RU2749048C1 - Генератор постоянного тока - Google Patents
Генератор постоянного тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2749048C1 RU2749048C1 RU2020128248A RU2020128248A RU2749048C1 RU 2749048 C1 RU2749048 C1 RU 2749048C1 RU 2020128248 A RU2020128248 A RU 2020128248A RU 2020128248 A RU2020128248 A RU 2020128248A RU 2749048 C1 RU2749048 C1 RU 2749048C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- armature
- poles
- shaft
- direct current
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 claims 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910000746 Structural steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/26—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings
- H02K23/36—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings having two or more windings; having two or more commutators; having two or more stators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике, к генераторам постоянного тока, и может использоваться в качестве источника постоянного тока для любых технических средств. Технический результат состоит в регулировании постоянного тока при изменении нагрузки. Генератор состоит из двух якорей, установленных на одном валу с продольным смещением относительно друг от друга, изготовленных из листовой электротехнической стали и имеющих по две боковины с сегментами по окружности, которые образуют полюса и закрепленные между ними вставки. На статоре металлическими немагнитными вставками закреплены сердечники, состоящие из пакетов колец из листовой электротехнической стали с расположенными на них обмотками. Перед якорем расположена решетка с закрепленными на ней изолированно графитовыми щетками, примкнутыми к токосъемным кольцам, установленным изолированно на якоре. Вал своими концами опирается на подшипники качения, которые находятся в подшипниковых узлах торцовых крышек статора. В средней части статора имеется отверстие для установки нагнетающего вентилятора, а по краям выполнены отверстия для выброса воздуха. Для возбуждения якорей в момент пуска необходим аккумулятор. 2 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к электротехнике, и может использоваться для обеспечения постоянным током любых технических устройств.
Уровень техники
Известен генератор постоянного тока RU 2497265 С2, опубл. 27.09.2012 г., на якоре которого установлены постоянные магниты для возбуждения обмоток статора. Данное изобретение имеет свои недостатки, которые заключаются в том, что постоянные магниты при эксплуатации быстро теряют свои магнитные свойства и через 2-3 года их приходится менять, а также при вращении якоря получается синусоидальный ток, который необходимо выпрямлять, но при этом на выходе получается не идеально прямой ток, а с небольшой пульсацией, что не всегда подходит для определенных технических устройств.
Также известен индукторный генератор постоянного тока RU 2233533 С2, опубл. 27.07.2004 г., который состоит из двух секций, установленных на одном валу. Недостаток данного изобретения заключается в том, что получаемый ток также имеет синусоидальную форму, который через блок тиристоров выпрямляется, и при этом требует дополнительного охлаждения, а на выходе все равно не получается идеально ровный ток.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание генератора постоянного тока, с абсолютно ровным током, который можно применять для работы любых технических устройств, с возможностью регулирования подаваемого тока на обмотки возбуждения якорей при уменьшении или увеличении нагрузки. Конструкция генератора состоит из двух якорей, установленных на одном валу со шпонками с продольным смещением относительно друг от друга. Якоря, изготовленные из электротехнической листовой стали, имеют по две боковины с сегментами по окружности, образующие полюса и закрепленные между ними вставки, причем каждая из боковин якоря имеет полюса только одной полярности и взаимно противоположные другой. Обмотки на якорях уложены зигзагообразно и огибают все периметры полюсов. На статоре при помощи металлических немагнитных вставок закреплены сердечники, состоящие из пакетов колец, выполненных из листовой электротехнической стали, с расположенными на них обмотками, покрывающими все периметры сердечников, за исключением небольших наружных участков, в местах установки немагнитных вставок. Сердечники находятся напротив полюсов якорей, которые при вращении своими полюсами пересекают поперечно витки обмоток сердечников, создавая большой индукционный прямой ток, в отличие от обычных генераторов постоянного тока, при работе которых возникает синусоидальный ток, выпрямляемый при помощи электронных схем и состоящий из череды импульсов, а это подходит не для всех технических устройств. Данный генератор постоянного тока будет мощнее обычных генераторов постоянного тока при тех же наружных габаритах. Сердечники, расположенные на статоре, имеют кольцевую форму, и поэтому создаваемый магнитный поток внутри них будет вращаться по кругу, так как напротив каждого сердечника якоря имеют одинаковую полярность. Все обмотки сердечников соединены последовательно таким образом, чтобы общее направление индукционного тока совпадало. Вал опирается своими концами на подшипники качения, установленные в подшипниковых узлах и закрепленные на торцовых крышках статора, имеющего фланцевые ребра жесткости с лапами. С противоположного конца выходного вала, перед якорем, закреплена решетка с изолированно расположенными на ней графитовыми щетками, примыкающими к медным токосъемным кольцам, которые установлены изолированно на якоре. Питание на обмотки якорей поступает через графитовые щетки и медные кольца, вращающиеся вместе с якорями. В средней части статора находится отверстие, служащее для установки вентилятора, нагнетающего воздух в генератор, а по краям статора имеются отверстия для выброса воздуха. Для возбуждения обмоток якорей, в начальный момент работы генератора, необходим аккумулятор, а далее он служит для управления питанием обмоток якорей через транзисторы при изменении нагрузки на генератор. Данный генератор постоянного тока может работать от любого привода необходимой мощности.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен электродвигатель в продольном сечении, на фиг. 2 показан электродвигатель в поперечном сечении.
