Синхронные двигатели и генераторы с постоянными магнитами: ..с магнитами, аксиально обращенными к якорю, например велосипедные генераторы фланцевого (втулочного) типа – H02K 21/24

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках. В предлагаемом магнитоэлектрическом генераторе, включающем статор с тороидальным магнитопроводом с радиально расположенными зубцами, сгруппированными по три зубца в каждой группе, на которых размещены обмотки статора, и укрепленный на валу дисковый ротор с постоянными магнитами с осевой намагниченностью и чередующейся полярностью, согласно изобретению каждой группе зубцов с обмотками статора соответствует группа, состоящая из двух постоянных магнитов ротора, при этом расстояние l_m между крайними гранями магнитов каждой группы по дуге, концентричной относительно оси ротора и проходящей по середине магнитов, соответствует расстоянию l _о по той же дуге между крайними точками обмоток статора в каждой группе. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в том, что практически полностью устраняется эффект «залипания» ротора магнитоэлектрического генератора при одновременном увеличении его кпд. 8 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, в частности, в гибридных автомобилях и электромобилях, электромеханических, в том числе автоматических системах управления и т.д. Технический результат заключается в увеличении мощности двигателя при сохранении его габаритов. В магнитоэлектрическом двигателе ротор содержит закрепленный на валу диск, на котором размещен кольцеобразный ряд постоянных магнитов с чередующейся полярностью. Статор содержит две параллельных друг другу пластины, между которыми размещены обмотки статора. Пластины статора снабжены сердечниками из электротехнической стали, на которых размещены обмотки статора. Сердечники выполнены в виде колец, на обращенных друг к другу поверхностях которых выполнены выступы. Ширина B выступа составляет половину ширины C постоянного магнита. Выступы одного из сердечников смещены по окружности относительно выступов другого сердечника на половину ширины C постоянного магнита. Диск ротора размещен между сердечниками обмоток статора. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках. Технический результат заключается в повышении мощности генератора и уменьшении флуктуации выходного напряжения за счет обеспечения минимального и постоянного по величине зазора между элементами статора и ротора. В магнитоэлектрическом генераторе ротор содержит закрепленный на валу диск, на котором размещен кольцеобразный ряд постоянных магнитов с чередующейся полярностью. Магниты расположены эквидистантно относительно друг друга. Статор содержит две параллельные пластины, между которыми на сердечниках из электротехнической стали, укрепленных на пластинах статора, размещены обмотки статора. Сердечники выполнены в виде двух колец, на обращенных друг к другу поверхностях которых выполнены выступы. Ширина B выступа составляет половину ширины C постоянного магнита. Выступы одного из сердечников смещены по окружности относительно выступов другого сердечника на половину ширины C постоянного магнита. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано в ветроэнергетических установках. Техническим результатом изобретения является увеличение мощности магнитоэлектрического генератора при сохранении его габаритов. В магнитоэлектрическом генераторе ротор снабжен постоянными магнитами 3, 4, а статор содержит две параллельные пластины 5 и 6, между которыми размещены кольцевые обмотки 7. Ротор выполнен из двух закрепленных на валу 10 параллельных дисков 1 и 2, на каждом из которых на обращенных друг к другу поверхностях размещены кольцеобразные ряды постоянных магнитов 3, 4. Полярность постоянных магнитов 3, 4 в каждом ряду чередуется. При этом полюса постоянных магнитов 3, 4 одного ряда обращены к противоположным полюсам постоянных магнитов 3, 4 другого ряда. Кольцевые обмотки 7 статора выполнены в форме равнобедренных трапеций, боковые стороны 8, 9 которых расположены радиально относительно оси 10 вращения ротора, а участки 11, 12 кольцевых обмоток в основаниях трапеций выгнуты по дуге, кольцевые обмотки 7 попарно вставлены друг в друга. Расстояние между участками кольцевых обмоток в основаниях трапеций превышает ширину b кольцеобразного ряда постоянных магнитов 3, 4. Постоянные магниты 3, 4 в каждом кольцеобразном ряду примыкают друг к другу. 1 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным бесконтактным моментным электрическим машинам с постоянными магнитами, и может использоваться для преобразования энергии вращения роторов малых ветро- и гидроэнергетических установок в электрический ток с компенсацией сил магнитного удержания ротора при равномерно нагруженных выходных обмотках. Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, состоит в снижении материалоемкости и повышении технологичности и энергоэффективности конструкции электрических машин с дисковым ротором. Для достижения указанного технического результата статорные электромагнитные системы (ЭМС) электрической машины выполнены П-образной формы с открытыми полюсами, обращенными к открытым полюсам магнитных элементов ротора, соединенных попарно с помощью магнитных перемычек, размещенных на противоположной стороне ротора относительно открытых полюсов его магнитных элементов, причем расстояние между центрами полюсов статорных ЭМС равно расстоянию между центрами полюсов соседних магнитных элементов ротора. В предложенной электрической машине снижена материалоемкость конструкции за счет использования меньшего числа магнитных элементов в статорных ЭМС, упрощена технология сборки и разборки конструкции за счет одностороннего размещения дискового ротора относительно полюсов статорных ЭМС, а также за счет размещения полюсов статорных ЭМС в одной плоскости обеспечена возможность как снижения воздушного зазора между полюсами ротора и статора, так и длины средней магнитной линии статорных ЭМС, что существенно повышает энергоэффективность данной машины. 2. з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, в частности, в гибридных автомобилях и электромобилях, электромеханических, в том числе автоматических системах управления и т.д. Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, состоит в повышении равномерности крутящего момента на валу магнитоэлектрического двигателя и, соответственно, равномерности вращения ротора. Предлагаемый магнитоэлектрический двигатель содержит ротор, выполненный из двух закрепленных на валу параллельных друг другу дисков, на каждом из которых размещен кольцеобразный ряд постоянных магнитов с чередующейся полярностью, при этом полюсы постоянных магнитов, размещенных на одном из дисков ротора, обращены к противоположным полюсам магнитов, размещенных на другом диске ротора, статор размещен между дисками ротора с зазором относительно вала и снабжен кольцевыми обмотками в форме равнобедренных трапеций, боковые стороны которых расположены радиально относительно оси вращения ротора. Согласно изобретению, статор выполнен в виде двух параллельных друг другу пластин, кольцевые обмотки размещены между пластинами, участки кольцевых обмоток в основаниях трапеций выгнуты по дуге, кольцевые обмотки одной пластины статора вставлены в кольцевые обмотки другой пластины статора с образованием модулей, причем расстояние 1 между участками кольцевых обмоток в основаниях трапеций превышает ширину b кольцеобразного ряда постоянных магнитов ротора. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках. В предлагаемом магнитоэлектрическом генераторе ротор снабжен постоянными магнитами, а статор содержит две параллельные пластины (5, 6), между которыми размещены кольцевые обмотки (7), выполненные в форме равнобедренных трапеций, боковые стороны (8, 9) которых расположены радиально относительно оси вращения ротора, а участки (11, 12) кольцевых обмоток (7) в основаниях трапеций выгнуты по дуге. Ротор выполнен из двух закрепленных на валу (10) параллельных дисков (1, 2), на каждом из которых на обращенных друг к другу поверхностях размещены кольцеобразные ряды постоянных магнитов (3, 4), полярность которых в каждом ряду чередуется, при этом полюса постоянных магнитов (3, 4) одного ряда обращены к противоположным полюсам постоянных магнитов (3, 4) другого ряда. Кольцевые обмотки (7) вставлены друг в друга с образованием модулей, при этом расстояние l между участками кольцевых обмоток (7) в основаниях трапеций превышает ширину b кольцеобразного ряда постоянных магнитов (3, 4). При этом, согласно данному изобретению, между кольцевыми обмотками (7) размещена дополнительная плоская кольцевая обмотка (13) в форме равнобедренной трапеции, боковые стороны (14) которой расположены в одной плоскости между боковыми сторонами (8, 9) других кольцевых обмоток (7). Технический результат - обеспечение возможности выработки трехфазного электрического тока. 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к электрическим машинам постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Предлагаемая электромагнитная машина постоянного тока содержит станину статора, в которой на внутренней поверхности установлены постоянные магниты, ротор с обмоткой, валом, установленным в станине статора с возможностью вращения так, чтобы магнитное поле обмотки взаимодействовало с магнитным полем постоянных магнитов, которые выполнены в виде блока постоянных магнитов, содержащего центральное тело из магнитомягкого материала, имеющее форму многогранника, включающего боковые грани и две грани, являющиеся основаниями, одно из которых является рабочей гранью полюса, боковые постоянные магниты из магнитотвердого материала, которые примыкают к боковым граням центрального тела так, что их магнитное поле направлено внутрь центрального тела, постоянный магнит из магнитотвердого материала, примыкающий к одному из оснований центрального тела, магнитное поле которого направлено в сторону рабочей грани полюса, и примыкающий к основанию центрального тела, противоположному рабочей грани полюса. При этом, согласно изобретению, на валу установлены контактные кольца, а блоки постоянных магнитов установлены перпендикулярно к плоскости вращения ротора с двух противоположных сторон и направлены рабочей гранью полюса к обмотке ротора, при этом машина содержит замыкающие магнитопроводы для создания эффекта подковообразности на магнитных полюсах с целью усиления мощности магнитного поля, а постоянные магниты, примыкающие к центральному телу, противоположной стороной примыкают к указанному замыкающему магнитопроводу, причем катушки ротора подключены параллельно. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении коэффициента полезного действия электромагнитной машины постоянного тока. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, а именно к конструкции погружных водонаполненных синхронных генераторов вертикального исполнения. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в уменьшении аксиальных размеров и материалоемкости генератора при одновременном повышении его эксплуатационной надежности. Предлагаемый погружной водонаполненный синхронный генератор вертикального исполнения содержит базовый щит, на котором неподвижно закреплен кольцевой плоский магнитопровод, навитый из электротехнической стали, с обмоткой, диск ротора с постоянными магнитами, подшипниковый щит, расположенный консольно по отношению к базовому щиту и содержащий подшипники вала ротора. При этом, согласно данному изобретению, генератор снабжен упорным подшипником скольжения, который имеет пяту в виде диска, расположенного на валу ротора, и подпятник в форме упорного стакана, который охватывает подшипниковый щит со стороны, противоположной базовому щиту, и закреплен при помощи болтов. Вся внутренняя полость генератора наполнена водой, а генератор с расположенной над ним гидротурбиной погружен под уровень воды и удерживается в этом положении при помощи поплавков, а от перемещения предохраняется удерживающим устройством. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках. В магнитоэлектрическом генераторе, ротор которого содержит закрепленный на валу диск (1), на котором размещен кольцеобразный ряд постоянных магнитов (2) с чередующейся полярностью, расположенных эквидистантно относительно друг друга, а статор содержит две параллельные пластины (3, 4), между которыми размещены обмотки, причем обмотки статора размещены на U-образных сердечниках из электротехнической стали, которые укреплены на пластинах (3, 4) статора, ширина В_с торца U-образного сердечника (6) составляет половину ширины В постоянного магнита (2) ротора, причем концы U-образных сердечников (6) одной пластины (3) обращены навстречу концам U-образных сердечников (6) другой пластины (4) и смещены относительно них на расстояние, равное половине ширины постоянного магнита (2) ротора, при этом постоянные магниты (2) ротора размещены между встречными концами U-образных сердечников (6) статора. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в уменьшении магнитного сопротивления в магнитном контуре и, соответственно, в увеличении напряженности магнитного поля, ЭДС, индуцируемой в обмотках статора, и, как следствие, кпд генератора. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности касается усовершенствования конструкции синхронных генераторов, которые могут быть использованы в ветроэлектростанциях, а также в погружных мини-гидроэлектростанциях. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается в уменьшении габаритов за счет выполнения его из нескольких секций, узначительного уменьшения диаметра генератора, что особенно важно для погружных мини-гидроэлектростанций, в уменьшении массы генератора за счет того, что его узлы закреплены на каркасе из ребер жесткости, а вращающийся ротор снабжен защитным ободом, что исключает необходимость использования сплошного корпуса, в повышении кпд за счет полного использования витков катушек статора, размещенных полностью в пазах магнитопровода и не имеющих выступающих за его пределы лобовых частей, в обеспечении возможности изменения тихоходности генератора при использовании его на реках с различной скоростью течения воды, что обеспечивается изменением числа секций и смещением ротора каждой секции относительно ротора предыдущей секции на угол между магнитами (J маг.), а также в повышении надежности работы генератора, так как наличие каркаса из ребер жесткости улучшает охлаждение катушек статора, предохраняя их от перегрева. Указанный технический результат достигается тем, что тихоходный торцевой синхронный генератор содержащий ротор, выполненный в виде диска из немагнитного материала с системой возбуждения на постоянных магнитах, и статор с катушками, состоит из секций, при этом в каждой секции статор выполнен из одного кольцевого магнитопровода, расположенного параллельно ротору и закрепленного на ребрах жесткости каркаса бескорпусного генератора, катушки статора размещены полностью в пазах, не выступая за пределы магнитопровода, в системе возбуждения постоянные магниты расположены на диске ротора с одной его боковой стороны параллельно магнитопроводу статора, причем роторы каждой секции расположены на одном валу, при этом для согласованности работы секций генератора ротор каждой следующей секции смещен относительно ротора предыдущей секции на угол Jмаг.=360°: количество постоянных магнитов ротора: количество секций генератора. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэнергетическим агрегатам, предназначенным для заряда аккумуляторных батарей и электропитания различных потребителей. Двухроторный соленоидный ветрогенератор с зубцовым статором содержит неподвижную статорную обмотку соленоидного типа и два ротора из немагнитного материала. Роторы имеют форму дисков и расположены соосно. На каждом роторе равномерно распределено одинаковое четное количество постоянных магнитов. Статорная обмотка намотана вдоль оси ветрогенератора и расположена между двумя цилиндрическими сердечниками из ферромагнитного материала. Больший по диаметру сердечник закреплен наружной стороной в корпусе. Оба ротора размещены на одном валу, который соединен с ветроколесом и выполнен с возможностью вращения в подшипниковых опорах. Постоянные магниты имеют П-образную форму. Их полюса расположены соосно на каждом из роторов и направлены разнополярно друг другу. Каждый из постоянных магнитов с разнополярно чередующимися полюсами на каждом из роторов выполнен с возможностью вращения соосно с торцами цилиндрических сердечников. Торцы цилиндрических сердечников имеют зубчатую форму с числом зубцов, равным половине числа постоянных магнитов. Зубцы расположены соосно друг другу. Изобретение позволяет увеличить наводимую в статорной обмотке ЭДС и упростить технологию изготовления статорной обмотки. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Двухроторный зубцовый ветрогенератор содержит неподвижную статорную обмотку соленоидного типа, а также два ротора из немагнитного материала. Роторы имеют форму дисков и расположены соосно. На каждом роторе равномерно распределено одинаковое четное количество постоянных магнитов. Неподвижная статорная обмотка соленоидного типа намотана вдоль оси ветрогенератора и расположена между двумя цилиндрическими сердечниками из ферромагнитного материала. Больший по диаметру сердечник закреплен наружной стороной в корпусе. Оба ротора размещены на одном валу. Вал соединен с ветроколесом и выполнен с возможностью вращения в подшипниковых опорах, закрепленных в корпусе. Постоянные магниты имеют П-образную форму, а их полюса расположены соосно на каждом из роторов и направлены однополярно друг другу. Каждый из постоянных магнитов выполнен с возможностью вращения соосно с торцами цилиндрических сердечников. Торцы цилиндрических сердечников имеют зубчатую форму с числом зубцов, равным числу постоянных магнитов. Зубцы одного торца цилиндрических сердечников соосны пазам другого торца цилиндрических сердечников. В каждом пазу расположена перемычка из ферромагнитного материала, соединяющая оба сердечника. Техническим результатом является увеличение наводимой в статорной обмотке ЭДС и упрощение технологии изготовления статорной обмотки. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к униполярным электрическим машинам (УМ) постоянного тока. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в улучшении электромеханических характеристик, повышении надежности работы, увеличении износостойкости, упрощении конструкции, повышении в несколько раз рабочего напряжения униполярной электрической машины, а также в расширении области ее использования. Указанный технический результат достигается тем, что в предложенной конструкции УМ в качестве электрических контактов служат электропроводящие роликовые контакты качения и неподвижные цилиндрические обоймы, к которым припаяны электрические проводники. Такая конструкция электрических контактов без особой сложности позволяет электрически последовательно включать в цепь якоря все их диски ротора, что позволяет существенно повысить рабочее напряжение. При этом трение качения между электропроводящими роликами и неподвижными цилиндрическими обоймами, а также активными частями дисков ротора (ступицами) на несколько порядков меньше трения скольжения между традиционными скользящими щеточными контактами и контактными кольцами. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках. В предлагаемом магнитоэлектрическом генераторе, ротор которого снабжен постоянными магнитами (3) и (4), а статор содержит две параллельные пластины (5) и (6), между которыми размещены кольцевые обмотки (7), согласно данному изобретению ротор выполнен из двух закрепленных на валу параллельных дисков (1) и (2), на каждом из которых на обращенных друг к другу поверхностях размещены кольцеобразные ряды постоянных магнитов (3) и (4), расположенных в каждом ряду эквидистантно, полярность постоянных магнитов каждого ряда чередуется, при этом полюса постоянных магнитов одного ряда обращены к противоположным полюсам постоянных магнитов другого ряда, а кольцевые обмотки (7) статора выполнены в форме равнобедренных трапеций, боковые стороны (8) и (9) которых расположены радиально относительно оси вращения ротора, а участки (11) и (12) кольцевых обмоток (7) в основаниях трапеций выгнуты по дуге, кольцевые обмотки (7) попарно вставлены друг в друга, при этом расстояние l между участками (11) и (12) кольцевых обмоток (7) в основаниях трапеций превышает ширину b кольцеобразного ряда постоянных магнитов. Технический результат - повышение к.п.д. и уменьшение пускового момента генератора, а также снижение уровня шума в процессе работы генератора. 5 ил.

