Патенты автора Вавилов Вячеслав Евгеньевич (RU)
Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности к регулирующим устройствам в системах управления радиальными зазорами газотурбинных двигателей. Электроприводная заслонка содержит корпус с заслонкой, выполненной поворотной с приводом от электромеханизма, и упором для фиксации положения поворотной заслонки в закрытом положении, возвратный механизм, электромеханизм с электродвигателем, планетарным редуктором, блоком управления и контроля. Электродвигатель электромеханизма выполнен с ротором с инкорпорированными постоянными магнитами и изготовлен из двухфазного магнитного материала, причем немагнитные зоны распределены по окружности ротора в области между инкорпорированными постоянными магнитами и полюсными наконечниками, а в электромеханизме установлены как минимум два датчика положения заслонки. Технический результат: снижение массы, повышение технологичности изготовления устройства, надежности и коэффициента использования материала, а также повышение точности позиционирования заслонки. 2 ил.
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к механизмам управления режимами работы двигателей самолетов. Устройство для управления тягой двигателя самолета содержит кронштейн, на котором установлена рукоятка управления мощностью двигателя и выполнено в виде линейного привода, содержащего якорь с обмотками и индуктор с постоянными магнитами. При этом на якоре с обмотками установлены рукоятка с направляющим роликом и датчик линейного положения рукоятки. Изобретение обеспечивает повышение точности позиционирования рукоятки управления мощностью двигателя за счет использования линейного привода и возможности электронной регулировки усилия загрузки на рукоятке. 1 ил.
Изобретение относится к двигателестроению. В способе работы гибридной силовой установки летательного аппарата осуществляют запуск теплового двигателя и электродвигателя, связанного с винтовым движителем. Последовательно осуществляют работу гибридной силовой установки на режимах взлета, набора высоты, полета на крейсерском режиме, снижения и посадки. Электрическую связь электродвигателя и генератора осуществляют при помощи синхронной электрической сети переменного тока. Перед запуском теплового двигателя отключают кинематическую связь между генератором и тепловым двигателем, раскручивают генератор в двигательном режиме от источника питания постоянного тока, синхронизируют частоту вращения генератора с частотой вращения теплового двигателя. Включают кинематическую связь между двигателем и генератором в режиме взлета и осуществляют ее на всех режимах полета. Повышается эффективность работы установки. 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических машинах с постоянными магнитами ротора. Технический результат – повышение технологичности изготовления ротора с постоянными магнитами. В заявленном способе изготовления ротора в постоянных магнитах, расположенных по его окружности, выполняют по одной или несколько канавок, разделяющих постоянный магнит не менее чем на два сегмента. Одну или несколько из выполненных канавок соединяют между собой перемычками. Глубину канавок выполняют меньше глубины постоянного магнита и заполняют изоляционным материалом. В соответствии с заявленным решением канавки выжигают электроэрозионным способом во вращающемся роторе. При этом постоянные магниты по окружности ротора приклеивают и с торцов ротора закрепляют поджимающими кольцами, а канавки заполняют компаундом, отвердевающим при комнатной температуре. 1 ил.
ОБРАЩЕННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА (ВАРИАНТЫ) // 2769742
Изобретение относится к областям электротехники и машиностроения, может быть использовано в высокомощных высокоскоростных электрических машинах с внешним ротором. По первому варианту: в обращенной электрической машине с ротором (2) в виде полого цилиндра и с торцевой поверхностью в виде диска установка ротора (2) со стороны левой торцевой поверхности осуществляется на подшипниковый узел (4), а со стороны правой торцевой поверхности осуществляется на n роликов (5). Каждый ролик (5) представляет собой диск из прочного и легкого материала, установленный на подшипниковый узел (4). При этом крепления станины (3) и статора, электрические выводы и трубки системы охлаждения (6) расположены между роликами (5). По второму варианту: установка ротора (2) с обеих сторон магнитной системы осуществляется на n роликов (5). Технический результат: повышение скорости вращения ротора, увеличение жесткости, уменьшение воздушного зазора и, как следствие, повышение максимальной мощности электрической машины. Преимуществом также выступает возможность увеличения габаритных размеров ротора при снижении вероятности выхода из рабочего состояния подшипникового узла. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Рабочее колесо центробежного вентилятора // 2761710
Изобретение относится к вентиляторостроению, в частности к рабочим колесам центробежных вентиляторов, направленным на повышение прочности, надежности и ресурса, и может быть использовано в промышленно-гражданском строительстве для проветривания помещений, в технологических установках металлургической и химической промышленности и энергетике, в системах пневмотранспорта. Технический результат достигается тем, что в рабочем колесе центробежного вентилятора, содержащее коренной диск, покрывной диск, пустотелые лопатки между ними с наполнителем в виде пенопласта и ступицы, при этом покрывной диск имеет отбортовку в месте перехода полотна диска в горловину, дополнительно со стороны наружных поверхностей коренного и покрывного дисков установлены опорные диски, которые имеют отбортовки вблизи наружных диаметров рабочего колеса, сопрягаемые с наружными поверхностями коренного и покрывного дисков, при этом вблизи внутреннего диаметра опорного покрывного диска выполнена отбортовка в виде кольца сопрягаемая с наружной поверхностью горловины покрывного диска, вблизи же внутренних диаметров коренного и опорного дисков выполнены отбортовки, сопрягаемые с торцевыми поверхностями ступицы, а со стороны торцов лопаток в их полости установлены бобышки, спрофилированные по внутренним торцевым контурам лопаток заподлицо и сопрягаемые с телом лопаток и дисков, при этом отбортовки, выполненные на опорных дисках вблизи наружного диаметра рабочего колеса и сопрягаемые с наружными поверхностями коренного и покрывного дисков, а также отбортовка на опорном покрывном диске вблизи внутреннего диаметра в виде кольца, сопрягаемая с наружной поверхностью горловины, соединены и закреплены между собой клеесварными соединениями, а отбортовки, выполненные на коренном и опорном дисках вблизи внутренних диаметров, сопрягаемые с торцом ступицы, а также сопрягаемые поверхности бобышек с телом лопаток, а торцов - с коренным и покрывным дисками, соединены и закреплены пайкой. Заявляемое изобретение позволяет повысить надежность и ресурс рабочих колес центробежных вентиляторов за счет установки опорных дисков, а следовательно, повысить жесткость колес и, как следствие, повысить динамическую и статическую прочность вентиляторных колес. 2 н.п. ф-лы. 1 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в стартер-генераторных системах электрического транспорта. Технический результат: снижение нагрева обмотки статора благодаря выполнению части обмотки из провода большего сечения. Стартер-генератор содержит обмотку статора из нескольких частей, по крайней мере одна часть обмотки статора имеет поперечное сечение проводника, отличающееся от поперечного сечения другой части обмотки статора. Части обмотки статора с разным поперечным сечением проводника разделены отпайками, разомкнутыми при работе в стартерном режиме с возможностью протекания тока по всей обмотке статора и замкнутыми при работе в генераторном режиме с формированием нейтрали, с возможностью протекания тока по части обмотки статора с проводниками большего поперечного сечения. 1 ил.
