RU2450411C1 - Axial two-input contactless dynamo - Google Patents

Axial two-input contactless dynamo Download PDF

Info

Publication number
RU2450411C1
RU2450411C1 RU2011101117/07A RU2011101117A RU2450411C1 RU 2450411 C1 RU2450411 C1 RU 2450411C1 RU 2011101117/07 A RU2011101117/07 A RU 2011101117/07A RU 2011101117 A RU2011101117 A RU 2011101117A RU 2450411 C1 RU2450411 C1 RU 2450411C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exciter
winding
magnetic circuit
axial magnetic
main generator
Prior art date
Application number
RU2011101117/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Багаудин Хамидович Гайтов (RU)
Багаудин Хамидович Гайтов
Яков Михайлович Кашин (RU)
Яков Михайлович Кашин
Тамара Борисовна Гайтова (RU)
Тамара Борисовна Гайтова
Александр Яковлевич Кашин (RU)
Александр Яковлевич Кашин
Дмитрий Викторович Пауков (RU)
Дмитрий Викторович Пауков
Андрей Владимирович Голощапов (RU)
Андрей Владимирович Голощапов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ")
Priority to RU2011101117/07A priority Critical patent/RU2450411C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2450411C1 publication Critical patent/RU2450411C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: axial two-input contactless dynamo includes body, permanent multipolar magnet of induction coil subexciter, lateral axial magnetic conductor with polyphase armature winding of subexciter, single-phase winding of subexcitor and auxiliary excitation winding of exciter which is connected to DC power supply source through contacts, inner axial magnetic conductor with polyphase armature winding of exciter and single-phase excitation winding of main generator, lateral axial magnetic conductor with polyphase armature winding of main generator, shaft fixed in bearing assemblies and rigidly bound with permanent multipolar magnet of induction coil subexciter and inner axial magnetic conductor by means of respective discs. Single-phase excitation winding of exciter is connected to polyphase armature winding of subexciter through polyphase double-wave rectifier. Single-phase excitation winding of main generator is connected to polyphase armature winding of exciter through polyphase double-wave rectifier.
EFFECT: possibility of adding and conversion of mechanical power and DC electrical power into AC polyphase electrical power, simplification of magnet system manufacturing technology, quality improvement of generated voltage.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромеханическим преобразователям энергии, и может быть использовано, например, в качестве преобразователя механической энергии вращения, подаваемой на механический вход машины, и электрической энергии постоянного тока, одновременно подаваемой на ее электрический вход, в суммарную электрическую энергию переменного тока.The invention relates to electrical engineering, in particular to electromechanical energy converters, and can be used, for example, as a converter of mechanical rotation energy supplied to the mechanical input of a machine, and direct current electrical energy supplied to its electrical input to the total electrical energy of an alternating current.

Известна двухмерная аксиальная электрическая машина-генератор, содержащая якорь с обмоткой и щеточно-коллекторный аппарат машины постоянного тока и ротор с короткозамкнутой обмоткой по типу беличьей клетки, имеющих возможность свободно вращаться относительно друг друга, причем ротор и якорь выполнены аксиальными, а в пазах якоря дополнительно уложена генераторная обмотка переменного тока, выход которой с помощью трех контактных колец и трех щеток соединен с сетью переменного тока (патент РФ №2349014).A two-dimensional axial electric generator machine is known, comprising an armature with a winding and a brush-collector apparatus of a direct current machine and a rotor with a short-circuited winding of the type of squirrel cage, which can rotate freely relative to each other, and the rotor and anchor are made axial, and in the grooves of the anchor an alternating current generator winding has been laid, the output of which is connected to an alternating current network with the help of three contact rings and three brushes (RF patent No. 2349014).

