Електромагнітостатичний генератор

Електромагнітостатичний генератор, що має магнітопровід Н-подібної форми, який складається із двох магнітних ділянок, з’єднаних між собою спільним магнітним осердям, обмотку для зняття електричного струму, розміщену на спільному осерді, який відрізняється тим, що кожна магнітна ділянка є замкненою і складена із частини магнітопроводу Н-подібної форми зі спільним осердям, що закінчується торцевими поверхнями, до яких нерухомо закріплений своїми полюсами постійний магніт, наприклад, підковоподібної форми, при цьому в кожну із цих ділянок магнітопроводу C2 1 3 76431 4 дя виконано трапецеїдальної, призматичної або льний осердя 2. До цієї магнітної ділянки відноіншої форми, з можливістю регулювання проміжсяться, також, допоміжне магнітне осердя 7, з ків, крім того генератор має один або декілька кодвома проміжками 2 і керуюча котушка 9. мутаторів магнітного потоку, для чого в кінцевих Принцип роботи електромагнітостатичного геділянках магнітопроводу "Н"-подібної форми виконератора заключається в генерації електрорушійнане вікно з магнітним осердям в ньому, на якому ної сили в котушці 3, розміщеній на центральному розміщена управляюча котушка, один вивід обмомагнітному осерді 2 магнітопроводу 1, при почертки якої підключений до джерела постійного або говій зміні напряму магнітного потоку в центральімпульсного струму, а інший – до системи управному магнітному осерді 2, створюваного магнітом ління генератором, при цьому магніти суміжних 4 або 5, за рахунок почергової подачі імпульсів замкнених ділянок магнітопроводу "Н"-подібної струму від джерела постійного або імпульсного форми своїми протилежними магнітними полюелектричного струму з допомогою системи управсами. ління генератором на обмотки управляючих струПриклад виконання електромагнітостатичного мових котушок 9 або 8 і відповідному почерговому генератора приведений на Фіг. замиканні при цьому магнітного потоку від іншого Електромагнітостатичний генератор складамагніту 5 або 4 через допоміжне магнітне осердя 7 ється з магнітопроводу 1 "Н"-подібної форми, із або 6 відповідно. центральним осердям 2, виконаним, наприклад, із У початковому стані, при відсутності управляшихтованого феромагнітного матеріалу, на якому ючих сигналів на обмотках котушок 8 і 9, сумарний розміщена обмотка 3, для відводу електроенергії, магнітний потік Ф, створений потоками Ф1 і Ф2 магмагнітів 4 і 5 підковоподібної форми, нерухомо нітів 4 і 5 відповідно, замикається по контуру; позакріплених своїми магнітними полюсами "N" і "S" люс "N" магніту 4, магнітопровід 1, полюс "S" магдо торцевих поверхонь магнітопроводу 1 "Н"ніту 5, магніт 5, полюс "N" магніту 5, магнітопровід подібної форми. Допоміжні магнітні осердя 6 і 7 1, полюс "S" магніту 4, магніт 4, полюс "N" магніту виконані трапецеїдальної форми з можливістю 4. Зазори 1 і 2 вибрані з допомогою регульованих регулювання проміжків 1 і 2 відповідно між ними і магнітних осердь 6 і 7 таким чином, що магнітні магнітопроводом 1 і розташовані на ділянці магніпотоки від магнітів 4 і 5 не замикаються через дотопроводу між полюсами магнітів 4 і 5 відповідно і поміжні осердя 6 і 7 із-за більшого магнітного оповнутрішнім торцевим закінченням магнітопроводу ру цих ділянок магнітних кіл, ніж магнітний опір 1 з виступами в тій його частині, де встановлені ці ділянок магнітопроводу 1 між полюсами "N" і "S" осердя. Допоміжні магнітні осердя 6 і 7 можуть магнітів. При цьому, площу поперечного перерізу бути виконані у формі трапеції, призми або іншої всіх ділянок магнітопроводу 1, включаючи центраформи, яка дає можливість регулювати проміжки льне осердя 2, а також допоміжні осердя 6 і 7, розраховують таким чином, щоб індукція в матеріалі 1 і 2 відомими способами: з допомогою діамагнітних прокладок різної товщини, їх механічним пемагнітопроводу 1 находилась на робочій ділянці реміщенням відносно магнітопроводу або іншими петлі гістерезису і не перевищувала максимально відомими способами, які дозволяють регулювати - допустимого для вибраного матеріалу значення. магнітний опір даної ділянки магнітного кола. На Осі намотки обмоток управляючих котушок 8 і Фіг. конструкція цих елементів не показана. 