Статор отказоустойчивой электрической машины // 2755922
Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройству статоров электрических машин. Технический результат заключается в повышении отказоустойчивости электрической машины благодаря применению конструкции статора, в котором при повышении температуры выше допустимых пределов обеспечиваются создание нового теплоизоляционного слоя, возможности пожаротушения и минимизации тепловыделений обмотки статора. Статор электрической машины содержит магнитопровод с открытыми прямоугольными пазами. В пазах расположена обмотка, пазовые части которой разделены слоем огнеупорной пасты, слоем изоляции и воздушным зазором. Слой изоляции расположен последовательно с обеих сторон огнеупорной пасты и является устойчивым к воздействию хладагента. Воздушный зазор выполнен с возможностью протекания по нему хладагента. Открытый прямоугольный паз статора может быть выполнен с выступом в центре или ступенчатой формы с возможностью введения слоя огнеупорной пасты. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изоляция паза статора электрической машины // 2754498
Изобретение относится к электротехнике, в частности к пазовой изоляции статоров электрических машин. Технический результат заключается в повышении коэффициента заполнения паза за счет повышения технологичности изготовления пазовой изоляции. Желоба U-образной формы вставляются в пазы магнитопровода. При этом стенки желоба U-образной формы расположены на расстоянии от стенок паза. В пространство между стенками желоба U-образной формы и стенками паза магнитопровода под давлением равномерно распределяют полимерное покрытие, которое образует изоляционный слой. 1 ил.
Использование: изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических машинах. Технический результат: повышение отказоустойчивости благодаря применению конструкции статора, обеспечивающей невозможность проникновения магнитного потока в зону соседнего паза. Электрическая машина, содержащая ротор 1 с постоянными магнитами 2 и магнитопровод статора 3 с зубцами 4, на которых расположена концентрическая обмотка, частично изготовленый из двухфазного магнитного материала. Немагнитные зоны 5 магнитопровода статора 3 расположены радиально, по центру каждого зубца 4, выходят в спинку магнитопровода статора 3 и пересекают ее, обеспечивая невозможность проникновения магнитного потока в зону соседнего паза. Толщина немагнитной зоны 5 составляет 10% от толщины зубца 4, что не допускает перенасыщение зубца. 1 ил.
Магнитная система ротора // 2747885
Изобретение относится к электротехнике, к конструктивному исполнению магнитных систем роторов электрических машин с возбуждением от постоянных магнитов и может быть использовано в электромашиностроении при производстве электродвигателей и генераторов. Технический результат состоит в повышении энергетических свойств магнитной системы ротора. Магнитная система ротора содержит постоянные магниты, установленные в два ряда и выполненные с различными допустимыми рабочими температурами. Верхний ряд выполнен шихтованным из высокотемпературных постоянных магнитов с возможностью уменьшения потерь на вихревые токи и гистерезис, а нижний ряд выполнен цельным из постоянных магнитов с более высокими энергетическими характеристиками, но с более низкой рабочей температурой и расположен в аксиальном направлении с чередующимися полюсами. 2 ил.
Электрическая машина с модульными зубцами статора и обмотками из сверхпроводникового материала // 2747884
Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано в электрических машинах с обмотками из сверхпроводникового материала. Технический результат – повышение энергетических характеристик и улучшение эксплуатационных показателей электрической машины с зубцами статора в виде отдельных модулей и обмотками из сверхпроводникового материала за счет снижения массы магнитопровода статора, а также значительного снижения тепловых потерь в зубцах статора. Заявленная электрическая машина содержит статор с расположенной на нем обмоткой и ротор с постоянными магнитами. Ротор выполнен внешним. Обмотка статора выполнена из сверхпроводникового материала, а зубцы статора выполнены в виде отдельных модулей с возможностью крепления к спинке статора, изготовленной из электротехнической стали. При этом зубцы статора изготовлены из аморфного железа. 2 ил.