Однако в связи с наличием щеточно-коллекторного узла в такой машине она обладает рядом недостатков, свойственных контактным электрическим машинам: искрение щеток, переходящее в круговой огонь из-за неравномерного их износа, вибрация щеток, их заклинивание и др. Более 40% отказов вращающихся контактных машин приходится на щеточно-коллекторный узел.However, due to the presence of a brush-collector assembly in such a machine, it has a number of disadvantages inherent in contact electric machines: sparking brushes, turning into circular fire due to uneven wear, vibration of brushes, jamming, etc. More than 40% of failures of rotating contact machines accounted for by brush-collector unit.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату и принятым авторами за прототип является бесконтактный синхронный генератор с вращающимися выпрямителями (см. Кашин Я.М., Кириллов Г.А., Ракло А.В. Авиационное оборудование самолетов. Ч.1, Мин-во обороны Рос. Федерации, Краен. высш. воен. авиац. уч-ще летчиков: - Краснодар: КВВАУЛ, 2006, с.33-35), содержащий корпус, в котором на одном валу установлены три электрические машины цилиндрической конструкции: подвозбудитель, возбудитель и основной генератор, при этом подвозбудитель, являющийся магнитоэлектрической синхронной машиной с вращающимся индуктором и неподвижной обмоткой якоря, состоит из постоянного многополюсного магнита индуктора подвозбудителя с радиально направленным магнитным полем и магнитопровода с неподвижной обмоткой якоря подвозбудителя; возбудитель, являющийся трехфазной синхронной машиной с неподвижной обмоткой возбуждения и вращающейся обмоткой якоря, состоит из магнитопровода с обмоткой возбуждения возбудителя и магнитопровода с обмоткой якоря возбудителя; основной генератор, являющийся трехфазной синхронной машиной с вращающейся обмоткой возбуждения и неподвижной обмоткой якоря, состоит из магнитопровода с обмоткой возбуждения основного генератора и магнитопровода с обмоткой якоря основного генератора.The closest to the claimed invention in technical essence and the achieved technical result and adopted by the authors for the prototype is a non-contact synchronous generator with rotating rectifiers (see Kashin Y.M., Kirillov G.A., Raklo A.V. Aviation equipment of aircraft. 1, Ministry of Defense of the Russian Federation, Kraen Higher Military Aviation School for Pilots: - Krasnodar: KVVAUL, 2006, p. 33-35), comprising a housing in which three electric cylindrical machines are mounted on one shaft constructs: exciter, pathogen and main ge erator, wherein podvozbuditel being magnetoelectric synchronous machine rotating with the inductor and stationary armature winding is composed of a multipolar permanent magnet inductor podvozbuditelya with radially directed magnetic field and the fixed magnetic armature winding podvozbuditelya; the pathogen, which is a three-phase synchronous machine with a fixed field winding and a rotating armature winding, consists of a magnetic circuit with a field winding of the pathogen and a magnetic circuit with a coil of the armature of the pathogen; The main generator, which is a three-phase synchronous machine with a rotating field winding and a fixed armature winding, consists of a magnetic circuit with a field winding of the main generator and a magnetic circuit with armature winding of the main generator.

Однако технология изготовления такого синхронного генератора сложна из-за необходимости штамповки листов магнитопроводов статора и ротора, необходимости выполнения обмоточных работ внутри цилиндрического статора. Кроме того, конструкция магнитопроводов такого генератора не позволяет выполнить обмотку якоря симметричной и многофазной, что целесообразно для использования выходного напряжения генератора для получения электрической энергии постоянного тока высокого качества - с низким коэффициентом пульсации выпрямленного напряжения. Стоимость известного генератора цилиндрической конструкции велика из-за большого расхода электротехнической стали, связанного с высоким процентом ее отходов при штамповке. Кроме того, конструкция такого генератора не позволяет суммировать механическую энергию вращения с электрической энергией постоянного тока.However, the manufacturing technology of such a synchronous generator is complicated due to the need to stamp sheets of the stator and rotor magnetic circuits, the need to perform winding work inside the cylindrical stator. In addition, the design of the magnetic circuits of such a generator does not allow the winding of the armature to be symmetrical and multiphase, which is advisable to use the output voltage of the generator to produce high-quality direct current electric energy - with a low ripple coefficient of the rectified voltage. The cost of the well-known generator of a cylindrical structure is high due to the high consumption of electrical steel associated with a high percentage of its waste during stamping. In addition, the design of such a generator does not allow summing the mechanical energy of rotation with electrical energy of direct current.

