого и второго уголка установлен источник магнитного поля (постоянный магнит), а между полками второго и третьего уголков установлены рабочие катушки с магнитопроводом, при этом полки первого и третьего уголка расположены в зоне соответственно осевого и радиального зазоров. Изобретение направлено на повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости. 2 ил.

 

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Известен статор ветроэлектрогенератора [Патент РФ №2204734 (Литвиненко А.М. Статор ветроэлектрогенератора). Опубл. БИ №14, от 20.05.2003, заявка №2001129417/06 от 31/10/2001, МКИ F03D 9/00], который выполнен на основе магнитной системы машины постоянного тока или универсальной и включает в себя катушки, источник возбуждения и магнито-проводы.

Недостатком данного статора является то, что он приспособлен к работе только с предварительно разрезанным по диаметру индуктором, что усложняет технологию изготовления, увеличивает массу.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является статор электрогенератора [Патент РФ №2395714 (Литвиненко А.М. Статор электрогенератора). Опубл. Бюл. №21, от 27.07.2010, заявка №2008147620/06 от 02/12/2008, МПК F03D 9/00], содержащий магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы.

Недостатком данного электрогенератора является неприспособленность к работе в условиях торцевого зазора.

Изобретение направлено на повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости.

Это достигается тем, что у статора электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащего магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопровод выполнен в виде трех уголков, соединенных последовательно, причем между полками первого и второго уголка установлен источник магнитного поля (постоянный магнит), а между полками второго и третьего уголка установлены рабочие катушки с магнитопроводом, при этом полки первого и третьего уголка расположены в зоне соответственно осевого и радиального зазоров.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показан вид сверху, на фиг.2 - вид сбоку в разрезе.

Статор электрогенератора содержит зубцы 1, ротор приводится в движение с помощью вала 3, присоединенного к роторному вертикальному ветродвигателю, ротор вращается в подшипнике 4. Статор содержит горизонтальную 5 и вертикальную 6 полки первого уголка, источник магнитного поля 7 (постоянный магнит или электромагнит), крепящий немагнитный болт 8, вертикальную полку 9 и горизонтальную полку 10 второго уголка, магнитопровод 11, охваченный катушкой 12, горизонтальную полку 13 и вертикальную полку 14 третьего уголка, крепящее кольцо 15, основание 16. Зубцы 1 ротора чередуются с пазами 17. Вся конструкция установлена на крепящем кольце 15, которое, в свою очередь, установлено на основании 16.

Статор электрогенератора работает следующим образом. При вращении вала 3 периодически замыкается магнитная цепь: зубец 1 - осевой воздушный зазор - горизонтальная 5 и вертикальная 6 полки первого уголка - источник магнитного поля 7 (постоянный магнит) - вертикальная полка 9 и горизонтальная полка 10 второго уголка - магнитопровод 11 с катушкой 12 - горизонтальная полка 13 и вертикальная полка 14 третьего уголка - радиальный воздушный зазор - зубец 1. В результате изменения потока в катушке 12 индуцируется ЭДС, которая может быть направлена потребителю.

Технико-экономическим преимуществом данного электрогенератора является его высокая технологичность, основанная на использовании широко распространенных уголковых элементов.

Статор электрогенератора, функционирующий при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащий магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, отличающийся тем, что магнитопровод выполнен в виде трех уголков, соединенных последовательно, причем между полками первого и второго уголка установлен источник магнитного поля (постоянный магнит), а между полками второго и третьего уголка установлены рабочие катушки с магнитопроводом, при этом полки первого и третьего уголка расположены в зоне соответственно осевого и радиального зазоров.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системе преобразования механической энергии в электрическую, которая, в частности, подходит для использования в системах преобразования ветровой энергии.