Изобретение относится к областям электротехники и электромашиностроения, в частности к высокомоментным и низкоскоростным электродвигателям, и может быть использовано в качестве электрического привода. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в упрощении конструкции, увеличении момента, а также в обеспечении возможности устойчивой работы высокомоментного двигателя на низких частотах вращения выходного вала без использования какой-либо редукции и без увеличения габаритов электродвигателя. По первому варианту выполнения предлагаемого двигателя постоянные магниты и электромагниты расположены на двух дисках, установленных на валу, причем на первом диске с меньшим моментом инерции расположены постоянные магниты, а на втором диске установлены электромагниты, при этом фиксаторы для фиксирования положения дисков и регулировки шага их вращения расположены на обоих дисках. По второму варианту выполнения предлагаемого двигателя электромагниты и указанные фиксаторы для фиксирования положения дисков и регулировки шага их вращения расположены на обоих дисках, установленных на валу. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности - к электрическим машинам, и касается выполнения двигателей с поперечным потоком, используемых, в частности, в области авиации. В предлагаемом двигателе с поперечным потоком ротор имеет несколько расположенных по оси друг рядом с другом колец постоянных магнитов, образованных отдельными магнитами с чередующейся в радиальном направлении магнитной ориентацией. Статор имеет несколько катушек, сориентированных соосно по отношению к кольцам постоянных магнитов ротора. Каждая из катушек статора имеет два подсоединения и на ее обращенной к ротору стороне перекрыта входящими друг в друга полюсами, которые обращены к кольцам постоянных магнитов ротора. Каждый из полюсов расположен на одной линий с одним из отдельных магнитов. Управляемый активный источник реактивной мощности имеет для каждой катушки статора два подсоединения, с которыми соединена соответствующая катушка статора. Контрольное устройство в случае неисправности в одной или нескольких катушках статора вырабатывает управляющие сигналы для активных источников реактивной мощности так, что два подсоединения соответствующей катушки статора низкоомно соединяются друг с другом. Кроме того, предлагаемый двигатель с поперечным потоком может быть использован в качестве стартового генератора для турбодвигателя и при этом соединен без возможности поворота с вращающимся валом турбодвигателя. Технический результат - обеспечение высокой собственной надежности в работе двигателя с поперечным потоком при одновременном обеспечении возможности его перевода в безопасное состояние при неполадках. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, а именно - к конструкции торцевых, в основном многополюсных, синхронных машин, работающих в режиме генератора или двигателя. Предлагаемая торцевая электрическая машина содержит две пары пакетов статора разного диаметра, смещенных в осевом направлении относительно друг друга, и две пары пакетов ротора разного диаметра, смещенных в осевом направлении относительно друг друга. При этом пара пакетов статора большего диаметра установлена на внутренней поверхности корпуса машины, пара пакетов статора меньшего диаметра установлена на подшипниковых щитах, а пакеты роторов выполнены с полюсами в виде постоянных магнитов и установлены на общем основании таким образом, что полюсы пары пакетов ротора меньшего диаметра обращены к рабочим поверхностям пары пакетов статора меньшего диаметра, а полюсы пары пакетов ротора большего диаметра обращены к рабочим поверхностям пары пакетов статора большего диаметра. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, заключается в повышении удельной мощности торцевой электрической машины, то есть в увеличении ее мощности в том же радиальном габарите. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к бесконтактным электрическим машинам постоянного тока. Предлагаемый аксиальный бесконтактный генератор постоянного тока содержит корпус, подвозбудитель, возбудитель и основной генератор. Постоянные магниты индуктора подвозбудителя и магнитопроводы, в пазы которых уложены обмотки подвозбудителя, возбудителя и основного генератора, выполнены аксиальными, при этом боковые аксиальные магнитопроводы жестко установлены в корпусе, а постоянные магниты индуктора подвозбудителя и внутренний аксиальный магнитопровод жестко установлены на валу с возможностью вращения относительно боковых аксиальных магнитопроводов. Постоянные магниты индуктора подвозбудителя установлены с торца одного бокового аксиального магнитопровода, а внутренний аксиальный магнитопровод установлен между боковыми аксиальными магнитопроводами. Внутренний аксиальный магнитопровод и боковой аксиальный магнитопровод, с торца которого установлены постоянные магниты индуктора подвозбудителя, выполнены с двумя активными торцовыми поверхностями с пазами, а другой боковой аксиальный магнитопровод выполнен с одной активной торцовой поверхностью с пазами. В пазы бокового