Технический результат заявленного изобретения - суммирование и преобразование механической энергии (например, энергии ветра) и электрической энергии постоянного тока (например, энергии Солнца, преобразованной фотоэлектрическими преобразователями в электрическую энергию постоянного тока) в электрическую энергию многофазного переменного тока, упрощение технологии изготовления магнитной системы, улучшение качества генерируемого напряжения.The technical result of the claimed invention is the summation and conversion of mechanical energy (for example, wind energy) and direct current electric energy (for example, solar energy converted by photovoltaic converters into direct current electric energy) into multiphase alternating current electric energy, simplifying the manufacturing technology of the magnetic system, improving quality of the generated voltage.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемой аксиальной двухвходовой бесконтактной электрической машине-генераторе, содержащей корпус; подвозбудитель, состоящий из постоянного многополюсного магнита индуктора подвозбудителя и магнитопровода с обмоткой якоря подвозбудителя; возбудитель, состоящий из магнитопровода с обмоткой возбуждения возбудителя и магнитопровода с обмоткой якоря возбудителя; и основной генератор, состоящий из магнитопровода с обмоткой возбуждения основного генератора и магнитопровода с обмоткой якоря основного генератора, установленные на одном валу, многополюсный магнит индуктора подвозбудителя и магнитопроводы, в пазы которых уложены обмотки подвозбудителя, возбудителя и основного генератора, выполняются аксиальными, при этом боковые аксиальные магнитопроводы жестко устанавливаются в корпусе, а постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя и внутренний аксиальный магнитопровод жестко устанавливаются на валу с возможностью вращения относительно боковых аксиальных магнитопроводов, при этом постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя устанавливается с торца одного бокового аксиального магнитопровода, а внутренний аксиальный магнитопровод устанавливается между боковыми аксиальными магнитопроводами. Внутренний аксиальный магнитопровод и боковой аксиальный магнитопровод, с торца которого устанавливается постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя, выполняются с двумя активными торцовыми поверхностями с пазами, а другой боковой аксиальный магнитопровод выполняется с одной активной торцовой поверхностью с пазами. В пазы бокового аксиального магнитопровода с двумя активными торцовыми поверхностями со стороны постоянного многополюсного магнита подвозбудителя укладывается многофазная обмотка якоря подвозбудителя, а с противоположной стороны укладывается однофазная обмотка возбуждения возбудителя, которая подключается к обмотке якоря подвозбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель, и дополнительная обмотка возбуждения возбудителя, которая подключается к источнику постоянного тока. В пазы внутреннего аксиального магнитопровода со стороны обмотки возбуждения возбудителя и дополнительной обмотки возбуждения возбудителя укладывается многофазная обмотка якоря возбудителя, а с противоположной стороны укладывается однофазная обмотка возбуждения основного генератора, которая подключается к обмотке якоря возбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель. В пазы бокового аксиального магнитопровода с одной активной торцовой поверхностью укладывается многофазная обмотка якоря основного генератора, которая при необходимости может быть подключена к многофазному выпрямителю.The technical result is achieved by the fact that in the proposed axial two-input non-contact electric generator machine containing the housing; exciter, consisting of a permanent multipolar magnet of the exciter exciter and a magnetic circuit with a winding of the exciter exciter; the pathogen, consisting of a magnetic circuit with a field winding of the pathogen and a magnetic circuit with a coil of the armature of the pathogen; and the main generator, consisting of a magnetic circuit with an excitation winding of the main generator and a magnetic circuit with a winding of the armature of the main generator, mounted on one shaft, a multi-pole magnet of the exciter exciter and magnetic cores, in the slots of which are placed the windings of the exciter, exciter and the main generator, are axial, while the side axial magnetic circuits are rigidly mounted in the housing, and the permanent multipolar magnet of the exciter inductor and the internal axial magnetic circuit are rigidly mounted mounted on the shaft with the possibility of rotation relative to the lateral axial magnetic cores, while the permanent multipolar magnet of the exciter inductor is installed from the end of one side axial magnetic circuit, and the internal axial magnetic circuit is installed between the lateral axial magnetic circuits. The internal axial magnetic circuit and the lateral axial magnetic circuit, from the end of which a permanent multipolar magnet of the exciter exciter is installed, are made with two active end surfaces with grooves, and the other side axial magnetic circuit is made with one active end surface with grooves. In the grooves of the lateral axial magnetic circuit with two active end surfaces from the side of the permanent multi-pole magnet of the exciter, a multiphase winding of the exciter armature is laid, and on the opposite side, a single-phase excitation winding of the exciter is placed, which is connected to the winding of the armature of the exciter through a multiphase exciter exciter and a double exciter exciter connects to a direct current source. In the grooves of the internal axial magnetic circuit from the side of the exciter winding and the additional excitation winding of the pathogen, a multiphase winding of the exciter armature is laid, and on the opposite side, a single-phase excitation winding of the main generator is placed, which is connected to the exciter winding of the exciter through a multiphase half-wave rectifier. A multiphase winding of the armature of the main generator is laid in the grooves of the lateral axial magnetic circuit with one active end surface, which, if necessary, can be connected to a multiphase rectifier.