Электрическая станция относится к области малой энергетики, а именно к установкам по использованию энергии стока рек. Электрическая станция содержит корпус, установленный в нем гидродвигатель 27 с рабочим органом, электрогенератор 18, установленный над гидродвигателем 27.
Способ преобразования относится к области энергетики и может быть использован для преобразования механической энергии движения текучей среды в электрическую энергию.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для получения ветровой энергии и преобразования ее в электрическую, механическую, тепловую энергию или их различные сочетания.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для обеспечения горячего водоснабжения и отопления зданий и сооружений, размещенных в местностях, где отсутствует централизованное теплоснабжение и электроснабжение.

Предложена система генерации электроэнергии, использующая энергию ветра, являющаяся превосходной в ремонтопригодности и способная уменьшать размер и вес гондолы, обеспеченной на верхнем участке столба.

Изобретение относится к энергетике. Ветроэнергетический комплекс включает, по крайней мере, два ветросиловых модуля, расположенных один над другим.

Изобретение относится к области электротехники и ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью вращения. В предлагаемом статоре генератора, содержащем источники возбуждения, магнитопроводы, рабочую катушку и основания с крепежными элементами, согласно изобретению, магнитопроводы выполнены в виде верхней и нижней групп, каждая группа включает в себя три уголка, полки которых соединены последовательно через катушки с сердечниками, причем первый уголок обращен горизонтальной полкой к торцу роторного элемента, второй уголок установлен в зоне внешнего угла роторного элемента, а третий уголок установлен вертикальной полкой в зоне радиального зазора.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа. В роторе сегментного ветроэлектроагрегата, содержащем ступицу, лопасти, обод и ферромагнитные тела и немагнитные элементы, соединенные между собой и установленные на ободе, согласно изобретению ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб, внутри которых установлены крепежные соединения, выполненные из немагнитных элементов, в виде отрезков брусков с отверстиями для крепящих болтов.

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа.

Изобретение относится к ветроэлектрогенераторам. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит вал и полюсообразующие элементы. Полюсообразующие элементы выполнены в виде крестообразно расположенных параллелепипедов, в середине каждого из которых выполнено отверстие под вал. Нижний параллелепипед расположен в зоне нижнего статора, а верхний - в зоне верхнего статора. Технико-экономическим преимуществом ротора является технологичность, обусловленная тем, что полюсообразующие элементы - магнитопроводы - могут выполняться как из полос электротехнической стали, так и путем отсечения боковых поверхностей у роторов двигателей. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам. Cтатор ветроэлектроагрегата содержит катушки, торцевой и радиальный магнитопроводы, источник возбуждения. Торцевой магнитопровод выполнен в виде ферромагнитной траверсы крепления ветроколес. Преимуществом изобретения является технологичность, основанная на использовании траверсы в двух качествах: элемента магнитопровода, что позволяет исключить ответный магнитопровод в магнитной системе статора, и использование этой же траверсы в качестве несущей конструкции с установленными на ней ветроколесами. Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов ветроэлектроагрегата. 2 ил.

Изобретение относится к области ветровых электростанций. Ветровая электростанция включает полимерную аэродинамическую трубу, армированную полимерными обручами и подвешенную на тросах к воздушному шару, систему подземных туннелей, соединенных с аэродинамической трубой через диафрагму. В туннелях находятся источники ветровой электрической энергии. В качестве источника электроэнергии используется ротор ветровой турбины, соединенный через редуктор с электрогенератором. Электрогенератор в свою очередь с другой стороны подключен через редуктор с ракетно-турбинным двигателем, реактивная газовая струя которого используется для продувки воздуха в аэродинамической трубе. Изобретение направлено на повышение производительности ветровых электростанций. 5 ил.