Ротор высокоскоростной электрической машины // 2746266
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высокоскоростных электрических машинах. Технический результат – снижение потерь на вихревые токи постоянных магнитов и аэродинамических потерь ротора. Ротор высокоскоростной электрической машины содержит магнитопровод, активную часть, которая представляет собой постоянные магниты. Указанные магниты скреплены упрочняющим бандажом, на который нанесен слой электропроводящего материала, толщиной не более 10% от толщины упрочняющего бандажа. Поверх нанесенного на упрочняющий бандаж слоя электропроводящего материала установлен другой бандаж, имеющий чешуйчатую структуру, выполненный из материала с высокой теплопроводностью и высокой прочностью. 1 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в магнитоэлектрических генераторах для защиты от короткого замыкания. Техническим результатом является повышение надежности работы магнитоэлектрического генератора за счет защиты от короткого замыкания обмоток. Способ защиты от короткого замыкания магнитоэлектрического генератора, по которому наличие короткого замыкания определяют по величине температуры, величине тока и величине напряжения, отличающийся тем, что после обнаружения короткого межвиткового замыкания на катушке, которая гальванически и термически развязана от других катушек фазы магнитоэлектрического генератора, катушку отсоединяют от других катушек обмотки и коммутируют ее саму на себя. 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – повышение энергоэффективности. Система привода воздушного винта самолета состоит из двигателя, генератора и силовой электроники. При этом генератор и двигатель расположены в одном корпусе концентрично относительно друг друга. Генератор имеет внутренний ротор, который приводится в движение от газотурбинного двигателя, а двигатель - внешний ротор, вал которого механически соединен с воздушным винтом самолета. Блок силовой электроники расположен между статорами двух электрических машин. 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - обеспечение высокой мощности и момента привода. Модульная машина состоит из N модулей, представляющих собой электрические двигатели, выполненные с использованием постоянных магнитов или короткозамкнутых обмоток роторов, и содержит общий для всех модулей корпус, на котором установлены защитные щиты, роторы модулей, расположенные на общем валу, статоры модулей с фазными обмотками, каждая из которых подсоединена к соответствующему силовому электронному блоку управления с возможностью модуляции вращающих моментов модулей по гармоническому закону: где М - амплитудное значение момента; ω - частота вращения вала, рад/с; ϕk - сдвиг фаз, причем угол ϕk зависит от числа модулей N и определяется по формуле: где k - номер модуля. 3 ил.
Ротор магнитоэлектрической машины с низким уровнем нагрева постоянных магнитов (варианты) // 2728276
Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано для изготовления роторов магнитоэлектрических машин. Технический результат - повышение энергоэффективности и снижение тепловыделений в роторе магнитоэлектрической машины. Ротор электрической машины с низким уровнем нагрева постоянных магнитов содержит магнитопровод ротора с закрепленными на нем постоянными магнитами. В области воздушного зазора установлен цилиндр, соединенный с валом посредством торцевых дисков, а между цилиндром и магнитами расположен слой неэлектропроводящего, неферромагнитного материала с низкой теплопроводностью. Указанный цилиндр может быть выполнен из электропроводящего материала или из шихтованной электротехнической стали. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к электротехнике. Техническим результатом является повышение надежности, энергоэффективности, минимизация тепловыделений обмотки статора и, как следствие, повышение КПД электрической машины. Статор электрической машины с трубчатой системой охлаждения содержит магнитопровод с уложенными в нем обмоткой с проводниками и силиконовыми трубками. Обмотка статора расположена внутри силиконовых трубок с возможностью омывания хладагентом поверхности проводников. Силиконовые трубки выполняют также функции пазовой изоляции. В области лобовых частей обмотки силиконовые трубки присоединены к тройникам с возможностью прохождения хладагента через отверстия. Один из тройников имеет отверстие, через которое герметично выведены проводники обмотки. 2 ил.
Изобретение относится к вентиляторостроению, в частности к рабочим колесам центробежных вентиляторов, и может быть использовано для проветривания помещений, в транспортном машиностроении и др. Рабочее колесо центробежного вентилятора, содержащее коренной и покрывной диски, лопатки с наполнителем в виде пенопласта, установленные между ними, отличается тем, что диски имеют сквозные пазы, эквидистантные внутренним торцевым контурам лопаток, прилегающих к дискам, а в тело лопаток со стороны их торцов установлены и соединены спрофилированные вкладыши по контурам сквозных пазов в дисках с выступающими концами на величину толщин прилегающих дисков, выступающие же концы вкладышей установлены в сквозные пазы дисков и приварены электродуговой сваркой с наружной стороны по сопрягаемым замкнутым контурам пазов дисков и вкладышей. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к медицинской технике. Технический результат: повышение надежности устройства и эффективности за счет отказа от проводов передачи энергии и быстро выходящих из строя устройств передачи энергии. Сущность изобретения: использование двухрезонансных контуров, содержащих по две резонансные катушки, имеющих возможность резервировать друг друга при работе устройства беспроводной чрескожной передачи энергии для сердечного насоса. 2 ил.
