Статор электрогенератора

Авторы патента:

Литвиненко Александр Михайлович (RU)

H02K1/17 - Электрические машины (измерительные приборы G01; электродинамические реле H01H 53/00; преобразование входной энергии постоянного или переменного тока в выходную энергию требуемого вида H02M 9/00; громкоговорители, микрофоны, адаптеры и подобные электромеханические преобразователи звука H04R)

Владельцы патента RU 2646614:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с преимущественно тихоходными колесами. Технический результат - повышение эффективности использования магнитопровода. В статоре электрогенератора, содержащем магнитопроводы, источники магнитного поля, рабочие катушки и крепежные элементы согласно изобретению, источники магнитного поля выполнены в виде колец с немагнитными внутренними вставками с отверстиями, через которые пропущен немагнитный болт с крепежными элементами. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с преимущественно тихоходными колесами.

Известны ветроэлектрогенераторы со статорами сегментного типа [Патент РФ №2204734 / A.M. Литвиненко - Статор ветроэлектрогенератора, БИ №14, от 20.05.2003, №2001129417/6, от 31.10.2001, МКИ F03D 9/100; Патент РФ №2383779 / A.M. Литвиненко, М.А. Грибкова - Статор ветроэлектрогенератора, опубл. 10.03.2010. Бюл. №7, з-ка №2008112386/06, от 31.03.2008].

Из всех известных аналогов наиболее близким является статор сегментного типа [Патент РФ №2395714 / А.М. Литвиненко, - Статор электрогенератора, опубл. 27.07.2010. Бюл. №27, з-ка №2008147620/06, от 02.12.2008]. В статоре электрогенератора, функционирующем при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащем магнитопроводы, источники магнитного поля, рабочую катушку и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопроводы снабжены внутренними, входящими в магнитный контакт с роторными элементами лопастей ветроколес участками, охваченными рабочей катушкой, и внешними, не замыкающимися роторными элементами лопастей участками с дополнительным стержневым магнитопроводом, при этом внешние участки магнитопроводов вместе с дополнительным стержневым магнитопроводом охвачены дополнительной катушкой. Таким образом, статор содержит магнитопровод с полюсом катушки.

Недостатком данного статора является низкий коэффициент использования магнитопровода из-за ограничения его осевой длины.

Изобретение направлено на повышение эффективности использования магнитопровода, а также на возможность использования стандартных

кольцеобразных магнитопроводов, серийно выпускаемых в широком ассортименте.

Это достигается тем, что в статоре электрогенератора, содержащем магнитопроводы, источники магнитного поля, рабочие катушки и крепежные элементы согласно изобретению, источники магнитного поля выполнены в виде кольца с немагнитными внутренними вставками с отверстиями, через отверстия пропущен немагнитный болт с крепежными элементами.

Сущность изобретения эллюстрирустся чертежами, где на фиг. 1 изображен заявленный статор, вид спереди, на фиг. 2 - вид магнитопровода, на фиг. 3 - разрез по источнику магнитного поля.

Статор электрогенератора включает в себя основание 1, крепежные уголки 2, болт 3, выполненный из немагнитного материала, магнитопроводы 4, источник магнитного поля 5, выполнены в виде постоянного кольцеобразного магнита, намагниченного на оси кольца, рабочую катушку 6, внутренние ставки 7, так же из немагнитного материала. Весть пакет статора стянут гайкой 8, статор взаимодействует с роторным элементом 9.

При работе статора периодически меняется магнитное сопротивление цепи: источник поля - магнитопровод - воздушный зазор - элемент 9 - воздушный зазор - соседний магнитопровод - источник поля. В результате в рабочей катушке 6 индуктируется ЭДС. Пакет статора может состоять из нескольких участков, включенных последовательно (четырех на фиг. 1).

Технико-экономическим преимуществом статора является возможность использования кольцеобразных магнитопроводов, что упрощает крепление, повышая тем самым надежность статора.

Статор электрогенератора, содержащий магнитопроводы, источники магнитного поля, рабочие катушки и крепежные элементы, отличающийся тем, что источники магнитного поля выполнены в виде кольца с немагнитными внутренними вставками с отверстиями, через которые пропущены немагнитные болты с крепежными элементами.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройству роторов электрических машин с возбуждением от постоянных магнитов. Технический результат – повышение энергетических характеристик.

Генератор индукторный // 2645949

Изобретение относится к индукторным сегментным генераторам. Генератор индукторный содержит роторные элементы с валом, статор, элементы крепления и подшипники.

