Статор электрогенератора

Авторы патента:

Литвиненко Александр Михайлович (RU)

H02K1/12 - 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 2660755:

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 состоит в повышении технологичности и повышении эффективности. В статоре электрогенератора сегментного типа, содержащем магнитопровод с полюсами и катушку, источник магнитного поля и крепежные элементы, магнитопровод выполнен в виде трубы, внутри которой размещена дополнительная катушка. 2 ил.

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

Известны ветроэлектрогенераторы со статорами сегментного типа [Патент РФ №2204734 / А.М. Литвиненко. - Статор ветроэлектрогенератора, БИ №14, от 20.05.2003, №2001129417/06, от 31.10.2001, МКИ F03D 9/100; Патент РФ №2383779 / А.М. 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 электрогенератора 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, источник магнитного поля, катушку и крепежный 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 и катушку.

Недостатком данного статора является низкий коэффициент использования магнитопровода.

Изобретение направлено на повышение эффективности использования магнитопровода.

Это достигается тем, что в статоре электрогенератора сегментного типа, содержащем магнитопровод с полюсами и катушку, источник магнитного поля и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопровод выполнен в виде трубы, внутри которой размещена дополнительная катушка.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 изображен заявляемый статор, вид сбоку в частичном разрезе, на фиг. 2 - вид сверху.

Статор электрогенератора содержит основание 1, секционированный источник магнитного поля 2, внешнюю катушку 3, запорное кольцо 4. Статор функционирует с роторными элементами 5 (например, ферромагнитными вставками, закрепленными на лопастях ветроколес). Статор содержит магнитопровод в виде центрального сердечника 6 с пояском (полюсом), на который надета дополнительная внутренняя катушка 7. Между катушками установлен магнитопровод, выполненный в виде трубы 8. Магнитопровод прикреплен к основанию с помощью уголков 9 и болтов 10. Сердечник притянут к источнику возбуждения и основания с помощью центрального болта 11. Правая часть магнитопровода обозначена на фиг. 1 позицией 12, между статорным и роторным элементами имеется воздушный зазор 13.

Статор работает следующим образом: при вращении движителя, например ветроколеса, роторные элементы 5, прикрепленные, например, на лопастях ветроколес, периодически входят в магнитный контакт с торцом трубы магнитопровода 8 и сердечником 6. При этом происходит замыкание потока, идущего по цепи: элемент 5, воздушный зазор 13, сердечник 6, источник возбуждения 2 (точнее его правая часть 12 на фиг. 1), труба магнитопровода 8, воздушный зазор 13. Одновременно при подходе элемента 5 к торцу трубы возрастает поток рассеяния, вызванный наличием запорного ферромагнитного кольца 4. При подходе элемента к левому краю трубы эти же процессы повторяются. В результате в катушках 7 и 3 индуцируются ЭДС, которые, будучи сложенными, увеличивают напряжение.

Технико-экономическим преимуществом данного статора является его высокая технологичность, основанная на использовании обмоток катушечного типа, а также на том, что в качестве магнитопровода может быть использован отрезок трубы как круглого, так и прямоугольного сечения.

Статор электрогенератора, содержащий центральный сердечник с полюсами и внешнюю катушку, источник магнитного поля и крепежные элементы, отличающийся тем, что на центральный сердечник надета дополнительная катушка, на которую установлен выполненный в виде трубы магнитопровод, а центральный сердечник притянут к источнику возбуждения и основанию.

Изобретение относится к области энергомашиностроения. Технический результат направлен на обеспечение максимальной эффективности трансформации тепловой энергии в электроэнергию при неравномерном подводе тепла к теплообменнику.

Ротор торцевой // 2659850

Изобретение относится к области электромашиностроения. Ротор торцевой содержит вал с проводящим диском и замыкающим магнитопроводом.

Ротор синхронной реактивной электрической машины // 2659814

Изобретение относится к области электротехники, в частности к ротору синхронной реактивной электрической машины. Технический результат – улучшение пусковых свойств.