Изобретение относится к области энергетики и может применяться для электроснабжения космических аппаратов, в частности космических спутников. В генераторе электрической энергии, содержащем преобразователь тепловой энергии в электрическую с магнитной системой из постоянных магнитов и ферромагнитных пластин, принимающей солнечную тепловую энергию, между двумя ферромагнитными пластинами установлены постоянные магниты и обмотка. Генератор электрической энергии выполнен с возможностью вращения вокруг космического аппарата. Постоянные магниты могут быть выполнены тонкопленочными. Обмотка может быть выполнена из углеродных нанотрубок с высокой электропроводностью. Генератор электрической энергии может быть выполнен с возможностью совместной работы с солнечной батареей. Снижается удельная масса генератора. Обеспечивается выработка электрической энергии из солнечной тепловой энергии генератором как при прямом воздействии на него солнечного потока (нагревании), так и в области тени (охлаждении). 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в системе электроснабжения гиперзвуковых и детонационных летательных аппаратов. Система электроснабжения летательного аппарата содержит приводной авиационный двигатель, генератор, выводные концы которого электрически соединены с выпрямительным устройством, выходные концы выпрямительного устройства соединены с инвертором. Инвертор подключен к потребителю электрической энергии. Авиационный двигатель выполнен в виде детонационного двигателя, на сопло которого установлен источник магнитного поля и обмотка, которая электрически соединена с выпрямительным устройством. Повышается надежность и энергоэффективность, упрощается конструкция электроснабжения летательного аппарата. 1 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в автономных системах электроснабжения, а также в авиационной отрасли в качестве стартер-генератора. Технический результат - минимизация колебаний частоты вращения и электромагнитного момента при номинальном режиме работы электромеханического преобразователя. Электромеханический преобразователь энергии с зубцовой концентрической обмоткой содержит ротор с постоянными магнитами, магнитопровод статора с зубцами, на которых расположена зубцовая концентрическая обмотка. Указанная зубцовая концентрическая обмотка имеет катушечные группы, между которыми продольно зубцу магнитопровода статора расположены обмотки подмагничивания. 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в возможности стабилизации напряжения двухполюсного магнитоэлектрического генератора при одновременном повышении его эффективности и минимизации массогабаритных показателей. Устройство стабилизации напряжения магнитоэлектрического генератора содержит источник постоянного тока, регулятор, магнитоэлектрический генератор, состоящий из корпуса, статора с пазовыми обмотками, ротора, подмагничивающих тороидальных обмоток, намотанных на спинке статора. Нижняя часть подмагничивающей тороидальной обмотки плотно прилегает к пазовой обмотки и уложена с ней в одних пазах. Верхняя часть подмагничивающей тороидальной обмотоки уложена в четырех общих пазах, расположенных по внешнему диаметру статора. Подмагничивающая тороидальная обмотка выполнена с возможностью отвода потерь от пазовых обмоток. Подмагничивающие тороидальные обмотки разбиты на две раздельные обмотки, соединенные между собой параллельно относительно источника постоянного тока. Четыре общих паза расположены по внешнему диаметру статора и одновременно выполняют функцию пазов для верхней части подмагничивающих тороидальных обмоток, функцию канала охлаждения и функцию механического крепления статора в корпусе магнитоэлектрического генератора. 4 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности к высокооборотным электрическим машинам. Технический результат - повышение эффективности охлаждения и снижение тепловой заметности электрических машин. Беспазовый статор электрической машины с жидкостным охлаждением содержит магнитопровод, тороидальную обмотку и по меньшей мере один охладитель, имеющий по меньшей мере один канал для охлаждающей жидкости. Канал для охлаждающей жидкости выполнен в виде змеевика, расположенного на внутренней и/или внешней поверхности магнитопровода статора с тороидальными обмотками, причем канал выполнен плотно прилегающим к указанным обмоткам. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области энергомашиностроения, в частности к устройствам, используемым для диагностики электрических машин с постоянными магнитами в синхронных машинах. Технический результат: повышение точности и эффективности диагностики двухполюсных роторов с постоянными магнитами. Сущность: в электрическую машину устанавливают дополнительную трехфазную обмотку, катушки каждой фазы которой расположены относительно друг друга на 120°. Измеряют электродвижущую силу, наводимую в дополнительной обмотке при вращении ротора, по измеренной форме кривой электродвижущей силы и ее гармоническому составу судят об исправности ротора с постоянными магнитами. Если кривая электродвижущей силы искажена относительно оси абсцисс, то ротор с постоянными магнитами неисправен. 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашиностроении при производстве электродвигателей. Техническим результатом является повышение энергетических характеристик: полезной мощности, механического момента, коэффициента мощности, кпд при снижении массогабаритных показателей. Магнитная система синхронного двигателя содержит ротор, магнитные полюса, выполненные из постоянных магнитов, два ряда короткозамкнутых стержней, выполненных из разных электропроводящих материалов. На внешней стороне ротора расположены постоянные магниты, образующие магнитные полюса, поверх постоянных магнитов расположен бандаж, состоящий из двух и более электропроводящих цилиндров разного удельного электрического сопротивления. 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение кпд, энергоэффективности и минимизация тепловыделений. Беспазовый магнитопровод статора выполнен в виде полого цилиндра, внутри которого расположена обмотка, содержащая катушки в виде ромба с длинным шагом. Полый цилиндр беспазового магнитопровода статора состоит из витых секторов аморфного железа, электрически изолированных друг от друга, собранных в аксиальном направлении, и обмотка содержит катушки в виде ромба с укороченным шагом. 5 ил.