9 зорієнтовані перпендикулярно магнітному потоку Комутатори магнітного потоку виконані у виФ і, відповідно, потокам Ф1 і Ф2 магнітів 4 і 5 у маггляді струмових управляючих котушок із малою нітопроводі 1. Ці обмотки не беруть участі в переіндуктивністю, для чого в кінцевих ділянках магніхідному процесі при подачі на них управляючих топроводу 1 "Н"-подібної форми, між допоміжним сигналів із-за малої індуктивності електрорушійної сердечником 6 і центральним осердям 2, також сили самоіндукції (ЕРС). Таке розміщення котушок між допоміжним сердечником 7 і центральним 8 і 9 не створює додаткового шляху для потоків Ф5 осердям 2 відповідно, виконані вікна з магнітним і Ф6 через магнітопровід 1, центральне магнітне осердям в них, на яких розміщені управляючі коосердя 2 і магніти 4 і 5, а тільки навколо вікон у тушки 8 і 9 відповідно. Один із виводів кожної із магнітопроводі 1, в яких розташовані ці котушобмоток управляючих котушок 8 і9 підключений до ки°[3]. джерела постійного або імпульсного струму, а інші При подачі управляючого сигналу на обмотку два виводи цих обмоток підключені до системи котушки 9 вона створює магнітний потік Ф6, який управління електромагнітостатичним генератором. розподілений у магнітопроводі 1 навколо вікон Джерело струму і система управління на Фіг. Не котушки 9. Потік Ф6 наростає практично зі швидкіспоказані. Магніти 4 і 5 зорієнтовані один до одного тю наростання величини імпульсу струму в котушвздовж магнітопроводу 1 "Н"-подібної форми своїці 9 із-за незначної величини наведених вихрових ми протилежними магнітними полюсами: "N-S", струмів у шихтованому магнітопроводі 1 і виконан"S-N". ня котушок 8 і 9 токовими, із малою ЕРС, які гальПерший замкнена ділянка магнітопроводу мують зміну потоку Ф. Ріст потоку Ф6 до насичення включає магніт 4, ділянки магнітопроводу 1 між магнітопроводу 1 на ділянках в області вікон котумагнітом 4 і центральним магнітним осердям 2, шки 9 призводить до зменшення потоку Ф, роздіцентральне осердя 2. До цієї магнітної ділянки лення цього сумарного потоку на магнітний потік відносяться, також, допоміжне магнітне осердя 6, з Ф11 створеного магнітом 4, який замикається через центральне магнітне осердя 2, і магнітний потік Ф4 двома проміжками 1 і керуюча котушка 8. магніту 5, який замикається через допоміжне магДруга замкнена ділянка магнітопроводу вклюнітне осердя 7. На виводах котушки 3 появляється чає магніт 5, ділянки магнітопроводу 1 між магніелектрорушійна сила, за рахунок наростання в том 5 і центральним магнітним осердям 2, центра 5 76431 6 центральному осерді потоку Ф11. бути демонтовані, намагнічені в спеціальній устаПри відключенні управляючого сигналу від коновці і знову використовуватись в генераторі. тушки 9 потік Ф4 зникає у допоміжному осерді 7, а Упровадження винаходу дозволяє одержати потік Ф11 у центральному магнітному осерді 2. Маджерело електричної енергії з принципово новою гнітні потоки Ф1 і Ф2, створені магнітами 4 і 5 відпоякістю: безпосереднім перетворенням магнітної відно, у магнітопроводі 1 знову створюють сумаренергії в електричну без використання механічної ний магнітний потік Ф. енергії. Це можливо за рахунок того, що енергія, При подачі у цей момент управляючого імпунеобхідна для насичення ~ 10-20% магнітопроводу льсу на котушку 8 вона створює магнітний потік Ф5, при комутації магнітного потоку, у декілька раз який розподілений у магнітопроводі 1 навколо віменша, ніж енергія, накопичена в магнітах генеракон котушки 8. Ріст потоку Ф5, до насичення магнітора. При цьому, запуск генератора можливо протопроводу 1 на ділянці в області вікон котушки 8 водити від акумулятора, а далі використовувати призводить до комутації сумарного магнітного почастину енергії з виходу генератора для комутації току Ф на два: магнітний потік Ф3, створений магнімагнітного потоку. том 4, переключається в допоміжне магнітне осеЗастосування електромагнітостатичного генердя 6, і магнітний потік Ф22, створений магнітом 5, ратора на окремих видах транспортних засобів переключається в центральне магнітне осердя 2 дозволить відмовитись від використання для них магнітопроводу 1. Напрям магнітного потоку у осеорганічного палива. рді 2 змінюється на протилежний. На виводах обВикористання генератора в стаціонарних умомотки котушки 3 генерується ЕРС протилежного вах дозволить відмовитись від окремих ліній елекзнаку. тропередач, частково від органічного палива. Далі, при почерговій подачі управляючих сигДжерела інформації. налів на обмотки котушок 9 і 8, процес генерації 1. Электромеханический преобразователь. ЕРС на виході електромагнітостатичного генераМеждународная заявка WO №86/05927, тора повторяється. При відсутності управляючих Н02К35/00, H02P9/04. Изобретения стран мира. імпульсів магніти 4 і 5 підмагнічують один одного, Реферативная информация. МКИН02, №10, зменшуючи вплив зовнішнього середовища на їх 1987г., С.9. SU. розмагнічення: температури, ударів і т. ін., так як 2. Электрический преобразователь, применязорієнтовані між собою протилежними полюсами емый для синхронного генератора, приводимого в через магнітопровід 1 "Н"-подібної форми. действие свободнопоршневым двигателем СтерЯк альтернативне рішення в якості магнітів линга. Патент США №4602174, Н02К33/00. Изобможуть бути використані надпровідникові магніти. ретения стран мира. Реферативная информация. Електромагнітостатичний генератор невеликої МКИ Н02, №10,1987г., C.42. SU. потужності може мати одне магнітне коле. Магніти 3. Вибрационное загрузочное устройство. А.С. генератора при критичному розмагніченні можуть СССР №1175818, B65G27/16. SU. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601