Синхронний електричний генератор

Реферат: Синхронний електричний генератор складений з тороїдального статора, виконаного у вигляді однофазних чи багатофазних одношарових чи двошарових обмоток та ротора у вигляді двох багатополюсних магнітних систем. Обмотки статора укладені на немагнітні та електрично непровідні плати, з'єднані з валом. Ротор являє собою зовнішню частину генератора і складається з двох багатополюсних систем, розташованих на двох ярмах ротора, з'єднаних корпусом з тороїдальним осердям. UA 122487 U (12) UA 122487 U UA 122487 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Патент належить до електроенергетики, в даному випадку - до електричних генераторів зі збудженням від постійних магнітів. Відомі електричні машини, описані в [1] та [2]. В [1] представлена безконтактна електрична машина постійного струму, яка складається із статора, в пази якого укладена обмотка, ротор являє собою корпус, в котрий запресовано кільцевий постійний магніт. При проходженні струму в обмотці статора виникає магнітне поле, котре при взаємодії з полем ротора створює момент ротора і викликає його обертання. В [2] показана машина плоскої конструкції. Ротор являє собою багатополюсний магніт, а статор - групу котушок, розташованих на ярмі статора. Як найближчий аналог вибрано електричний генератор [Кудря С.О. та інш. Деклараційний патент на корисну модель №109228 "Синхронний генератор", в бюл. № 16, 2016 р.]. Статор генератора виконано у вигляді тороїдального осердя та ротора з постійними магнітами, закріпленими на торцевих поверхнях останнього. Обмотки статора розміщені на немагнітних та електрично непровідних платах, які конструктивно з'єднані з корпусом статора. Недоліком даного електричного генератора є нерівномірний динамічний момент оберту при переміщенні ротора відносно статора та необхідність виготовлення двох тороїдальних осердь. В основу патенту поставлена задача створення синхронного генератора з високими енергетичними показниками за рахунок спрощення його конструкції та усунення нерівномірності динамічного обертового моменту ротора. Поставлена задача вирішується тим, що синхронний електричний генератор, складений з тороїдального статора, виконаного у вигляді однофазних чи багатофазових одношарових чи двошарових обмоток та ротора у вигляді двох багатополюсних магнітних систем, обмотки статора укладені на немагнітні та електрично непровідні плати, з'єднані з валом, а ротор являє собою зовнішню частину генератора і складається з двох багатополюсних систем, розташованих на двох ярмах ротора, з'єднаних корпусом з тороїдальним осердям. Спільними ознаками з найближчим аналогом є тороїдальний статор, виконаний у вигляді однофазових та багатофазових одношарових чи двошарових обмоток, а ротор має дві багатополюсні магнітні системи на постійних магнітах, розташованих з обох торців тороїдального статора з обмотками. Відмінні ознаки від найближчого аналогу: - тороїдальне осердя є елементами конструкції ротора, з'єднаного з корпусом, та виконаний з цільного листа електротехнічної сталі; - обмотки статора розташовані на немагнітних та електрично непровідних платах, з'єднаних конструктивно з валом. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється на фіг. 1, 2, 3, на яких зображено: - на фіг. 1 - загальний вигляд генератора; - на фіг. 2 - статор генератора; - на фіг. 3 - ротор генератора. Генератор складається з статора І та ротора II. Статор І складається з обмоток 1, плат 2, валу 3. Обмотки укладені на платах з немагнітного та електрично непровідного матеріалу та з'єднані жорстко з валом 3. Ротор II складений з ярма 4 з цільної електротехнічної сталі, магнітів 5 різнойменної полярності, котрі розташовані по колу ярма, тороїдального осердя 6, виконаного з цільної електротехнічної сталі та з'єднаного з корпусом 7. Магнітний потік, котрий створюється магнітами одної полярності, проходить шляхом: - повітряний зазор між ротором та статором, пронизує обмотки 1 та далі по тороїдальному осердю 6; - на полюси протилежної полярності, ярма 4. При обертанні ротора в статорах обмотках 1, наводиться електрорушійна сила, під дією котрої в обмотках, підключених на навантаження, тече електричний струм. Джерела інформації: 1. Овчинников И.Е., Лебедев М.И. "Бесконтактные двигатели постоянного тока", Ленинград, "Наука", 1979 г., с. 242 2. Кеннио Т., Намагори С. "Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами", Москва, Энергоатомиздат, 1989 г., с. 95. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Синхронний електричний генератор, складений з тороїдального статора, виконаного у вигляді однофазних чи багатофазних одношарових чи двошарових обмоток та ротора у вигляді двох багатополюсних магнітних систем, який відрізняється тим, що обмотки статора укладені на 1 UA 122487 U немагнітні та електрично непровідні плати, з'єднані з валом, а ротор являє собою зовнішню частину генератора і складається з двох багатополюсних систем, розташованих на двох ярмах ротора, з'єднаних корпусом з тороїдальним осердям. 2 UA 122487 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3