Высокооборотный электромеханический преобразователь энергии с воздушным охлаждением (варианты) // 2700280
Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности и эффективности отвода выделяемого тепла электромеханических преобразователей энергии, повышении КПД за счет предохранения постоянных магнитов ротора от теплового размагничивания. По внешней поверхности магнитопровода статора выполнены аксиальные каналы охлаждения, а перпендикулярно им – каналы охлаждения, проходящие внутри зуба магнитопровода, в качестве постоянных магнитов ротора использованы высококоэрцитивные постоянные магниты, на которые установлен бандаж из немагнитного материала с гладкой поверхностью. 4 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано при изготовлении электродвигателей и генераторов. Технический результат - повышение надежности электрических машин благодаря защите от межвиткового короткого замыкания, а также повышение эффективности охлаждения обмотки. Электрическая машина содержит корпус, в котором расположены статор и ротор. Внутреннее пространство пазов статора выполнено в виде ячеек сотовой конструкции. Стенки ячеек изготовлены из прочного высокотеплопроводного изоляционного материала. В каждую отдельную ячейку помещен проводник, причем ячейки выполнены с возможностью протекания по ним охлаждающей жидкости. 2 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в электрических машинах при диагностировании состояния бандажных оболочек роторов. Способ вихретокового контроля дополнительно содержит этапы, на которых осуществляют контроль бандажной оболочки ротора электрической машины в виде полого цилиндра из углеродного волокна, вихретоковые преобразователи выполняют в виде дополнительных катушек, расположенных на кромках зубцов статора, при этом вихретоковые преобразователи совмещают работу источника магнитного поля и датчика изменения магнитного поля, возбуждение вихревых токов в бандажной оболочке осуществляют переменным магнитным полем путем подачи в вихретоковые преобразователи переменного напряжения высокой частоты, которая не совпадает с частотами пространственных и временных гармоник электрической машины, при отключении переменного напряжения высокой частоты в вихретоковых преобразователях фиксируют величины наведенных высокочастотных электродвижущих сил, соответствующих изменению магнитных полей, вызванных вихревыми токами, по которым определяют величину дефекта. Технический результат – повышение достоверности диагностирования величин дефектов бандажных оболочек из углеродного волокна, повышение надежности при эксплуатации электрических машин. 1 ил.
Магнитоэлектрический генератор // 2697812
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве генератора электрической энергии для автономных объектов, гибридных силовых установках и т.д. Магнитоэлектрический генератор имеет шесть фаз и содержит корпус, в который запрессован сердечник магнитопровода статора, выполненный из изолированных листов электротехнической стали, катушку, установленную в пазы сердечника статора, ротор, состоящий из немагнитной втулки, вала и постоянных магнитов на внешней части немагнитной втулки. Сердечник статора имеет двадцать четыре паза и четырнадцать полюсов, а катушка, установленная в пазы сердечника статора, имеет зубцовый, концентрический тип с минимальными лобовыми вылетами. В каждый паз сердечника статора вмонтирован ферромагнитный клин; постоянные магниты ротора зашихтованы в аксиальном направлении и имеют "трапециедальную" форму; на внешнюю часть ротора установлен немагнитопроводящий бандаж. 10 ил.
Изобретение относится к области электротехники, в частности, к охлаждению статора обращенной машины. Технический результат - повышение надежности и КПД. Электродвигатель с внешним ротором и системой охлаждения статора включает статический вал, установленный в подшипниковой опоре, концентрично которому установлен магнитопровод статора с рабочей обмоткой и ее лобовыми вылетами. Электродвигатель дополнительно снабжен полым цилиндром, внутри которого установлен магнитопровод статора. Цилиндр содержит крышки, герметично соединенные с валом и соответствующими торцами цилиндра, и две внутренние перегородки, образующие полости. Статический вал содержит каналы для подвода и отвода хладагента, каждый из которых сообщен с полостью цилиндра, расположенной со стороны подшипниковой опоры. Полость, расположенная со стороны свободного конца вала, снабжена штуцерами для подвода и отвода хладагента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в магнитоэлектрических генераторах. Техническим результатом является повышение эксплуатационного ресурса обмотки статора, защита от короткого замыкания и соответственно увеличение надежности магнитоэлектрического генератора. Устройство защиты от короткого замыкания магнитоэлектрического генератора содержит ротор, магнитопровод статора с пазовой основной обмоткой и тороидальной вспомогательной обмоткой подмагничивания, которая электрически соединена с источником постоянного тока, тороидальная вспомогательная обмотка подмагничивания электрически соединена с блоком электрических сопротивлений с помощью многоканального амперметра и системы управления, которая электрически соединена с блоком электрических сопротивлений с возможностью переключения электрических сопротивлений. 1 ил.
