Статор электрической машины



Статор электрической машины
Статор электрической машины
Статор электрической машины
Статор электрической машины
Статор электрической машины

 


Владельцы патента RU 2515563:

Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Мехпресс" (RU)
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области электрических машин, в частности к генераторам ветроэнергетических установок. Техническим результатом является упрощение технологии, уменьшение стоимости. Статор электрической машины содержит обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы и полюсные наконечники, полюсные наконечники выполнены в виде витков многожильного троса, намотанных на каркас угловой формы, причем одна сторона угла обращена к электромагнитным элементам, а другая - к воздушному зазору. 5 ил.

 

Изобретение относится к области электрических машин, в частности к генераторам ветроэнергетических установок.

Известны ветроэлектрогенераторы [А.с. СССР №732572 / В.К. Александров и др. - Ветроагрегат, БИ №17, 1980 г., F03D 3/30; А.с. СССР №861716 / И.П. Копылов и др. - Безредукторный ветроагрегат, БИ №11, 1981 г., F03D 1/00] со статорами традиционного типа.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является статор ветроэлектроагрегата [Патент РФ №2204734 / А.М.Литвиненко - Статор ветроэлектрогенератора, опубл. БИ №14, от 20.05.2003, з-ка №2001129417/06 от 31.10.2001, МКИ F03D 9/00] сегментного типа, который выполняется на основе магнитной системы машины постоянного тока или универсальной, и включает в себя катушки, источник магнитного поля и магнитопроводы, в том числе и П-образные. При этом два ротора-ветроколеса установлены с возможностью магнитного контакта с магнитопроводами.

Недостатком данного статора является то, что он приспособлен к работе только с предварительно разрезанным по диаметру индуктором, что усложняет технологию изготовления, увеличивает массу и стоимость.

Изобретение направлено на упрощение технологии, уменьшение стоимости.

Это достигается тем, что у статора электрической машины, содержащего обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы и полюсные наконечники, согласно изобретению полюсные наконечники выполнены в виде витков многожильного троса, намотанных на каркас угловой формы, причем одна сторона угла обращена к электромагнитным элементам, а другая - к воздушному зазору.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен заявленный статор, вид спереди, на фиг.2 - статор, вид сверху, на фиг.3 - вид снизу, на фиг.4 - вид сбоку, на фиг.5 изображен каркас угловой формы, полюса статора в трехмерной проекции.

Статор содержит обмотку 1, активный элемент (например, постоянный магнит), или пассивный элемент (например, ферромагнитную проставку) 2, полюсные наконечники 3, выполненные в виде витков многожильного троса 4, намотанных на каркас 5, сторона 6 витков обращена к электромагнитным активным и пассивным элементам, а сторона 7 - к воздушному зазору, с другой стороны зазора находится роторный элемент, взаимодействующий со статором. В случае активного элемента 2 (синхронно-индукторный вариант) роторный элемент представляет собой просто П-образную скобу, в случае пассивного электромагнитного элемента (классический синхронный вариант) роторный элемент должен представлять собой или постоянный магнит, или электромагнит. Статор снабжен крепежным элементом, который представляет собой U-образный хомут 8, который стягивает каркасы, притягивая их к элементу 2 и катушке с помощью планки 9 и гаек 10. Каркас угловой формы (фиг.5) имеет пазы 11 для более плотного прилегания троса. На фиг.1 позицией 5 обозначена правая сторона витков 12, примыкающих к элементу 2, левая сторона витков 4, примыкающих к элементу 2, обозначена позицией 13, левая сторона витков 4, примыкающих к воздушному зазору, как указано выше, обозначена позицией 6, а правая сторона витков 12, примыкающих к воздушному зазору, обозначена позицией 14, имеются также отверстия 15.