Гибкий ротор с постоянными магнитами // 2659796

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – повышение надежности ротора.

Беспазовый магнитопровод статора электромеханических преобразователей энергии из аморфного железа с минимальным влиянием вихревых токов (варианты) // 2659091

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений электромеханических преобразователей энергии, повышение кпд на 1-2%, а также снижение потерь в магнитопроводе создаваемыми полями лобовых частей.

Энергоэффективная электрическая машина с нетрадиционным электромагнитным ядром // 2658903

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам. Технический результат - снижение потерь в стали сердечника и в меди обмотки.

Вращающийся электрический ротор и способ изготовления вращающегося электрического ротора // 2658661

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение соединения роторного вала и сердечника.

Статор электрической машины и его изготовление // 2658631

Изобретение относится к области электротехники, в частности к статору электрической машины. Технический результат – улучшении качества изоляции и теплоотвода, повышение технологичности изготовления обмотки.

Маховик с магнитной смазкой (варианты) // 2658061

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована в линейных электродвигателях. Маховик содержит корпус из немагнитного материала, внутри которого выполнена камера, содержащая магнитную жидкость в коллоидном состоянии.

Компрессор // 2657861

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – эффективное охлаждение сердечника ротора.

Электромашина // 2660821

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении частоты вращения и ресурса ввиду отсутствия механической передачи, а также обеспечения возможности использования наружной поверхности ротора в качестве ступицы электромобиля, ротора гидрогенератора или ветрогенератора. Электромашина содержит шихтованный сердечник статора с пазами на внешней стороне, в которых уложены катушки обмотки. Соосно ротору с возможностью вращения относительно него размещен промежуточный ротор, в цилиндрической полости которого с зазором установлен статор. Ротор выполнен в виде соосного цилиндрическому валу диска, по периферии которого выполнена цилиндрическая обечайка, параллельная поверхности цилиндрического вала, на поверхности которого надеты и зафиксированы от продольного перемещения подшипники качения. На них оперта цилиндрическая часть корпуса электромашины, один торец которой снабжен плоским кольцом, внешняя часть которого выполнена с внешним и внутренним кольцевыми выступами. На внешней поверхности цилиндрической части корпуса смонтирован шихтованный сердечник статора с обмоткой. На противоположный торец цилиндрической части корпуса надет и уперт в сердечник статора своим внутренним кольцевым выступом торцевой щит корпуса, внешняя кромка которого выполнена со вторым кольцевым буртиком, на который и на внутренний кольцевой выступ корпуса надеты подшипники качения. На них же оперта цилиндрическая немагнитная втулка промежуточного ротора на внутренней поверхности которой смонтирована магнитная система. На внутренней поверхности цилиндрической обечайки ротора закреплен его шихтованный сердечник, в цилиндрической полости которого смонтирована магнитная система, в цилиндрической полости которой с зазором размещены полюса магнитной передачи из материала с высокой магнитной проницаемостью, чередующиеся с немагнитными вставками. Обе указанные магнитные системы намагничены, например, по схеме Хальбаха. Торцы названных элементов жестко скреплены с обращенной к ним поверхностью внешнего кольцевого выступа корпуса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Линейный электрогенератор // 2660841

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе. Технический результат – повышение надёжности. Линейный электрогенератор содержит корпус в виде открытого с одной из сторон прямоугольного короба из алюминия, внутри которого установлен статор, на торцах которого установлены шайбы из ферромагнетика. Цилиндрический постоянный магнит, длина которого больше длины статора, оснащен торцевыми фланцами, к одному из которых прикреплена штанга. В качестве привода возвратно-поступательного перемещения магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из сплава никелида титана с эффектом памяти формы. Корпус снабжен экраном с окном. В качестве привода экрана служит шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой рычаг, применяемый для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита. 2 ил.