Изобретение относится к области авиастроения, в частности к устройствам, обеспечивающим запуск газотурбинного двигателя. Предлагается способ запуска газотурбинного двигателя посредством стартера. Вращают собственную турбину магнитоэлектрического генератора, приводя во вращение и сам магнитоэлектрический генератор. Мощность, вырабатываемую магнитоэлектрическим генератором, используют для питания электродвигателя, который выполняет функцию стартера, и раскручивают им вал газотурбинного двигателя до нужной частоты вращения. Тем самым обеспечивают необходимую для запуска газотурбинного двигателя длительность рабочего режима стартера, после чего производят запуск газотурбинного двигателя. Причем магнитоэлектрический генератор содержит статор, в котором концентрично расточке расположен ротор с постоянными магнитами, и обмотку. Статор выполнен с внутренними и внешними пазами, а обмотка выполнена тороидальной и расположена внутри внутренних и внешних пазов с возможностью отвода тепла за счет большой площади соприкосновения с основанием и боковыми гранями пазов статора, а также за счет открытой конструкции внешних пазов. Технический результат - значительное снижение массы системы запуска газотурбинного двигателя, а также повышение надежности электрозапуска в условиях предельно низких и предельно высоких температур, благодаря использованию высокоскоростного магнитоэлектрического генератора с собственной газовой турбиной, работающего в кратковременном режиме. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам, обеспечивающим технологическую сборку электрических машин, позволяющих осуществить установку ротора с постоянными магнитами и с установленными подшипниками в магнитопровод статора. Технический результат - упрощение процесса установки ротора за счет вертикального расположения электрической машины и использования немагнитных материалов для экранирования постоянных магнитов и уменьшения их магнитной силы. В способе монтажа ротора, по которому статор электрической машины располагают на опорах вертикально, опоры и лапы выполняют едино, конец вала и запрессованные подшипники электрической машины помещают во вторую трубу из немагнитного материала, которую крепят к первой трубе из немагнитного материала, при этом установку ротора осуществляют вращением рукоятки, опуская первую и вторую трубы из немагнитного материала с ротором и подшипниками в статор электрической машины. Устройство выполнено для вертикальной установки статора и ротора, при этом опоры выполнены с лапами едино. Конец вала и запрессованные подшипники помещены во вторую трубу из немагнитного материала, которая с помощью разъемного соединения закреплена к первой трубе из немагнитного материала, рукоятка которой расположена между опорами под электрической машиной. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений, повышение к.п.д. на 1-2%. Магнитопровод статора содержит подковообразные сердечники, набранные из ленты аморфного железа, образующие пазы и зубцы. Обмотка уложена в пазах. Подковообразные сердечники выполнены в виде изолированных друг от друга секторов в аксиальном направлении, на внешней стороне которых расположено витое кольцо из ленты аморфного железа в виде изолированных друг от друга секторов в аксиальном направлении и установленных в диэлектрическом остове. Между подковообразными сердечниками и витыми кольцами образованы каналы, в которые установлены аксиальные трубки охлаждения. 2 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики, энергосбережения и может быть использовано для очистки солнечных панелей от снега и льда в зимнее время. Технический результат: повышение эффективности работы солнечных панелей и увеличение их кпд, а также возможность постоянного использования энергии солнца вне зависимости от погодных условий. Согласно способу автоматизированной очистки солнечных панелей на параллельно расположенные провода над поверхностью солнечной панели в первоначальный момент времени подают электрический ток. Сначала в течение первых трех секунд подают электрический ток, в три раза превышающий ток резонанса, а затем уменьшают его до значения электрического тока, создающего силу Ампера, способную привести провода к резонансу, с помощью которого обеспечивают стряхивание снега с поверхности солнечной панели. 1 ил.
Изобретение относится к системам разделения космических аппаратов (КА) и м.б. использовано для запуска на орбиту малых КА массой от 1 до 50 кг. Устройство для выведения КА (2) содержит основание (3), на котором КА удерживается гибкими токопроводящими пластинами (1). Пластины подключены к блоку электропитания. При подаче команды от программно-временного устройства основание (3) отделяется от пластин (1), а в пластинах возбуждаются взаимно противоположные токи, вызывающие отталкивание пластин друг от друга и появление силы, выталкивающей КА (2) из носителя. Технический результат состоит в повышении надежности устройства. 1 ил.
Изобретение относится к области энергомашиностроения, в частности к устройствам, использующимся в системах автономного электроснабжения. Технический результат: повышение надежности многофазного синхронного генератора с возможностью подключения в трехфазную сеть, а также повышение энергоэффективности и снижение зубцовых пульсаций благодаря использованию однополупериодных управляемых выпрямителей. Многофазный синхронный генератор содержит ротор, подшипник, постоянные магниты и статор с размещенной на нем зубцовой обмоткой, выполненный из отдельных сегментов, набранных из листов аморфной стали, которые повернуты относительно друг друга на угол α. Ротор выполнен двухполюсным с высококоэрцитивными постоянными магнитами. Силовая обмотка состоит из двух трехфазных зубцовых обмоток, соединенных в «звезду». При этом к первой обмотке подключен трехфазный однополупериодный управляемый выпрямитель с «прямым включением», а вторая обмотка подключена к трехфазному однополупериодному управляемому выпрямителю с «обратным включением». Обе обмотки в электрическом плане соединены согласно, а выходы однополупериодных управляемых выпрямителей включены параллельно. 4 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высокоскоростных электрических машинах. Технический результат: состоит в повышении надежности, повышении к.п.д. за счет снижения потерь на вихревые токи и гистерезис, а также в снижении массогабаритных показателей за счет применения радиального демпфера. Гомополярный магнитный подшипник состоит из вала, ротора, статора, радиального полюса, корпуса, управляющей обмотки датчика Холла, обеспечивающей возможность измерения магнитного поля смещения в воздушном зазоре. Постоянные магниты, намагниченные в осевом и диаметральном направлении, расположены в роторе и выполнены в виде цельного диска. Вал выполнен в виде бандажной оболочки из ферромагнитного материала. К дисковому постоянному магниту, намагниченному в осевом направлении с одной стороны, прилегает диск из немагнитного материала. Введен осевой пассивный демпфер, имеющий под статором слой медного напыления. 