Предлагаемое изобретение, выполняя функцию синхронного генератора, как и прототип, в то же время в отличие от него позволяет упростить технологию изготовления магнитопроводов предлагаемой машины-генератора за счет замены операции «штамповка», используемой для изготовления магнитопроводов цилиндрической конструкции, на операцию «намотка» стальной ленты с пазами (см. патент РФ №2316877, Гайтова Т.Б., Гайтов Б.Х., Таршхоев Р.З.) и существенно сократить при этом расход электротехнической стали. Так, при мощности 5 кВт расход электротехнической стали на изготовление магнитопроводов уменьшается до 30-40%. Выполнение зубцовой зоны открытой позволяет упростить технологию выполнения обмоточных работ, что также упрощает технологию изготовления генератора в целом. Кроме того, предлагаемое изобретение позволяет суммировать механическую энергию (например, энергию ветра) и электрическую энергию постоянного тока (например, энергию Солнца, преобразованную фотоэлектрическими преобразователями в электрическую энергию постоянного тока) и преобразовать суммарную энергию в электрическую энергию многофазного переменного тока (а при необходимости и постоянного тока). Аксиальная конструкция машины позволит обеспечить большой момент инерции ротора, что сгладит скачки поступления механической энергии (например, при порывах ветра), то есть аксиальный ротор является инерционным накопителем механической энергии.The present invention, performing the function of a synchronous generator, as well as a prototype, at the same time, in contrast to it, allows to simplify the manufacturing technology of the magnetic circuits of the proposed machine generator by replacing the “stamping” operation used to manufacture the magnetic circuits of a cylindrical structure with a “winding” steel tapes with grooves (see RF patent No. 2316877, Gaitova TB, Gaitov B.Kh., Tarshkhoev RZ) and significantly reduce the consumption of electrical steel. So, with a power of 5 kW, the consumption of electrical steel for the manufacture of magnetic cores is reduced to 30-40%. The implementation of the open tooth zone allows you to simplify the technology for performing winding work, which also simplifies the manufacturing technology of the generator as a whole. In addition, the present invention allows to summarize mechanical energy (for example, wind energy) and direct current electric energy (for example, solar energy converted by photovoltaic converters into direct current electric energy) and convert the total energy into multiphase alternating current electrical energy (and, if necessary, direct current). The axial design of the machine will provide a large moment of inertia of the rotor, which will smooth out the jumps in the supply of mechanical energy (for example, with gusts of wind), that is, the axial rotor is an inertial storage of mechanical energy.

Выполнение магнитопроводов машины-генератора аксиальными позволяет получить симметричное многофазное напряжение, что в свою очередь при использовании машины-генератора для получения постоянного напряжения позволяет повысить его качество за счет снижения коэффициента пульсации, обеспечиваемого выполнением обмоток якоря подвозбудителя, возбудителя и основного генератора многофазными.The implementation of the axial magnetic circuits of the generator machine allows you to obtain a symmetric multiphase voltage, which, in turn, when using the generator machine to obtain a constant voltage, can improve its quality by reducing the ripple coefficient provided by the windings of the arm exciter, pathogen and main generator multiphase.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемой аксиальной двухвходовой бесконтактной электрической машины-генератора в разрезе, на фиг.2 - электрическая схема предлагаемой аксиальной двухвходовой бесконтактной электрической машины-генератора.Figure 1 presents a General view of the proposed axial two-input contactless electric machine-generator in the context of figure 2 - electrical diagram of the proposed axial two-input contactless electric machine-generator.

Аксиальная двухвходовая бесконтактная электрическая машина-генератор содержит корпус 1, постоянный многополюсный магнит 2 индуктора подвозбудителя, боковой аксиальный магнитопровод 3 с многофазной обмоткой 4 якоря подвозбудителя, однофазной обмоткой 5 возбуждения возбудителя и дополнительной обмоткой 6 возбуждения возбудителя, которая подключается к источнику постоянного тока через контакты 19 (фиг.2), внутренний аксиальный магнитопровод 7 с многофазной обмоткой 8 якоря возбудителя и однофазной обмоткой возбуждения 9 основного генератора, боковой аксиальный магнитопровод 10 с многофазной (на фиг.2 - девятифазной) обмоткой 11 якоря основного генератора, вал 12, закрепленный в подшипниковых узлах 13 и 14 и жестко связанный с постоянным многополюсным магнитом 2 индуктора подвозбудителя посредством диска 15 и с внутренним аксиальным магнитопроводом 7 посредством диска 16.The axial two-input non-contact electric generator machine contains a housing 1, a permanent multi-pole magnet 2 of the exciter exciter, a lateral axial magnetic circuit 3 with a multiphase winding 4 of the exciter armature, a single-phase exciter winding 5 and an additional exciter winding 6, which is connected to the direct current source through contacts 19 (figure 2), the internal axial magnetic circuit 7 with a multiphase winding 8 of the armature of the pathogen and a single-phase winding 9 of the main generator RA, lateral axial magnetic circuit 10 with a multiphase (in FIG. 2 — nine-phase) winding 11 of the armature of the main generator, a shaft 12 fixed to the bearing assemblies 13 and 14 and rigidly connected to the permanent multipolar magnet 2 of the excitator inductor by means of the disk 15 and with an internal axial magnetic circuit 7 via disc 16.

