статор электрогенератора
Классы МПК: | F03D9/00 Приспосабливание ветряных двигателей для особых целей; агрегатирование ветряных двигателей с приводимыми ими устройствами (при преобладании отличительных признаков приводимых устройств см классы, к которым отнесены эти устройства) |
Автор(ы): | Литвиненко Александр Михайлович (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2008-12-02 публикация патента:
27.07.2010 |
Изобретение относится к области ветроэнергетики. Статор электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержит магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы. Магнитопроводы снабжены внутренними, входящими в магнитный контакт с роторными элементами лопастей ветроколес участками, охваченными рабочей катушкой, и внешними, не замыкающимися роторными элементами лопастей участками с дополнительным стержневым магнитопроводом. Внешние участки магнитопроводов вместе с дополнительным стержневым магнитопроводом охвачены дополнительной катушкой. Изобретение направлено на повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости. 1 ил.
Формула изобретения
Статор электрогенератора, функционирующего при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащий магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, отличающийся тем, что магнитопроводы снабжены внутренними, входящими в магнитный контакт с роторными элементами лопастей ветроколес участками, охваченными рабочей катушкой, и внешними, не замыкающимися роторными элементами лопастей участками с дополнительным стержневым магнитопроводом, при этом внешние участки магнитопроводов вместе с дополнительным стержневым магнитопроводом охвачены дополнительной катушкой.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области ветроэнергетики.
Известны ветроэлектрогенераторы [1, 2] со статорами традиционного типа.
Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является статор ветроэлектрогенератора [3] сегментного типа, который выполнен на основе магнитной системы машины постоянного тока или универсальной, и включает в себя катушки, источник возбуждения и магнитопроводы.
Недостатком данного статора является то, что он приспособлен к работе только с предварительно разрезанным по диаметру индуктором, что усложняет технологию изготовления, увеличивает массу.
Изобретение направлено на повышение эффективности генератора при минимизации его стоимости.
Это достигается тем, что в статоре электрогенератора, функционирующем при вращении роторных элементов на лопастях ветроколес, содержащем магнитопроводы, источник магнитного поля, катушку и крепежные элементы, согласно изобретению магнитопроводы снабжены внутренними, входящими в магнитный контакт с роторными элементами лопастей ветроколес участками, охваченными рабочей катушкой, и внешними, не замыкающимися роторными элементами лопастей участками с дополнительным стержневым магнитопроводом, при этом внешние участки магнитопроводов вместе с дополнительным стержневым магнитопроводом охвачены дополнительной катушкой.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где изображен заявленный статор.
Статор электрогенератора содержит источник возбуждения (постоянный магнит) 1 и магнитопроводы, в состав каждого из которых входит внешний, средний и внутренние участки, при этом внешний участок 2 охвачен первой рабочей катушкой 3, рабочий зазор 4 перекрывается роторным элементом 5. Каждый из двух магнитопроводов имеет средние участки 6 и 7, примыкающие к источнику возбуждения и внутренние, незамыкающимися роторным элементом правые и левые участки 8 и 9, которые вместе с дополнительным стержневым магнитопроводом 10 охвачены дополнительной катушкой 11. С помощью крепежных уголков 12 осуществляется крепление статора к основанию 13. Второй участок обозначен позицией 14.
Статор работает следующим образом: при вращении роторные элементы 5, прикрепленные, например, на лопастях ветроколес, периодически входят в магнитный контакт с каждым магнитопроводом, а именно с участками 2 и 14. В результате магнитный поток, идущий по цепи: источник 1, участок 6, участок 2, зазор 4, роторный элемент 5, зазор 4, участок 14 (правого магнитопровода), участок 7, также правого магнитопровода, индуктирует в катушке 3 ЭДС. Одновременно при увеличении этого потока уменьшается поток рассеяния, который замыкается по цепи: дополнительный магнитопровод 10, участок 8 левого магнитопровода, участок 6 левого магнитопровода, источник 1, участок 7 правого магнитопровода, участок 9 правого магнитопровода, витки катушки 11. В результате изменения потока рассеяния в катушке 11 также индуцируется ЭДС, которая может быть суммирована с ЭДС катушки 3, что увеличивает напряжение статора.
Технико-экономическим преимуществом данного статора является его высокая технологичность, основанная на использовании обмотки катушечного типа, а также на том, что дополнительное приращение ЭДС достигается за счет только дополнительных статорных элементов, магнитопроводов и катушек, при этом источник магнитного поля и роторный элемент остаются прежними.
Источники информации
1. А.с. СССР № 732572 / В.К.Александров и др. - Ветроагрегат. БИ № 17, 1980 г. F03В 3/30.
2. А.с. СССР № 861716 / И.П Копылов и др. - Безредукторный ветроагрегат. БИ № 1, 1980 г., F03D 1/00.
3. Патент РФ № 2204734 / А.М.Литвиненко. - Статор ветроэлектрогенератора. опубл. БИ № 14, от 20.05.2003, з-ка № 2001129417/06 от 31/10/2001, MKИ F03D 9/00.
Класс F03D9/00 Приспосабливание ветряных двигателей для особых целей; агрегатирование ветряных двигателей с приводимыми ими устройствами (при преобладании отличительных признаков приводимых устройств см классы, к которым отнесены эти устройства)
система регулирования микроклимата поля - патент 2529725 (27.09.2014) | |
ветроэлектрогенератор индуктивного типа - патент 2528428 (20.09.2014) | |
ротор ветроэлектрогенератора - патент 2527821 (10.09.2014) | |
статор ветроэлектроагрегата - патент 2526237 (20.08.2014) | |
ветродвигатель с эффектом магнуса (варианты) - патент 2526127 (20.08.2014) | |
статор - патент 2523683 (20.07.2014) | |
статор ветроэлектроагрегата - патент 2523523 (20.07.2014) | |
ветроэлектрогенератор сегментного типа - патент 2523432 (20.07.2014) | |
ветровой водонагреватель - патент 2522743 (20.07.2014) | |
блочная ярусная и рядная ветровая электростанция - патент 2519539 (10.06.2014) |