2 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений электромеханических преобразователей энергии, повышение кпд на 1-2%, а также снижение потерь в магнитопроводе создаваемыми полями лобовых частей. Беспазовый магнитопровод статора электромеханических преобразователей энергии из аморфного железа с минимальным влиянием вихревых токов содержит катушечные группы, установленные на беспазовом магнитопроводе статора, выполненного в виде полого цилиндра, во внутренней части которого смонтирован ротор. Полый цилиндр беспазового магнитопровода статора выполнен витым из тонкой нити аморфного железа, на внутренние и внешние стенки которого смонтированы катушечные группы в виде тороидальных обмоток. По второму варианту полый цилиндр беспазового магнитопровода статора состоит из трех частей. Средняя часть выполнена витой их ленты аморфного железа, а торцы беспазового магнитопровода выполнены витыми из тонкой нити аморфного железа. Длина торцевых частей равна глубине проникновения магнитного потока, исходящего от лобовых частей. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии на бесконтактных подшипниках. Технический результат - повышение точности управления и надежности электрической машины с ротором на бесконтактных подшипниках, возможность применения во всех типах бесконтактных подшипников и измерения перекосов ротора в осевом направлении. В способе управления положением ротора электрической машины в правой и левой формирующих измерительный сигнал обмотках, которые уложены в каждом пазу электрической машины, создают высокочастотное магнитное поле, частота которого больше частоты пятой гармоники электрической машины, при этом в электропроводящих элементах ротора наводят вихревые токи, которые создают вторичное магнитное поле, воздействие которого воспринимается измерительной обмоткой, и по измерению сигнала с измерительной правой и левой обмоток судят о пространственном положении ротора. Сигналы правой и левой обмоток должны быть симметричны, при несимметричности данных сигналов судят об угловых перекосах ротора. Информация об изменении пространственного положения ротора и угловой координате поступает в регулятор и силовой преобразователь, которые регулируют величину воздействия управляющих элементов. По второму варианту в способе управления положением ротора измеряют сигнал с обмоток электрической машины, по изменению которого судят о пространственном положении ротора. Информация об изменении пространственного положения ротора поступает в регулятор и силовой преобразователь, которые регулируют величину воздействия управляющих элементов. На электропроводящих элементах ротора электрической машины выполняют засечки. В электропроводящих элементах ротора под воздействием поля основной обмотки наводят вихревые токи, которые создают вторичное магнитное поле в силовой обмотке, воздействие которого воспринимается силовой обмоткой. Так как на электропроводящих элементах ротора нанесены засечки, то вторичное поле, воспринимаемое силовой обмоткой, искажено. По измерению искаженного магнитного поля с силовой обмотки судят о пространственном положении ротора. Информация об изменении пространственного положения ротора и угловой координате поступает в регулятор и силовой преобразователь, которые регулируют величину воздействия управляющих элементов. В статоре электрической машины выполнена прорезь. В пазах статора дополнительно уложены левая и правая измерительные обмотки, формирующие измерительный сигнал. Система управления содержит фильтры с возможностью фильтрации напряжения, наводимого ротором в измерительной обмотке. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.
Использование: изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высокоскоростных электрических машинах. Технический результат: повышение надежности ротора, снижение добавочных потерь. Ротор электромеханического преобразователя энергии с постоянными магнитами содержит вал, магнитную систему ротора, включающую дисковые постоянные магниты, которые зажаты в осевом направлении и изолированы друг от друга изоляционным материалом. При этом магнитная система ротора набрана из дисковых постоянных магнитов, намагниченных в диаметральном направлении, запрессована в вал, выполненный в виде бандажной оболочки из немагнитного материала, на торцах которой запрессованы втулки с воздушной прослойкой. 2 ил.
Магнитопровод трансформатора (варианты) // 2656861
Изобретение относится к электротехнике, к магнитопроводам трансформаторов. Технический результат состоит в повышении кпд, достижении оптимального соотношения объемов магнитных материалов в магнитопроводе и их эффективное распределение в конструкции. По первому варианту магнитные материалы намотаны слоями друг на друга с общим количеством слоев n, с соотношением объемов магнитного материала в двух соседних слоях, равным соотношению суммарных объемов магнитных материалов в n слоях, которое определяется по формуле: , где Vc2 - суммарный объем второго магнитного материала в n слоях; Vc1 - суммарный объем первого магнитного материала в n слоях; Bsl - индукция насыщения первого материала; Bs2 - индукция насыщения второго материала; pc1 - удельные потери первого материала; pc2 - удельные потери второго материала. По второму варианту магнитные материалы магнитопровода уложены параллельно друг другу с общим количеством слоев n, с соотношением объемов магнитного материала в двух соседних слоях, равным соотношению суммарных объемов магнитных материалов в n слоях, которое определяется по формуле: , где Vc2 - суммарный объем второго магнитного материала в n слоях; Vc1 - суммарный объем первого магнитного материала в n слоях; Bs1 - индукция насыщения первого материала; Bs2 - индукция насыщения второго материала; pc1 - удельные потери первого материала; pc2 - удельные потери второго материала. Конструкция магнитопровода может быть выполнена трехстержневой или кольцевой. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашиностроении при производстве электродвигателей. Техническим результатом является повышение мощности, механического момента, к.п.