аксиального магнитопровода с двумя активными торцовыми поверхностями со стороны постоянных магнитов подвозбудителя уложена многофазная рабочая обмотка подвозбудителя, а с противоположной стороны уложена однофазная обмотка возбуждения возбудителя, которая подключена к рабочей обмотке подвозбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель. В пазы внутреннего аксиального магнитопровода со стороны обмотки возбуждения возбудителя уложена многофазная рабочая обмотка возбудителя, а с противоположной стороны уложена однофазная обмотка возбуждения основного генератора, которая подключена к рабочей обмотке возбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель. В пазы бокового аксиального магнитопровода с одной активной торцовой поверхностью уложена многофазная рабочая обмотка основного генератора, которая подключена к многофазному выпрямителю. Технический результат - упрощение технологии изготовления генератора при одновременном улучшении качества генерируемого напряжения. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с осевым расположением основного магнитного потока в немагнитном зазоре. Предлагаемая дисковая электрическая машина имеет индуктор и якорь, каждый из которых содержит набор дисков, которые образуют общий набор дисков электрической машин, при этом диски якоря выполнены из немагнитного диэлектрического материала и содержат магнитные элементы, создающие магнитный поток якоря, а диски индуктора выполнены из немагнитного материала и содержат магнитные элементы, создающие магнитный поток индуктора, причем магнитные элементы расположены в каждом диске радиально под одинаковым углом а друг к другу так, что ось вращения электрической машины параллельна вектору намагниченности каждого магнитного элемента и направления вектора намагниченности двух ближних магнитных элементов, расположенных на одном диске, противоположны, при этом число магнитных элементов в каждом диске одинаково и четно. Также электрическая машина содержит замыкатели магнитного потока, которые выполнены в виде сплошных дисков из магнитомягкого материала и расположены по бокам общего набора дисков. Согласно изобретению магнитные элементы индуктора выполнены из постоянных магнитов, магнитные элементы диска якоря выполнены в виде волновой обмотки с рабочими участками, расположенными преимущественно радиально в зоне расположения магнитных элементов индуктора и замкнутыми между собой лобовыми участками. Технический результат - повышение удельной мощности и надежности дисковой электрической машины. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники, касается особенностей конструктивного выполнения тихоходных генераторов стабилизированных импульсов переменного тока, и предназначено для использования в малой электроэнергетике в качестве источника переменного тока при аварийном отключении или полном отсутствии электроснабжения в составе электрогенерирующих устройств, использующих энергию природных явлений, работающих в тихоходном и нестабильном режиме. В предлагаемом торцевом электрическом генераторе переменного тока со статором, набранным из закрепленных в его остове катушечных групп и ротором из двух закрепленных на валу дисков, расположенных у торцов статора и содержащих магнитную систему из постоянных магнитов, полюса магнитной системы обращены к катушкам статора, согласно изобретению элементом, наводящим ЭДС в каждой катушке статора, является установленный внутри каждой катушки, с возможностью свободного вращения, диаметрально намагниченный шар из высокоэнергетического магнитного материала (МШ), магнитные поля которого могут взаимодействовать с магнитными полями ротора. Указанные МШ разворачиваются при каждом шаге ротора в плоскостях, радиальных оси его вращения по часовой, или против часовой стрелки, в зависимости от направления вращения ротора. Каждый МШ, вращаясь, наводит ЭДС в катушке, где он расположен, по сути, являясь независимым ротором в каждом генерирующем модуле статора. При условии, что время каждого полуоборота МШ меньше или равно времени изменения каждого шага ротора магнитная система ротора будет задавать одинаковый момент разворота МШ, стабилизируя наводимый ими импульс ЭДС. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в упрощении конструкции, снижении массы, габаритов и удельной стоимости электрогенерирующих систем при обеспечении выработки переменного тока требуемого напряжения в тихоходном и неравномерном режиме с КПД, сопоставимым с традиционными системами электромеханического преобразования. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к бесконтактным электрическим генераторам с постоянными магнитами для малых ветро- и гидроэнергетических установок (МЭУ). Особенностью МЭУ является относительно малые моменты трогания ветро- и гидродвижителей при малых скоростях потоков ветра и воды, что накладывает на электрический генератор специфическое требование - минимальный тормозящий момент на оси ротора электрогенератора со стороны магнитных систем статора. Техническим результатом изобретения является устранение торможения ротора путем взаимной компенсации (уравновешивания) воздействующих на ротор со стороны магнитных систем статора тормозящих сил, неизбежно присутствующих в электрических генераторах с постоянными магнитами. Для достижения указанного технического результата в способе обеспечивают компенсацию сил втягивания одних постоянных магнитов ротора в одни магнитные системы статора силами выталкивания других постоянных магнитов ротора в другие магнитные системы статора. Предлагаемое изобретение обеспечивает минимизацию силового воздействия на ротор генератора сил магнитного взаимодействия магнитных секторов ротора с магнитными системами статора при одновременном обеспечении высокого коэффициента преобразования механической энергии вращения ротора в электрическую в широком диапазоне как скоростей вращения ротора, так и величины вращающего момента, передаваемого с ветродвижителя или гидродвижителя. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к устройствам, преобразующим механическую энергию в электрическую. Технический результат состоит в повышении эффективности преобразования энергии. Устройство содержит ротор, несущий укрепленные в нем в диэлектрическом материале постоянные магниты полюсами поочередно и установленный на подшипниках качения между двумя дисками статора. Статор содержит укрепленные в диэлектрическом материале магнитопроводы подковообразной формы с полюсами, несущие последовательно соединенные обмотки. На станине в подшипниках качения установлен коленчатый вал с диском муфты сцепления с одной стороны и диском обгонной муфты с другой, с шатуном на шейке. Свободный конец шатуна сочленен через палец с рычагом, соединенным вторым концом с периферией диска ротора. На станине установлен электродвигатель с автономным электроснабжением, на одном конце вала которого имеется маховик, а на втором - диск муфты сцепления коленчатого вала. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения магнитно-силовых ротационных устройств. Предлагаемое магнитно-силовое ротационное устройство включает ротор и статор. Ротор снабжен несколькими магнитными элементами, снабженными постоянными магнитами, которые расположены по направлению вдоль окружности вокруг вращающегося вала, и образуют колесообразное кольцо ротора, при этом каждый магнитный элемент снабжен двумя магнитными полюсами. Статор содержит несколько магнитоизолированных электромагнитных элементов, соосно расположенных вокруг вращающегося вала, образующих колесообразное кольцо вокруг вращающегося вала, при этом каждый электромагнит имеет сдвоенные полюса. Колесообразное кольцо статора, по меньшей мере, частично окружено колесообразным кольцом ротора таким образом, чтобы каждый полюс сдвоенных полюсов электромагнитов статора соответствовал одному магнитному полюсу двух магнитных полюсов магнитных элементов ротора. Между ротором и статором образованы два воздушных зазора аксиальной компоненты, причем один из двух воздушных зазоров аксиальной компоненты и два воздушных зазора радиальной компоненты образованы между одним из сдвоенных полюсов электромагнитов статора и одним соответствующим магнитным полюсом двух магнитных полюсов магнитных элементов ротора. Технический результат - повышение КПД и выходной мощности при одновременном снижении пульсаций крутящего момента и достижении безопасных гибких эксплуатационных характеристик в процессе работы электрической машины, представляющей собой магнитно-силовое ротационное устройство. 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к индукторным синхронным устройствам, представляющим собой двигатель или генератор, в котором магнитный материал индуктора индуцирует магнитный поток на стороне магнитного поля в заданном положении, при этом вращение вала двигателя или генератора синхронизировано с изменением полярности якоря. Предлагаемое индукторное синхронное устройство включает в себя статор возбуждения, имеющий элементы возбуждения, с помощью которых концентрично формируются N-полюс и S-полюс, ротор, на котором закреплен вращающийся вал, при этом индуктор N-полюса ротора сформирован так, что он обращен к N-полюсу элемента возбуждения статора, а индуктор S-полюса ротора сформирован так, что он обращен к S-полюсу элемента возбуждения статора, кроме того, устройство содержит статор якоря, имеющий катушки якоря, расположенные так, что они обращены к упомянутым индуктору N-полюса и индуктору S-полюса. Технический результат - упрощение конструкции индукторного синхронного устройства. 7 з.п. ф-лы, 34 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам и электроприводу. Предлагаемый многослойный торцевой моментный электродвигатель содержит ротор, состоящий из нескольких установленных на одном валу ферромагнитных дисков с постоянными магнитами, полярность которых чередуется в тангенциальном направлении, и зубчатые статоры с кольцевыми обмотками фаз, установленные соосно с ротором, при этом статоры разных фаз смещены относительно друг друга на угол, равный 2 эл. рад., деленный на число фаз. Магнитопровод каждого статора составлен из магнитомягких «П-образных» элементов, число которых равно числу полюсов ротора, причем «П-образные» элементы при обходе кольцевой обмотки фазы по угловой координате охватывают кольцевую обмотку поочередно то со стороны наружной, то со стороны внутренней поверхности кольцевой обмотки. Технический эффект - увеличение мощности многослойного торцевого моментного электродвигателя за счет увеличения его момента путем значительного увеличения площади зубцов магнитопровода его статора. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к бесконтактным моментным электрическим машинам, предпочтительно к электрическим генераторам с постоянными магнитами для мобильных ветроэнергетических установок (МВЭУ). Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в обеспечении требований, предъявляемых, в частности, к характеристикам электрических генераторов для МВЭУ, а также в упрощении конструкции и технологии сборки данных электрических машин. Указанный технический результат достигается тем, что согласно настоящему изобретению магнитопроводы статора выполнены О-образными, состоящими из двух П-образных частей каждый, с рабочими зазорами для кольцевого магнитопровода ротора. П-образные части O-образных магнитопроводов размещены соответственно в первой и второй чашеобразных половинах статора, а размещенный по кольцу ротора магнитопровод дискового ротора выполнен из секторов магнитотвердого материала с взаимно противоположными векторами намагниченности по короткой оси. Конструкция предложенной электрической машины максимально проста, высокотехнологична и может быть выполнена пылевлагонепроницаемой и пригодной для работы в широком диапазоне климатических параметров, в частности как высокомоментный шаговый двигатель при подаче в обмотки О-образных магнитопроводов статора внешних управляющих электрических импульсов. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим машинам и электроприводу. Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемая торцевая магнитоэлектрическая машина содержит статор с тороидальным магнитопроводом и катушечной обмоткой, дисковый ротор с постоянными магнитами с осевой намагниченностью и чередующейся полярностью, подшипники и вал. Причем согласно данному изобретению статор жестко закреплен на валу, а ротор вращается в подшипниках относительно оси вала, число катушек в катушечной группе статора b=2, 3, 4, 5... - целое положительное число, большее или равное 2, а число d катушечных групп в фазе, число z зубцов статора и число р пар полюсов ротора связаны соотношениями: 1<z/p<4, при этом z/p 2, и p/d=k, где k=1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5... - целое положительное число, или число, отличающееся от него на 0,5, если k - целое число, обмотки катушечных групп в каждой фазе соединены согласно, а при k - отличном от целого числа на 0,5, обмотки катушечных групп в каждой фазе соединены встречно. Согласно второму варианту осуществления данного изобретения ротор предлагаемой торцевой магнитоэлектрической машины состоит из двух дисков с постоянными магнитами, обращенных к статору. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к производству электрических машин, работающих в генераторном или двигательном режиме. Технический результат от использования данного изобретения заключается в обеспечении простоты укладки обмотки торцевой, концентрации магнитного потока, безотходной технологии изготовления, максимального крутящего момента, увеличения степени охлаждения электрической машины, больших частот при небольших оборотах электрической машина модульности конструкции. Данный технический результат достигается тем, что статор торцевой электрической машины содержит поперечные пластины, набранные в пакеты и расположенные поперек внутренней и внешней частей статора, навитых из ленты электротехнической стали в форме колец, между которыми располагается обмотка, залитая для придания прочности конструкции компаундом, пластины статора выполнены с одинаковым внутренним и внешним контуром и скрепляются внутри дисками, а снаружи - двумя кольцами, образуя статорный модуль. Аналогично конструкции статора выполнен ротор, внутренние диски ротора крепятся на валу, образуя роторный модуль, в качестве источника магнитного поля ротора используется магнит тороидальной формы или магниты сегментной формы, намагниченные в одном радиальном направлении, или обмотка возбуждения. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области электротехники, в частности к магнитоэлектрическим двигателям. Технический результат, на достижение которого направлены предлагаемые решения, заключается в повышении коэффициента полезного действия и мощности двигателя, снижении его материалоемкости и стоимости. Достижение данного технического результата во всех трех вариантах осуществления предлагаемого магнитоэлектрического двигателя достигается путем обеспечения более эффективного использования энергии постоянных магнитов, что стало возможным за счет соблюдения соосности, одновременности и симметричности полюсов каждого из плеч отдельных дисков ротора, вводимых в зазоры, равенства площадей одновременно перекрываемых полюсов (т.е. объемов постоянных магнитов) при вращении ротора и достижения таким образом равенства и взаимоуничтожения разнонаправленных моментов вращения. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.