Однофазная обмотка возбуждения 5 возбудителя подключается к многофазной обмотке 4 якоря подвозбудителя через многофазный двухполупериодный (на фиг.2 - девятифазный) выпрямитель 17. Однофазная обмотка возбуждения 9 основного генератора подключается к многофазной обмотке 8 якоря возбудителя через многофазный (на фиг.2 - девятифазный) двухполупериодный выпрямитель 18.The single-phase excitation winding 5 of the pathogen is connected to the multiphase winding 4 of the exciter armature through a multiphase half-wave (in FIG. 2, nine-phase) rectifier 17. The single-phase excitation winding 9 of the main generator is connected to the multiphase winding 8 of the armature of the exciter through a multiphase (in FIG. 2, nine-phase two-phase) rectifier 18.

Многофазная обмотка 11 якоря основного генератора может быть подключена к многофазному двухполупериодному выпрямителю.The multiphase winding 11 of the armature of the main generator can be connected to a multiphase half-wave rectifier.

Аксиальная двухвходовая бесконтактная электрическая машина-генератор работает следующим образом. При вращении постоянного многополюсного магнита 2 индуктора подвозбудителя и внутреннего аксиального магнитопровода 7 с многофазной обмоткой 8 якоря возбудителя и однофазной обмоткой 9 возбуждения основного генератора магнитный поток многополюсного постоянного магнита 2 индуктора подвозбудителя взаимодействует с многофазной обмоткой 4 якоря подвозбудителя, уложенной в пазы бокового аксиального магнитопровода 3, жестко установленного в корпусе генератора, и наводит в ней многофазную систему ЭДС, которая выпрямляется многофазным двухполупериодным выпрямителем 17 и подается на однофазную обмотку 5 возбуждения возбудителя, уложенную в пазы бокового аксиального магнитопровода 3. При этом в однофазной обмотке 5 возбуждения возбудителя создается магнитный поток.Axial two-input non-contact electric generator machine operates as follows. When rotating the permanent multipolar magnet 2 of the exciter exciter and the internal axial magnetic circuit 7 with the multiphase winding 8 of the exciter armature and the single-phase winding 9 of the excitation of the main generator, the magnetic flux of the multi-pole permanent magnet 2 of the exciter exciter interacts with the multiphase winding 4 of the exciter armature laid in the side axial magnet 3 of the axial path 3 rigidly mounted in the generator housing, and induces a multiphase EMF system in it, which is rectified by multiphase two a half-period rectifier 17 and is fed to a single-phase excitation winding 5 of the pathogen laid in the grooves of the lateral axial magnetic circuit 3. In this case, a magnetic flux is generated in the single-phase excitation winding 5 of the pathogen.

При подаче постоянного тока (например, от фотоэлектрических преобразователей) через контакты 19 по дополнительной обмотке 6 возбуждения возбудителя протекает ток, при этом создается магнитный поток, направленный согласно с магнитным потоком, создаваемым однофазной обмоткой 5 возбуждения возбудителя. По принципу суперпозиции магнитных полей магнитные потоки, создаваемые обмоткой 5 и дополнительной обмоткой 6 возбуждения возбудителя, суммируются. Суммарный магнитный поток взаимодействует с многофазной обмоткой 8 якоря возбудителя, уложенной в пазы внутреннего аксиального магнитопровода 7, и наводит в ней многофазную систему ЭДС, которая выпрямляется многофазным двухполупериодным выпрямителем 18 и подается на однофазную обмотку возбуждения 9 основного генератора, уложенную в пазы внутреннего аксиального магнитопровода 7. Магнитный поток однофазной обмотки возбуждения 9 основного генератора взаимодействует с многофазной обмоткой 11 якоря основного генератора, уложенной в пазы бокового аксиального магнитопровода 10, и наводит в ней многофазную систему ЭДС, которая подается в сеть.When a direct current is supplied (for example, from photoelectric converters), current flows through the contacts 19 through the additional exciter winding 6, and a magnetic flux is created, which is directed in accordance with the magnetic flux generated by the single-phase exciter winding 5. According to the principle of superposition of magnetic fields, the magnetic flux generated by the winding 5 and the additional excitation winding 6 of the pathogen are summed. The total magnetic flux interacts with the multiphase winding 8 of the exciter armature, laid in the grooves of the internal axial magnetic circuit 7, and induces a multiphase EMF system in it, which is rectified by the multiphase half-wave rectifier 18 and fed to the single-phase excitation winding 9 of the main generator, laid in the grooves of the internal axial magnetic circuit 7 The magnetic flux of a single-phase field winding 9 of the main generator interacts with the multi-phase coil 11 of the armature of the main generator, laid in grooves axial magnetic circuit 10, and induces a multiphase EMF system in it, which is supplied to the network.

В результате описанных процессов происходит суммирование механической энергии вращения и электрической энергии постоянного тока на входе, преобразование и выдача на выходе суммарной электрической энергии переменного тока.As a result of the described processes, the mechanical energy of rotation and the electrical energy of direct current at the input are summed up, and the total electrical energy of alternating current is converted and output at the output.

Существенным преимуществом предлагаемой аксиальной бесконтактной электрической машины-генератора является также существенное снижение ее стоимости по сравнению с прототипом за счет упрощения технологии изготовления магнитопроводов, упрощения технологии выполнения обмоточных работ и уменьшения расхода электротехнической стали на изготовление магнитопроводов.A significant advantage of the proposed axial non-contact electric generator machine is also a significant reduction in its cost compared to the prototype due to the simplification of the manufacturing technology of magnetic cores, simplification of the technology for performing winding work and reducing the consumption of electrical steel for the manufacture of magnetic cores.

Claims (1)

Аксиальная двухвходовая бесконтактная электрическая машина-генератор, содержащая корпус, подвозбудитель, возбудитель, и основной генератор, установленные на одном валу, при этом подвозбудитель состоит из постоянного многополюсного магнита индуктора подвозбудителя и магнитопровода с обмоткой якоря подвозбудителя, возбудитель состоит из магнитопровода с обмоткой возбуждения возбудителя и магнитопровода с обмоткой якоря возбудителя, основной генератор состоит из магнитопровода с обмоткой возбуждения основного генератора и магнитопровода с обмоткой якоря основного генератора, отличающийся тем, что постоянный многополюсный магнит 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 постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя и внутренний аксиальный магнитопровод жестко установлены на валу с возможностью вращения относительно боковых аксиальных магнитопроводов, при этом постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя установлен 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 установлен постоянный многополюсный магнит индуктора подвозбудителя, выполнены с двумя активными торцовыми поверхностями с пазами, а другой боковой аксиальный магнитопровод выполнен с одной активной торцовой поверхностью с пазами, при этом в пазы бокового аксиального магнитопровода с двумя активными торцовыми поверхностями со стороны постоянного многополюсного магнита подвозбудителя уложена многофазная обмотка якоря подвозбудителя, а с противоположной стороны уложена однофазная обмотка возбуждения возбудителя, которая подключена к обмотке якоря подвозбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель, и дополнительная обмотка возбуждения возбудителя, подключенная к источнику постоянного тока, в пазы внутреннего аксиального магнитопровода со стороны обмотки возбуждения возбудителя и дополнительной обмотки возбуждения возбудителя уложена многофазная обмотка якоря возбудителя, а с противоположной стороны уложена однофазная обмотка возбуждения основного генератора, которая подключена к обмотке якоря возбудителя через многофазный двухполупериодный выпрямитель, при этом в пазы бокового аксиального магнитопровода с одной активной торцовой поверхностью уложена многофазная обмотка якоря основного генератора. An axial two-input non-contact electric generator machine containing a housing, exciter, exciter, and main generator mounted on one shaft, wherein the exciter consists of a permanent multi-pole magnet of the exciter exciter and a magnetic circuit with an exciter armature winding, the exciter consists of a magnetic circuit with an excitation winding a magnetic circuit with a winding of the exciter armature, the main generator consists of a magnetic circuit with an excitation winding of the main generator and a magneto the wires with the armature winding of the main generator, characterized in that the permanent multipolar magnet of the exciter exciter and the magnetic circuits, in the grooves of which are placed the windings of the exciter, exciter and main generator, are made axial, while the lateral axial magnetic circuits are rigidly installed in the housing, and the permanent multipolar magnet of the exciter exciter and the internal axial magnetic circuit are rigidly mounted on the shaft with the possibility of rotation relative to the lateral axial magnetic circuits, while standing A multi-pole magnet of the exciter inductor is mounted at the end of one side axial magnetic circuit, and an internal axial magnetic circuit is installed between the lateral axial magnetic circuits, an internal axial magnetic circuit and a lateral axial magnetic circuit, with a permanent multi-pole magnet of the exciter exciter installed at its end, are made with two active end surfaces with grooves and the other lateral axial magnetic circuit is made with one active end surface with grooves, with In the grooves of the lateral axial magnetic circuit with two active end surfaces, a multiphase winding of the exciter armature is laid on the side of the permanent multi-pole magnet of the exciter, and on the opposite side, a single-phase excitation winding of the exciter is connected, which is connected to the winding of the exciter armature through a multiphase excitation winding and a multiphase excitation connected to a direct current source, into the grooves of the internal axial magnetic circuit from the side of the exciter coils and the additional exciter coils are laid with a multiphase winding of the exciter arm, and on the opposite side, the single-phase excitation winding of the main oscillator is connected, which is connected to the exciter arm winding through a multiphase half-wave rectifier, while in the grooves of the lateral axial magnetic circuit with one active end face winding the anchor of the main generator.
RU2011101117/07A 2011-01-12 2011-01-12 Axial two-input contactless dynamo RU2450411C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011101117/07A RU2450411C1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 Axial two-input contactless dynamo