д. при снижении массогабаритных показателей. Магнитная система ротора с инкорпорированными постоянными магнитами содержит призматические постоянные магниты, вмонтированные в магнитопровод ротора. По внешней стороне окружности магнитопровода ротора установлены электропроводящие стержни, накоротко замкнутые посредством электропроводящих колец, расположенных с торцов магнитопровода, с возможностью обеспечения синхронному двигателю асинхронного прямого пуска. Инкорпорированные магниты выполнены в виде сектора окружностей полого цилиндра, которые образуют n-полюсную магнитную систему. По первому варианту сцепление между магнитами и магнитопроводом обеспечивают титановые пластины, жестко соединенные с магнитопроводом посредством соединения "ласточкин хвост" и с электропроводящими стержнями посредством замкнутых электропроводящих колец, расположенных с торцов магнитопровода. По второму варианту сцепление между инкорпорированными магнитами и магнитопроводом ротора обеспечивают накоротко замкнутые электропроводящие направляющие, расположенные на периферии полюсных делений, которые жестко сцеплены с магнитопроводом ротора посредством соединения "ласточкин хвост" и с замкнутыми электропроводящими кольцами, расположенными с торцов магнитопровода ротора. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в сильноточной импульсной технике в качестве источника импульсного питания для намагничивающих установок. Технический результат состоит в обеспечении стабильной работы и минимального нагрева его активных элементов, а также в увеличении максимально допустимого значения импульсного тока в обмотках статора и длительности рабочего режима. По первому варианту пазы статора выполнены открытыми, при этом коэффициент заполнения паза медью стремится к 1, обмотка выполнена монолитной с толщиной , где γ - удельная электрическая проводимость; μ - магнитная проницаемость вещества проводника; ω - круговая частота переменного тока, в воздушном зазоре расположена сквозная полость с возможностью прохождения потока воздуха или жидкости для охлаждения обмоток, причем спинка статора выполнена минимальной высоты h. Спинка статора выполнена минимальной высоты h, являющейся достаточной для обеспечения механической прочности импульсного генератора.По второму варианту пазы статора выполнены открытыми, при этом коэффициент заполнения паза медью стремится к 1, обмотка выполнена монолитной с толщиной , где γ - удельная электрическая проводимость; μ - магнитная проницаемость вещества проводника; ω - круговая частота переменного тока, внутри паза сквозь обмотки расположен охлаждающий канал, причем спинка статора выполнена минимальной высоты h. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
СВЕРХВЫСОКООБОРОТНЫЙ МИКРОГЕНЕРАТОР // 2656869
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для обеспечения электроэнергией автономных объектов. Технический результат состоит в снижении физической заметности объектов, оснащенных данными сверхвысокооборотными микрогенераторами, благодаря снижению уровня шума, повышению магнитной индукции в их воздушном зазоре и минимизации их тепловыделений. Ротор выполнен полым. Статор выполнен из немагнитного, неэлектропроводящего материала в виде кольца с закрытыми пазами и расположен внутри кольцевого постоянного магнита полого ротора, выполненного в виде n-полюсной монолитной сборки Хальбаха и установленного с натягом внутри полого ротора, который сочленен с турбиной и компрессором. На внутренней поверхности кольцевого постоянного магнита и на внешней поверхности статора нанесено покрытие из твердого материала с минимальным коэффициентом трения. Полый ротор имеет механический контакт со статором, образуя в воздушном зазоре малошумный подшипник скольжения. В зубцах статора выполнены радиальные каналы с возможностью подачи смазки в пространство между статором и полым ротором. 2 ил.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника электроснабжения автономных объектов. Технический результат заключается в снижении тепловыделения сверхвысокооборотных микрогенераторов. Сверхвысокооборотный микрогенератор с пониженным тепловыделением установлен в капсуле, состоящей из термоблока с установленным под ним блоком, выполненным из термоэлектрика, и расположенной между ними теплоизоляционной пластиной. Выводные концы термоблока и блока из термоэлектрика, соединены между собой. 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и энергомашиностроения и может быть использовано при прямом асинхронном пуске синхронных двигателей с инкорпорированными магнитами. Техническим результатом является достижение максимально возможного пускового момента, повышение надежности и прямой, безрывковый разгон синхронного двигателя с инкорпорированными постоянными магнитами. Способ пуска синхронных двигателей с инкорпорированными постоянными магнитами по первому варианту заключается в том, что пуск осуществляют путем непосредственного включения обмотки статора в сеть, затем под действием асинхронного момента ротор разгоняют до подсинхронной скорости, а переход от подсинхронной скорости к синхронной происходит за счет действия синхронизирующего момента, согласно изобретению перед пуском ротор синхронного двигателя с инкорпорированными постоянными магнитами кратковременно стопорят, вводят в режим короткого замыкания, повышают плотность тока в обмотках статора и короткозамкнутых стержнях ротора, тем самым нагревают статор и ротор, из-за чего постоянные магниты размагничивают и их магнитное поле снижают, в этот момент ротор выводят из стопорения и осуществляют прямой асинхронный пуск с максимально возможным пусковым моментом, при этом по мере разгона ротора температура постоянных магнитов снижается, магнитное поле постоянного магнита восстанавливается и синхронный двигатель с инкорпорированными магнитами входит в синхронизм. Способ пуска синхронных двигателей с инкорпорированными постоянными магнитами по второму варианту заключается в том, что пуск осуществляют путем непосредственного включения обмотки статора в сеть, под действием асинхронного момента ротор разгоняют до скорости, близкой к синхронной, а переход от подсинхронной скорости к синхронной происходит за счет действия синхронизирующего момента, согласно изобретению перед пуском синхронный двигатель с инкорпорированными постоянными магнитами кратковременно подвергают внешнему тепловому воздействию, тем самым нагревают статор и ротор, за счет нагрева постоянные магниты размагничивают и магнитное поле магнитов снижают, в этот момент отводят внешнее тепловое воздействие и производят прямой асинхронный пуск с максимально возможным пусковым моментом, при этом по мере разгона ротора температура постоянных магнитов снижается, магнитное поле постоянного магнита восстанавливается и синхронный двигатель с инкорпорированными магнитами входит в синхронизм. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