Устройство для получения импульса силы, действующей в заданном направлении, путем организации взаимодействия движущихся электрических зарядов // 2645740

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в обеспечении реализации получения импульса силы, действующей в заданном направлении, и может быть использовано на борту космического аппарата с помощью электрической энергии, вырабатываемой, например, солнечными батареями.

Синхронный реактивный электродвигатель с удвоенной частотой вращения // 2644943

Изобретение относится к области электротехники, в частности к многофазным синхронным реактивным электродвигателям, и может быть использовано для привода различных малонагруженных механизмов, работающих на высокой частоте вращения в течение длительного времени.

Компенсатор объемного расширения диэлектрического компаунда погружного электродвигателя // 2644800

Изобретение относится к насосостроению, а именно к погружным скважинным электрическим насосам, и может быть использовано при производстве электродвигателей к ним.

Гибридный магнитопровод статора электромеханических преобразователей энергии // 2644577

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности, механической прочности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений электромеханических преобразователей энергии, повышение КПД электромеханических преобразователей энергии на 1-2%, а также повышенная линейная токовая нагрузка электромеханических преобразователей энергии с внешним жидкостным охлаждением поверхности статора.

Активная часть электрической машины, радиальный магнитный подшипник и способ изготовления радиального магнитного подшипника // 2644570

Изобретение относится к области электротехники, в частности к активной части электрической машины. Технический результат – улучшение магнитных характеристик.

Электрическая машина с рамой // 2644418

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в том, что электрическая машина (1) содержит ротор (4), который установлен с возможностью вращения вокруг проходящей в осевом направлении (3) оси (5) вращения в подшипниковых устройствах (16,17), статор (7) с двумя осевыми концами, воздушный зазор между ротором и статором.

Магнитная система ротора электрической машины // 2644010

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - повышение частоты вращения ротора и уменьшение в нем дополнительных потерь.

Электрическая машина с улучшенным охлаждением // 2643791

Изобретение относится к области электротехники, в частности к охлаждению электрической машины. Технический результат – улучшение охлаждения.

Ротор, имеющий вдающиеся перемычки // 2646851

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение конструкции ротора. Ротор включает пакет листов, имеющий слои, шихтованные в осевом направлении. Каждый слой имеет несколько листовых областей. При этом имеются барьеры проводимости, которые лежат между граничащими друг с другом листовыми областями. По меньшей мере один барьер проводимости залит неферромагнитной заливочной массой. При этом имеются закрепленные листовые области, которые имеют по меньшей мере по одной вдающейся в заливочную массу перемычке. В каждом слое по меньшей мере одна первая листовая область представляет собой закрепленную листовую область. 6 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Статор и электрический двигатель // 2646866

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических двигателях. Техническим результатом является предотвращение электрической коррозии подшипников в отсутствие проводящего элемента, соединяющего вместе вращающийся вал и корпус. Статор для электрического двигателя включает в себя: сердечник статора, включающий в себя ярмо, имеющее кольцевую форму, и множество зубьев, выступающих от внутренней цилиндрической поверхности ярма в радиальном направлении статора; обмотку статора, намотанную вокруг зубьев, причем обмотка статора выполнена с возможностью генерирования вращающегося магнитного поля при подаче на нее тока; компенсирующую обмотку, проходящую в осевом направлении статора в местоположениях со стороны внутренней цилиндрической поверхности и со стороны наружной цилиндрической поверхности ярма. Компенсирующая обмотка намотана вокруг сердечника статора так, чтобы проходить в радиальном направлении статора, пересекать ярмо в местоположениях вне сердечника статора в осевом направлении статора и образовывать один или несколько замкнутых контуров. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 18 ил.

Статор электродвигателя и способы его изготовления // 2647119

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении электродвигателей с постоянными магнитами на роторе. Статор электродвигателя содержит катушечный узел, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, и цилиндрический магнитопровод с полюсами, расположенными на верхнем и нижнем торцах катушечного узла и выполненными отгибанием навстречу друг другу с обеспечением чередования их полярности. Магнитопровод с полюсами выполнен из полосы из электротехнической стали, согнутой в трубку, на которой размещен указанный катушечный узел, намотка которого выполнена либо на каркасе, либо непосредственно на трубку, по обе стороны которой выполнены полюсы в виде чередующихся выступов и впадин так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой. Также предложены способы изготовления статора. Технический результат при использовании заявленной группы изобретений состоит в упрощении изготовления и увеличении КПД. 3 н.п. ф-лы, 21 ил.

Электрическая машина с постоянными магнитами и обмотками из высокотемпературного сверхпроводникового материала // 2648677

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для использования в разработках аэрокосмической техники. Технический результат – повышение массоэнергетических характеристик электрической машины. Электрическая машина с постоянными магнитами и ВТСП обмотками содержит корпус, в котором размещен статор, содержащий рейстрековые ВТСП катушки, намотанные ВТСП-2 лентами и расположенные на зубцах из стеклотекстолита. Между катушками статора установлены диамагнитные вставки из массивного высокотемпературного сверхпроводникового материала. Катушки, расположенные на зубцах, установлены на внешнем защитном экране, запрессованном в корпус. Установленный на немагнитном валу машины цилиндрический ротор представляет собой немагнитный пакет, в пазах которого размещены чередующиеся постоянные магниты с радиальной и тангенциальной намагниченностью. В середине магнитных полюсов ротора установлены пластины из массивного высокотемпературного сверхпроводникового материала. На поверхности ротора расположена тонкостенная оболочка из пленочного ВТСП материала. 2 ил.

Охлаждающий зазор полюсного башмака для аксиального двигателя // 2649972

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение охлаждения полюсных башмаков. Двигатель с аксиальным потоком содержит один или более вращающихся дисков и статор, включающий полость, выполненную между стенками, и содержащий в ней более одного узла электромагнитных катушек. Каждый узел электромагнитных катушек содержит более одного полюсного элемента, каждый из которых имеет аксиально продолжающийся стержневой участок, первый и второй радиально продолжающиеся концевые башмаки и одну или более соответствующих катушек. Каждая из указанных катушек намотана вокруг стержневого участка. Внешняя поверхность упомянутых концевых башмаков присоединена к одной или другой упомянутым стенкам. Указанные башмаки дополнительно содержат теплообменную поверхность, обращенную к катушке, намотанной вокруг стержня. 13 з.п. ф-лы, 10 ил.

Двигатель-маховик // 2650178

Изобретение относится к области электротехники, в частности к двигателям-маховикам, и может использоваться для систем ориентации и стабилизации космических аппаратов. Технический результат – уменьшение массы при сохранении значительного момента инерции индуктора и высокой электромагнитной мощности. Двигатель-маховик содержит якорь с m-фазной обмоткой, где m=2, 3, 4, 5, 6 …. - число фаз обмотки якоря, и индуктор с полюсами. Каждая из фаз состоит из катушек. Индуктор состоит из скрепленных между собой сердечников и намагниченных в осевом направлении постоянных магнитов, расположенных между сердечниками индуктора. При этом якорь и индуктор объединены между собой корпусом из немагнитного материала. Корпус представляет собой полый внутри тор кольцевого сечения. Катушки обмотки якоря закреплены с внешней стороны корпуса, а индуктор расположен внутри корпуса с возможностью вращения. Внутрь корпуса помещена смазка, которая представляет собой магнитную жидкость. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Электрическая машина, имеющая ротор, охлаждаемый охлаждающим газом // 2650180

Изобретение относится к области электротехники, в частности к охлаждению ротора электрической машины. Технический результат – улучшение охлаждения ротора. Электрическая машина содержит ротор, охлаждаемый посредством охлаждающего газа, и окружающий этот ротор статор, который имеет несколько пакетов шихтованного сердечника. Отдельные пакеты шихтованного сердечника расположены последовательно в осевом направлении, параллельном оси вращения ротора, и отделены друг от друга проточными каналами, которые со стороны ротора открыты для подвода к ротору охлаждающего газа. При этом предусмотрен по меньшей мере один канальный лист, который ограничивает отдельный пакет шихтованного сердечника от проточного канала и имеет обращенный к ротору концевой участок, отклоняющий течение охлаждающего газа, проходящее по проточному каналу, от радиального направления, указывающего к оси вращения. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Электрическая машина (варианты) // 2650879

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании двигателей (генераторов) с постоянными магнитами. Технический результат - увеличение вращающего момента в режиме двигателя и отдаваемой мощности в режиме генератора. В электрической машине, содержащей статор, ротор, устройство переключения в режиме двигателя и устройство преобразования напряжения в режиме генератора, ротор содержит группу линейных магнитных сборок Халбаха, зоны максимальной индукции которых расположены перпендикулярно или параллельно к плоскости движения ротора. Внешний или внутренний статор содержит магнитопровод с обмоткой. Возможен линейный вариант исполнения электрической машины и вариант конструкции с двумя электрическими машинами, причем вторая является зеркальным отображением первой. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 28 ил., 5 табл.