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011101117/07A RU2450411C1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 Axial two-input contactless dynamo

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2450411C1 true RU2450411C1 (en) 2012-05-10

Family

ID=46312426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011101117/07A RU2450411C1 (en) 2011-01-12 2011-01-12 Axial two-input contactless dynamo

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2450411C1 (en)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561504C1 (en) * 2014-06-16 2015-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Axial two-input contactless wind and solar generator
RU2585222C1 (en) * 2015-02-03 2016-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Radial-axial two-input non-contact electric machine-generator
RU2623214C1 (en) * 2016-07-13 2017-06-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial polyphase two-inlet contactless electrical machine-generator
RU2633376C1 (en) * 2016-11-15 2017-10-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Hybrid axial wind-solar generator
RU2636387C1 (en) * 2017-01-30 2017-11-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial three-inlet wind-solar generator
RU2639714C1 (en) * 2017-01-30 2017-12-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Solar-wind generator with doubled rotor
RU2643196C1 (en) * 2016-10-03 2018-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial non-contact ac generator
RU2643514C1 (en) * 2016-10-10 2018-02-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Stabilized radial-axial contactless electric generator
RU2647708C1 (en) * 2017-04-17 2018-03-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Synchronised axial two-inlet generator installation
RU2655379C1 (en) * 2017-04-17 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Synchronized axial two-input non-contact wind-solar generator
RU2673334C2 (en) * 2017-04-07 2018-11-26 Общество С Ограниченной Ответственностью "Русский Ветер" (Ооо "Русский Ветер") Generator with direct drive of wind power plant for harsh climate regions
RU2688213C1 (en) * 2018-08-03 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Two-input two-rotor wind-solar generator
RU2688923C1 (en) * 2018-03-22 2019-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase two-input electric machine-generator
EA034958B1 (en) * 2018-01-10 2020-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase non-contact two-input electric machine-generator
RU2736200C1 (en) * 2020-02-04 2020-11-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial three-input non-contact wind-solar generator
RU2766875C1 (en) * 2021-03-22 2022-03-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase stabilized magnetoelectric generator
RU212488U1 (en) * 2022-04-21 2022-07-26 Акционерное общество "Аэроэлектромаш" AIR COOLED BRUSHLESS SYNCHRONOUS GENERATOR

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR533379A (en) * 1918-11-11 1922-03-01 Modification to rotary induction machines
DE1931946U (en) * 1965-10-02 1966-02-03 Eugen Depoi CONVERSING STATORLESS ELECTRIC MACHINE.
DE2810645A1 (en) * 1978-03-11 1979-09-20 Siegfried Dipl Ing Schmidt Electric motor or generator - has braking efficiency increased by rotating stator acting as second rotor with higher inertia
RU2091967C1 (en) * 1994-02-08 1997-09-27 Кубанский государственный технологический университет Two-way electrical machine
RU97117436A (en) * 1997-10-10 1999-08-20 Кубанский государственный технологический университет STABILIZED TWO INPUT ELECTRIC MACHINE
DE10002092A1 (en) * 1999-12-07 2001-06-13 Loher Ag Electric drive e.g. for ship propeller, has inside rotor connected with first impeller and outer rotor concentric with it connected with second impeller
RU2349014C1 (en) * 2007-07-02 2009-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Two-dimensional axial electric machine-generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR533379A (en) * 1918-11-11 1922-03-01 Modification to rotary induction machines
DE1931946U (en) * 1965-10-02 1966-02-03 Eugen Depoi CONVERSING STATORLESS ELECTRIC MACHINE.
DE2810645A1 (en) * 1978-03-11 1979-09-20 Siegfried Dipl Ing Schmidt Electric motor or generator - has braking efficiency increased by rotating stator acting as second rotor with higher inertia
RU2091967C1 (en) * 1994-02-08 1997-09-27 Кубанский государственный технологический университет Two-way electrical machine
RU97117436A (en) * 1997-10-10 1999-08-20 Кубанский государственный технологический университет STABILIZED TWO INPUT ELECTRIC MACHINE
DE10002092A1 (en) * 1999-12-07 2001-06-13 Loher Ag Electric drive e.g. for ship propeller, has inside rotor connected with first impeller and outer rotor concentric with it connected with second impeller
RU2349014C1 (en) * 2007-07-02 2009-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Two-dimensional axial electric machine-generator