Статор (на примере одного элемента) работает следующим образом. При перемещении роторного элемента (фиг.1) вправо или влево изменяется магнитное сопротивление цепи: активный элемент 2 - витки 4 стороны 13 - витки 4, расположенные на стороне 6; роторный элемент - воздушный зазор - сторона 14 витков 12 - сторона 5 витков 12 - элемент 2. В случае пассивного элемента 2 магнитная цепь та же, только роторный элемент является активным, т.е. с выраженными магнитными полюсами. В результате обоих случаев в катушке 1 наводится ЭДС. Таким образом, полюс статора выполнен в виде правого каркаса 11 угловой формы с пазами, на которые наложены витки многожильного троса 4, в случае левого каркаса и 12 - правого. Их направление намотки, как показано на фиг.1, изменяется от вертикального до горизонтального. Каркас угловой формы имеет резьбовые отверстия 15, предназначенные для закрепления планки с болтами, которые осуществляют закрепление концов троса.

Технико-экономическим преимуществом данного статора является простая технология выполнения, связанная с тем, что каркасы 3, 11 могут быть выполнены из немагнитного материала (например, пластмассы, которая легко обрабатывается), создание пути для прохождения магнитных потоков обеспечивается многожильным тросом, который обладает удовлетворительными магнитными характеристиками и в то же время имеет меньшую стоимость, чем шихтованные магнитопроводы.

Статор электрической машины, содержащий обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы и полюсные наконечники, отличающийся тем, что полюсные наконечники выполнены в виде витков многожильного троса, намотанных на каркас угловой формы, причем одна сторона угла обращена к электромагнитным элементам, а другая - к воздушному зазору.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Изобретение направлено на увеличение степени использования стоек U-образных магнитопроводов.

Вертикальный ветровой электрогенератор содержит опорную колонну (1), по крайней мере один генераторный блок (2), по крайней мере две лопасти (3), устройство контроля возбуждения, выпрямительное устройство, реверсивный частотный преобразователь, фланцы, опоры, систему охлаждения, подъемный механизм (80) и подъемную систему.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для питания электроэнергией различных потребителей, в частности, работающих на постоянном токе.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Безредукторный ветроэлектроагрегат содержит башню, поворотное основание, снабженное ветроколесом с сегментными роторными элементами и установленной в подшипники втулкой, кронштейном со статорными элементами, в состав которых входят наконечники, рабочие катушки, источник возбуждения и хвостовой направляющий элемент.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в ветроэнергетической установке. Технический результат изобретения заключается в получении более эффективного охлаждения кольцевого генератора.

Группа изобретений относится к области авиации. Высотная платформа включает связку из летательных аппаратов, которые соединены между собой посредством гибкого кабель-троса, обеспечивающего передачу усилий и содержащего каналы передачи электроэнергии и информационного управляющего сигнала от одного аппарата к другому.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для получения механической или электрической энергии. Ветроустановка содержит неподвижный несущий корпус, вертикальную ось, соединенную с ротором в верхней части, электрогенератором и побудителем тяги в основании корпуса, выполненным в виде кольцевой камеры ввода горячего воздуха от дополнительно введенного и расположенного в потоке теплообменника «вода-воздух».

Изобретение относится к области энергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам преимущественно сегментного типа. Ротор содержит зубцы, пазы, обод, спицы и ступицу.

Изобретение относится к ветро(гидро)энергетике и может быть использовано в качестве источника электроэнергии. Энергоустановка состоит из одного или нескольких энергоагрегатов, содержащих корпус с диффузором, ветроколесо или рабочее колесо с лопастями, электрогенератор, передачу от ветроколеса к электрогенератору, включающую две пары конических шестерен, первый и второй валы.