В одном варианте выполнения изобретения предложен способ подачи электроэнергии при помощи источника возобновляемой энергии, включающий: обеспечение первого источника возобновляемой энергии, причем первый источник возобновляемой энергии является непостоянным или не обеспечивает достаточного количества энергии; подачу энергии от первого источника возобновляемой энергии на электролизер с целью формирования энергоносителя посредством электролиза; избирательное реверсирование электролизера, позволяющее использовать его в качестве топливного элемента; и подачу энергоносителя на электролизер для выработки энергии, причем первый источник возобновляемой энергии, электролизер или энергоноситель получает дополнительное тепло от первого источника тепла; и первый источник тепла выбран из группы, состоящей из геотермального и солнечного источника тепла. 5 н. и 36 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Вертикально-осевая ветроустановка состоит из опорных колец с приваренными к ним вертикальными лопастями, ступицы, жестко зафиксированной на мачте. Среднее опорное кольцо соединено радиальными стержнями с внешней поверхностью корпуса ротора электрогенератора. Сердечник статора электрогенератора жестко скреплен с внешней поверхностью ступицы. Статор размещен в цилиндрической полости ротора, установленного соосно со статором с возможностью вращения вокруг него. Пазы статора, в которых уложены катушки обмотки, размещены с внешней стороны статора. На верхней и нижней кромках ступицы закреплены кольцеобразные торцевые щиты электрогенератора. Внутренняя поверхность корпуса ротора, обращенная к статору, снабжена кольцевым выступом с пазом. В полости паза смонтирована магнитная система в виде составного кольца. Первый радиальный магнитный подшипник ветроустановки размещен в электрогенераторе по меньшей мере в одном из зазоров между кромкой торцевых щитов и обращенной к ней поверхностью корпуса ротора. На уровне нижнего опорного кольца размещена подшипниковая обойма в виде цилиндрического стакана. Второй радиальный магнитный подшипник сформирован в зазоре между стенкой мачты и обращенной к ней поверхностью цилиндрического стакана. Упорный подшипник сформирован в зазоре между кольцевым выступом мачты и обращенной к нему поверхностью дна цилиндрического стакана. На названных поверхностях жестко закреплены составные постоянные магниты, намагниченные с возможностью образования магнитной схемы Хальбаха. Изобретение направлено на уменьшение трения в подшипниках и повышение надежности ветроустановки. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к ветроэлектрической установке, содержащей синхронный генератор, а также к медленно вращающемуся синхронному генератору. Технический результат заключается в улучшении охлаждения генератора. Ветроэлектрическая установка содержит синхронный генератор, который имеет статор, ротор и жидкостную охлаждающую систему для охлаждения ротора, установленную на аэродинамическом роторе ветроэлектрической установки. При этом жидкостная охлаждающая система имеет по меньшей мере один теплообменник и по меньшей мере один охлаждающий канал в роторе генератора. Охлаждающая жидкость протекает через по меньшей мере один теплообменник и по меньшей мере один охлаждающий канал в роторе генератора. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение солнечно-ветряная электростанция высотного базирования относится к возобновляемым источникам энергии, в частности к энергиям солнца и ветра. Электростанция содержит: два подъемных крыла, расположенных друг над другом и имеющих аэродинамический профиль ЭСПЕРО, герметичную оболочку по форме подъемных крыльев, заполненную инертным газом, объемную алюминиевую арматуру по форме подъемного крыла; силовые алюминиевые стержни, соединяющие в единую жесткую конструкцию два подъемных крыла и усеченный с двух сторон шар, объемную алюминиевую арматуру по форме усеченного с двух сторон шара, герметичную оболочку усеченного с двух сторон шара; конфузор-диффузор, встроенный в среднюю часть внутренней полости усеченного с двух сторон шара, два лопастных ветродвигателя, расположенных внутри полого цилиндра в средней части внутренней полости усеченного с двух сторон шара; неподвижный вал лопастных ветродвигателей, обода лопастей ветродвигателей. Дополнительно электростанция оснащена пленочными фотоэлектрическими модулями, расположенными на внешних поверхностях подъемных крыльев. Изобретение предназначено для бесперебойного получения электроэнергии в районах со слабыми ветрами и удаленных от традиционной электрической сети. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для выработки электрической и тепловой энергии при совместном использовании традиционного ископаемого топлива и возобновляемой энергии ветра. Ветряная теплоэлектростанция содержит ветрогенератор, на основании которого размещены ветротурбина и генератор, и электрогенератор, при этом она дополнительно содержит нагреватель, дымогарную трубу, соединенный с дымогарной трубой паровой котел с дымовыми трубами и топкой для сжигания топлива, и последовательно связанные с паровым котлом через паропровод пароперегреватель, паровую турбину, которая кинематически связана с электрогенератором, вырабатывающим электроэнергию для потребителя, при этом на дымогарной трубе закреплена платформа, на которой с возможностью поворота вокруг оси упомянутой трубы установлен ветрогенератор, генератор которого электрически соединен с нагревателем, размещенным вместе с дымовыми трубами в паровом котле. Изобретение позволяет снизить затраты на производство тепловой и электрической энергии и уменьшить выбросы вредных продуктов горения в атмосферу, а также уменьшить количество сжигаемого в топке газа на величину, обеспечивающую выделение в котле тепловой энергии, которая равна теплоте, передаваемой воде нагревателями. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к опреснительным установкам и возобновляемым источникам энергии. Солнечно-ветровая опреснительная установка содержит трубопроводы для подвода опресняемой воды 35, патрубок с краном для слива рассола, циркуляционный насос 26, теплоэлектронагреватель (ТЭН) 30, круговой конусообразный солнечный коллектор 42, внешний полусферический купол 1, фотоэлектрические модули (ФЭМ) 2, внутренний полусферический купол 3, конфузор-диффузор 4, ветроэлектрическую установку 5, внешний вращающийся ротор 9, внутренний неподвижный ротор 6, полость 11, расположенную между внешним полусферическим куполом 1 и внутренним полусферическим куполом 3, круговой лоток 12, датчик температуры (ДТ) 13, датчик давления (разрежения) (ДЦ) 10, вакуумный насос 16, электроклапан 15, коллектор теплонагревателя 31, параболический круговой отражатель солнечной радиации 17, бак 19 теплообменника 18, предназначенного для опресненной воды, окна для забора воздуха 43, круговой завихритель 48, цилиндрический испарительный бассейн 27, решетку 34 коллектора теплонагревателя 31, сферическое дно 32, инвертор 36, электронный пульт управления (ЭПУ) 37, контроллер заряда-разряда (КРЗ) 38, теплоизоляцию, круглый лоток 29 для сбора рассола. Круговой конусообразный солнечный коллектор 42 включает трубчатый спиральный теплоприемник 45, конусообразную опору 46, прозрачную теплоизоляцию 47, нижнюю кольцевую крышку 39 и прозрачную конусообразную крышку 49. Теплоаккумулирующее средство выполнено в виде алюминиевой стружки 41, а теплообменник 18 предназначен для опресненной воды. Изобретение позволяет повысить надежность работы и эффективность использования энергии ветра и Солнца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в уменьшении габаритов, количества компонентов и повышении скорости вращения. Устройство (10) содержит турбину (22, 34), имеющую лопастное колесо (22), и электрический генератор (12, 24), имеющий статор (12) с обмотками, распределенными по цилиндрической поверхности (X), коаксиальной лопастному колесу (22), постоянный магнит (24) выполнен с возможностью вращения относительно статора (12) и соединен с лопастным колесом (22) с возможностью передачи приводного усилия для вращения. Лопастное колесо (22) расположено внутри постоянного магнита (24). Сборка, образованная лопастным колесом (22) и постоянным магнитом (24), расположена внутри статора (12). Постоянный магнит (24) выполнен в виде единого полого цилиндрического тела из материала с высокой магнитной плотностью с диаметральной намагниченностью. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. У статора электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащего магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопровод выполнен в виде трех уголков, соединенных последовательно, причем между полками первого и второго уголка установлен источник магнитного поля, а между полками второго и третьего уголков установлены рабочие катушки с магнитопроводом, при этом полки первого и третьего уголка расположены в зоне соответственно осевого и радиального зазоров. Изобретение направлено на повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости. 2 ил.

Наверх