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561504C1 (en) * 2014-06-16 2015-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Axial two-input contactless wind and solar generator
RU2585222C1 (en) * 2015-02-03 2016-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Radial-axial two-input non-contact electric machine-generator
RU2623214C1 (en) * 2016-07-13 2017-06-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial polyphase two-inlet contactless electrical machine-generator
RU2643196C1 (en) * 2016-10-03 2018-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial non-contact ac generator
RU2643514C1 (en) * 2016-10-10 2018-02-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Stabilized radial-axial contactless electric generator
RU2633376C1 (en) * 2016-11-15 2017-10-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Hybrid axial wind-solar generator
RU2636387C1 (en) * 2017-01-30 2017-11-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial three-inlet wind-solar generator
RU2639714C1 (en) * 2017-01-30 2017-12-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Solar-wind generator with doubled rotor
RU2673334C2 (en) * 2017-04-07 2018-11-26 Общество С Ограниченной Ответственностью "Русский Ветер" (Ооо "Русский Ветер") Generator with direct drive of wind power plant for harsh climate regions
RU2647708C1 (en) * 2017-04-17 2018-03-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Synchronised axial two-inlet generator installation
RU2655379C1 (en) * 2017-04-17 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Synchronized axial two-input non-contact wind-solar generator
EA034958B1 (en) * 2018-01-10 2020-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase non-contact two-input electric machine-generator
RU2688923C1 (en) * 2018-03-22 2019-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase two-input electric machine-generator
RU2688213C1 (en) * 2018-08-03 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Two-input two-rotor wind-solar generator
RU2736200C1 (en) * 2020-02-04 2020-11-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial three-input non-contact wind-solar generator
RU2766875C1 (en) * 2021-03-22 2022-03-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Axial multiphase stabilized magnetoelectric generator
RU212488U1 (en) * 2022-04-21 2022-07-26 Акционерное общество "Аэроэлектромаш" AIR COOLED BRUSHLESS SYNCHRONOUS GENERATOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2450411C1 (en) Axial two-input contactless dynamo
RU2561504C1 (en) Axial two-input contactless wind and solar generator
CN103208893B (en) Induced excitation formula composite excitation brushless synchronous motor
JP4873671B1 (en) Power generator
RU2402858C1 (en) Axial contactless direct current generator
KR101398511B1 (en) Electric motor with complex generator
CN104682648A (en) Biharmonic excitation mixed excitation permanent magnet motor
CN103199662A (en) Third-harmonic-excitation mixed-excitation permanent magnet synchronous motor
CN102005879B (en) Electric excitation part double stator brushless mixed excitation synchronous generator
KR101694099B1 (en) Complex Generator
RU2623214C1 (en) Axial polyphase two-inlet contactless electrical machine-generator
RU2437201C1 (en) Non-contact electric machine with axial excitation
RU2437202C1 (en) Non-contact magnetoelectric machine with axial excitation
Cardoso et al. The new type brushless generator
RU2585222C1 (en) Radial-axial two-input non-contact electric machine-generator
KR101282425B1 (en) The generator which the rotation developes the magnetic field system
Beik et al. High voltage generator for wind turbines
KR102053719B1 (en) Complex Generator
RU2647708C1 (en) Synchronised axial two-inlet generator installation
RU2392724C1 (en) Single-phased electric generator
JP2002262531A (en) Dc power generator
RU2655379C1 (en) Synchronized axial two-input non-contact wind-solar generator
RU2643196C1 (en) Axial non-contact ac generator
CN102013779B (en) Hybrid excitation permanent magnet motor of quintuple harmonic excitation
RU2629017C1 (en) Hybrid axial electric machine-generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130113