Изобретение относится к области альтернативной энергетики с использованием возобновляемых источников энергии. Ветроэнергетическая установка содержит ротор, промежуточный редуктор, гидравлическую систему, гидравлический насос, гидравлический мотор, регулятор оборотов гидравлического мотора и генератор электрического тока.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для получения электроэнергии. Ветроэлектрогенератор сегментного исполнения содержит башню, поворотное основание, траверсы, статорные элементы, первую и верхнюю вторую стойки с ветроколесами и роторными элементами. Лопасти ветроколес выполнены с радиусом, превышающим радиус роторного элемента. С противоположной стороны башни на поворотном основании установлена траверса, на которой располагается аналогичный статор, аналогичные стойки и ветроколеса с лопастями и роторными элементами, отличающиеся тем, что нижнее колесо расположено за статором, а верхнее перед статором, т.е. наоборот, по отношению к противоположной паре. Поворотное основание снабжено хвостовой балкой 16 с хвостовой плоскостью 17, обеспечивающее ориентир на ветер. Изобретение обеспечивает повышение эффективности путем увеличения ометаемой площади при симметричном нагружении статоров, а следовательно, и повышение мощности ветроэлектрогенератора. 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ротор ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, спицы, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе. Ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб круглого сечения. Средняя часть отрезков труб имеет выборку, обращенную наружу и снабженную крепежными отверстиями, а между торцами отрезков труб и ободом установлены прокладки. Изобретение позволяет понизить массу и габариты сегментного ротора при минимизации его стоимости. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов установки. Это достигается тем, что ветроэнергетическая установка, содержащая башню, поворотное основание, направляющий киль, статор, вращающееся колесо с втулкой, лопастями и ободом, согласно изобретению дополнительно снабжена кольцом, к которому присоединены нижние концы труб, составляющих переднюю и заднюю кромку лопасти, а в средней части данные трубы соединены с ободом с помощью болтов, выполненных в виде роторных элементов. Головки болтов, крепящих трубы лопастей в их средней части, одновременно являются роторными элементами и демпфирующими обмотками, так как они выполнены не шихтованными. Использование данной ветроэнергетической установки обеспечит улучшение массогабаритных показателей. 5 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности. Согласно способу, когда есть ветер, который имеет скорость выше начальной скорости и ниже скорости отключения, ветровая энергетическая установка поставляет электрическую энергию в сеть электроснабжения, при этом при работе ветровой энергетической установки выше номинального значения или соответственно ниже скорости отключения ротор ветровой энергетической установки вращается. С ротором соединен генератор для генерирования электрической энергии. Ветровая энергетическая установка имеет средства для измерения имеющейся в сети электроснабжения частоты, которые соединены с управляющим устройством для управления работой ветровой энергетической установки. В соответствии с изобретением предлагается, что отдаваемую генератором ветровой энергетической установки в сеть мощность быстро и в течение короткого времени повышают выше текущей мощности ветровой энергетической установки, когда частота электрической сети лежит на заданное значение ниже желаемой номинальной частоты сети. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Сегментный ротор содержит ступицу, лопасти, спицы, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе с помощью элементов крепления. Ферромагнитные тела изготовлены в виде коротких труб, средняя часть которых снабжена выборкой, обращенной к ободу, а элементы крепления выполнены в виде стягивающих ленточных хомутов. Изобретение позволяет понизить массу и габариты сегментного ротора при минимизации его стоимости. 1ил.

Изобретение относится к области электротехники и ветроэнергетики. Предлагаемый статор ветроэлектроагрегата содержит магнитопроводы, систему возбуждения, стяжные элементы и обмотку, при этом согласно изобретению статор выполнен в виде П-образной скобы и пакета пластин, на которых установлены сердечники с рабочей катушкой и катушкой возбуждения, а средняя часть указанного пакета жестко связана со средней частью указанной П-образной скобы. Технический результат - высокая технологичность статора ветроэлектроагрегата, достигаемая за счет обеспечения возможности регулировать кривизну воздушного зазора, подстраивая данный статор к различным роторам путем прижатия середины пакета пластин к средней части указанной П-образной скобы, а также уменьшение затрат на изготовление статора путем уменьшения количества магнитопроводов и стяжных элементов статора ветроэлектроагрегата. 1 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе. Ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб прямоугольного профиля. Средняя часть отрезков имеет выборку трех сторон профиля, а четвертая сторона снабжена изгибом, линия которого перпендикулярна ободу. Изобретение позволяет понизить массу и габариты сегментного ротора при минимизации его стоимости. 5 ил.