Осуществление изобретения
Генератор постоянного тока состоит из сердечников, (1) изготовленных из листовой электротехнической стали с обмотками (2). Сердечники закреплены на статоре (3) напротив полюсов якорей металлическими немагнитными вставками (4). Якоря изготовлены из листовой электротехнической стали, и состоят из двух боковин (5), вставки (6), и обмотки (7). Вал (8), сделанный из конструкционной углеродистой качественной стали со шпонками (9), опирается своими концами на подшипники качения (10), установленные в подшипниковых узлах (11), выполненных из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества, которые закреплены на торцовых крышках (12), выполненных из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества и закрепленных на статоре (3), имеющем фланцевые ребра (13) жесткости с лапами (14), и выполненном из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества. Решетка (15), установленная перед якорем, сделана из углеродистой конструкционной стали обыкновенного качества, с закрепленными на ней изолированно графитовыми щетками (16), которые примыкают к медным токосъемным кольцам (17), установленным на якоре изолированно.
Генератор постоянного тока работает следующим образом. При запуске генератора вначале подается питание на обмотки якорей для их возбуждения от аккумулятора, а затем, при установившемся режиме работы генератора, питание поступает от индукционного тока сердечников статора. Для управления питанием обмоток якорей, в электрическую схему встроены транзисторы, работающие от аккумулятора. При вращении якорей генератора в сердечниках статора создается постоянный индукционный ток, который используется по назначению.
Claims (1)
- Генератор постоянного тока, состоящий из двух якорей, установленных на валу со шпонками с продольным смещением относительно друг от друга, выполненных из электротехнической листовой стали, имеющих каждый по две боковины с сегментами по окружности, образующими полюса, и вставки, закрепленной между ними, причем каждая из боковин имеет полюса только одной полярности, противоположные полюсам второй боковине, а обмотки якорей огибают зигзагообразно все их периметры, статора с закрепленными на нем немагнитными металлическими вставками сердечников, состоящих из пакетов колец, изготовленных из листовой электротехнической стали и расположенных напротив полюсов якорей, вала, опирающегося концами на подшипники качения, установленные в подшипниковых узлах, которые закреплены на торцовых крышках статора, имеющего фланцевые ребра жесткости с лапами, решетки, установленной с противоположного конца выходного вала перед якорем, с расположенными на ней изолированно графитовыми щетками, примкнутыми к медным токосъемным кольцам, закрепленным изолированно на якоре, вентиляционных отверстий, которые расположены по краям корпуса статора и в средней его части, для установки вентилятора, элементов управления питанием обмоток якорей, состоящих из транзисторов и аккумулятора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020128248A RU2749048C1 (ru) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | Генератор постоянного тока |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020128248A RU2749048C1 (ru) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | Генератор постоянного тока |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2749048C1 true RU2749048C1 (ru) | 2021-06-03 |
Family
ID=76301564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020128248A RU2749048C1 (ru) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | Генератор постоянного тока |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2749048C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4424464A (en) * | 1980-08-19 | 1984-01-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Combination DC/AC generator for automotive vehicles |
| RU8534U1 (ru) * | 1997-10-28 | 1998-11-16 | Закрытое акционерное общество Научно-производственная внедренческая фирма "ОСА" | Индукционная электрическая машина |
| RU2233533C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2004-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" | Двухсекционный индукторный генератор постоянного тока |
| UA63414U (ru) * | 2011-03-09 | 2011-10-10 | Виктор Федорович Чугунов | Тихоходный многополюсный синхронный генератор |
| RU2497265C2 (ru) * | 2011-03-23 | 2013-10-27 | Александр Владимирович Карасев | Генератор постоянного тока |
| RU2572040C1 (ru) * | 2014-07-21 | 2015-12-27 | Валерий Федорович Коваленко | Электромагнитный двигатель |
| RU2688203C1 (ru) * | 2018-04-23 | 2019-05-21 | Валерий Федорович Коваленко | Электромагнитный двигатель с самовозбуждающимися обмотками якорей |
-
2020
- 2020-08-24 RU RU2020128248A patent/RU2749048C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4424464A (en) * | 1980-08-19 | 1984-01-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Combination DC/AC generator for automotive vehicles |
| RU8534U1 (ru) * | 1997-10-28 | 1998-11-16 | Закрытое акционерное общество Научно-производственная внедренческая фирма "ОСА" | Индукционная электрическая машина |
| RU2233533C2 (ru) * | 2001-02-02 | 2004-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" | Двухсекционный индукторный генератор постоянного тока |
| UA63414U (ru) * | 2011-03-09 | 2011-10-10 | Виктор Федорович Чугунов | Тихоходный многополюсный синхронный генератор |
| RU2497265C2 (ru) * | 2011-03-23 | 2013-10-27 | Александр Владимирович Карасев | Генератор постоянного тока |
| RU2572040C1 (ru) * | 2014-07-21 | 2015-12-27 | Валерий Федорович Коваленко | Электромагнитный двигатель |
| RU2688203C1 (ru) * | 2018-04-23 | 2019-05-21 | Валерий Федорович Коваленко | Электромагнитный двигатель с самовозбуждающимися обмотками якорей |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3319100A (en) | Dynamoelectric machines | |
| JP4559872B2 (ja) | 単相電動機及び密閉形圧縮機 | |
| KR101440624B1 (ko) | 전기 기기 및 이에 구비되는 로터 | |
| CN114389422B (zh) | 一种凸极式混合励磁电机 | |
| US20110025165A1 (en) | Rotating electrical machine | |
| EP0057730A1 (en) | Electric generator | |
| EP3280035B1 (en) | Motor-generator with radial-flux double-sided stator | |
| JP2007300787A (ja) | 発電機・電動機用回転子 | |
| US20140125154A1 (en) | Poly gap transverse flux machine | |
| CN112956112A (zh) | 能够控制磁作用的装置、使用该装置的发电机及用于该装置的部件 | |
| CN112671193A (zh) | 一种混合励磁型电机 | |
| KR20130051398A (ko) | 전자기 장치 | |
| EP2833526B1 (en) | Electrical power motor-generator excited by magnetic transference | |
| EP1517428A2 (en) | magnetizer of a permanent magnetic rotor | |
| RU2749048C1 (ru) | Генератор постоянного тока | |
| KR20210029059A (ko) | 코일에 자체 유도된 전기가 인가된 전자석과 차폐 된 자석의 인력과 척력을 이용한 자동 회전 장치와 발전장치 | |
| CN203660842U (zh) | 一种交流发电机励磁机 | |
| KR101284482B1 (ko) | 발전기 | |
| JPH01157251A (ja) | 車両用交流発電機 | |
| CN213817486U (zh) | 一种混合励磁发电机 | |
| JP5211914B2 (ja) | 車両用回転電機 | |
| JP3707529B2 (ja) | 内燃機関駆動発電装置 | |
| CN101958622A (zh) | 一种电励磁同步电机 | |
| CN101728908A (zh) | 二极电机 | |
| US20160329788A1 (en) | Shaftless generator |