Изобретение относится к области электромашиностроения, а именно к магнитоэлектрическим генераторам, использующим для вращения ротора энергию воздушного потока. Техническим результатом является сохранение выработки электроэнергии при малых и больших скоростях ветра, а также при повышенных электрических нагрузках. Ветроэлектрогенератор содержит установленные на валу ветроколесо и магнитоэлектрический генератор, ротор которого выполнен в виде двух дисков с равномерно размещенными на них постоянными магнитами, неподвижный статор с равномерно расположенными на нем катушками индуктивности расположен между дисками ротора, центробежные регуляторы магнитного зазора и лепестковые пружины установлены на валу, вал имеет продольные шлицевые пазы, в которые установлены выступы, выполненные в дисках ротора, диски ротора установлены на валу с возможностью перемещения в осевом направлении относительно неподвижного статора, лепестковые пружины установлены с возможностью увеличения магнитного зазора между постоянными магнитами ротора и катушками индуктивности статора, каждый центробежный регулятор магнитного зазора выполнен в виде двуплечего рычага и установлен с возможностью уменьшения магнитного зазора между постоянными магнитами ротора и катушками индуктивности статора, а на другом плече установлен груз. 1 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Блочная ярусная и рядная ветровая электростанция состоит из установленной и закрепленной на фундаменте блочной ярусной и рядной эстакады. Каждый ярус образуют блоки, установленные в два ряда с кожухами, имеющими на своей поверхности звукоизоляцию и состоящими из патрубков и средних частей, в которых устанавливаются ветроэнергетические установки. Ветроэнергетические установки оборудованы электромеханической системой для поворота их внутри кожухов от сигнала датчиков направления ветра, при изменении направления ветра на противоположное. Патрубки кожухов имеют форму очертаний квадрата во входной части с последующим переходом к форме очертаний усеченного конуса, форма патрубков позволяет улавливать косые потоки ветра и направлять их в средние части. Блоки первого яруса крепятся к основанию и между собой, блоки последующих ярусов крепятся к предыдущим и между собой. Ветроэнергетическая электростанция, кроме лестниц, оборудуется грузопассажирским лифтом, на крыше последнего яруса могут устанавливаться солнечные батареи, свободное пространство под первым ярусом используется для размещения инвертора, дизельгенератора и аккумуляторной. Изобретение позволяет максимально использовать энергию ветрового потока. 2 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к системам отопления и горячего водоснабжения жилых и производственных зданий. Ветровой водонагреватель содержит вертикальный корпус, крышку и днище, внутри которого закреплены верхняя, средняя и нижняя перфорированные перегородки. Вертикальный вал, установленный в крышке через фланец и отключающее устройство, соединен с валом ветродвигателя. Внизу вал установлен в отверстии неподвижного диска, прикрепленного к днищу, жестко соединен с подвижным диском. На каждой из трех перегородок сверху закреплены пустотелые втулки, заполненные веществом, изменяющим свое агрегатное состояние. Верхняя часть указанных втулок прикреплена к неподвижному диску, контактирующему с подвижным диском, закрепленным на валу. На валу под крышкой закреплены радиально четыре лопасти в виде полуцилиндров отрезков труб. Внизу над подвижным диском с лопастями в таком же виде закреплены четыре нижние лопасти. Внутри трех втулок на валу напротив отверстий закреплены радиально по четыре лопасти в виде полуцилиндров. Предлагаемый ветровой водонагреватель прост по конструкции, компактен, имеет значительный коэффициент преобразования механической энергии в тепловую, многофункционален. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх