СИНХРОННЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР Российский патент 2010 года по МПК H02K19/20 H02K19/16 

Описание патента на изобретение RU2400908C2

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным генераторам индукторного типа, применяемым, например, в автотракторном электрооборудовании.

Известен синхронный генератор, содержащий вал, крышки с подшипниками. На валу установлен ротор в виде звездочки, имеющий магнитный контакт со статором, при этом на одной из крышек (одностороннее возбуждение) установлена катушка с обмоткой и магнитопроводом, находящимся в магнитной связи со вторым осевым магнитопроводом, установленным на роторе и имеющим магнитный контакт со звездочкой. Аналогичная катушка может быть установлена и на второй крышке (двухстороннее возбуждение). Конструктивные особенности данного генератора описаны в [1].

Недостатком данного синхронного генератора является большая масса и габариты, а также то, что лобовые части обмоток статора, лежащие за статором по ходу охлаждающего воздуха, охлаждаются уже нагретыми от лобовых частей воздухом, лежащих перед статором.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является бесконтактный синхронный генератор [2], содержащий переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные в выпрямитель, полый вал ротора с радиальными отверстиями.

Недостатком данного устройства является низкая технологичность, т.к. в индукторном исполнении одна из крышек должна быть целиком ферромагнитной, что усложняет процесс изготовления.

Изобретение направлено на улучшение эксплуатационных характеристик за счет снижения потребляемой мощности возбуждения и улучшение теплофизических характеристик.

Это достигается тем, что в синхронном генераторе, содержащем переднюю и заднюю крышки с отверстиями, два статора в виде пакетов с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с полым валом и когтеобразными наконечниками, выпрямитель, ферромагнитную цилиндрическую перемычку между статорами, согласно изобретению источник возбуждения выполнен в виде конических катушек, установленных на крышках, находящихся внутри зубцов когтеобразных наконечников.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 изображен заявленный синхронный индукторный генератор (продольный разрез), на фиг.2 - вид сверху когтеобразных наконечников (развертка).

Данный синхронный генератор содержит заднюю крышку 1, первый статор 2, ферромагнитную цилиндрическую перемычку 3, второй статор 4, переднюю крышку 5, когтеобразные наконечники 6, катушки возбуждения 7, установленные на крышках, полый вал 8, вращающийся в подшипниках 9.

Устройство работает следующим образом: набегающий поток воздуха через направляющий патрубок (на чертеже не показан) входит в заборное отверстие полого вала 8 ротора. Через радиальное отверстие под воздействием вентиляционного эффекта от когтеобразных наконечников 6 поток омывает лобовые части обмоток статоров 2 и 4 и выходит наружу через ферромагнитные цилиндрические перемычки 3. Магнитный поток возбуждается от источника - катушки возбуждения 7, тем самым замыкается по цепи: внешняя часть ферромагнитной цилиндрической перемычки 3, статоры, рабочий зазор, полюса когтеобразных наконечников 6. Далее напряжение выпрямляется через выпрямитель (на чертеже не показан) и поступает в бортовую сеть. Внешнее расположение катушек возбуждения 7 по отношению к полюсным наконечникам хотя и обуславливает появление дополнительного воздушного зазора, но зато приводит к уменьшению габаритов устройства за счет того, что источники возбуждения расположены во внутренних полостях генератора.

Использование данной конструкции позволяет

- эффективным образом использовать магнитодвижущую силу обмотки возбуждения за счет укороченного пути протекания магнитного потока, поскольку торцевые части крышек не участвуют в его проводке, а также отпадает надобность в магнитопроводящей втулке;

- применить более простую технологию изготовления передней крышки, которая является типовой;

- эффективным образом применить воздействие потока воздуха, поскольку лобовые части статоров находятся в зоне воздействия лопастей - когтеобразных наконечников, при этом применение отдельного вентилятора может быть исключено.

Источники информации

1. Жежерин Р.П. - Индукторные генераторы / М.-Л., Госэнергоиздат, 1961 г., с.319, ил.

2. Патент РФ №2231199 - Бесконтактный синхронный генератор / А.М.Литвиненко, заявка №2003109938, опубл. 07.04.2003, бюл. №17, МПК 7 H02K 19/06.

Похожие патенты RU2400908C2

название год авторы номер документа
СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2007
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Мозговой Иван Николаевич
RU2335079C1
СИНХРОННЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2516447C2
ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2523433C2
ИНДУКТОРНЫЙ СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2515265C2
СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2515564C2
ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2570829C2
СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2010
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Мозговой Иван Николаевич
  • Сивков Денис Витальевич
RU2494519C2
ГЕНЕРАТОР 2010
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Мозговой Иван Николаевич
  • Сивков Денис Витальевич
RU2488210C2
ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР 2005
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Лапков Алексей Сергеевич
RU2280308C1
ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР 2006
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Долгачев Александр Александрович
RU2318289C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 400 908 C2

Реферат патента 2010 года СИНХРОННЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения синхронных генераторов индукторного типа, применяемых, например, в автотракторном электрооборудовании. Изобретение направлено на достижение технического результата, состоящего в улучшении эксплуатационных характеристик генератора указанного типа за счет снижения потребляемой мощности возбуждения, а также в улучшении теплофизических характеристик синхронных генераторов индукторного типа. Указанный технический результат достигается за счет того, что в синхронном генераторе предлагаемой конструкции эффективным образом используется магнитодвижущая сила обмотки возбуждения за счет укороченного пути протекания магнитного потока, поскольку торцевые части крышек не участвуют в его проводке, а также отпадает необходимость в магнитопроводящей втулке. Изобретение позволяет применить более простую технологию изготовления передней крышки, которая является типовой, и эффективным образом применить воздействие потока воздуха, поскольку лобовые части статоров находятся в зоне воздействия лопастей - когтеобразных наконечников, при этом применение отдельного вентилятора может быть исключено. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 400 908 C2

Синхронный индукторный генератор, содержащий переднюю и заднюю крышки с отверстиями, два статора в виде пакетов с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с полым валом и когтеобразными наконечниками, выпрямитель, ферромагнитную цилиндрическую перемычку между статорами, отличающийся тем, что источник возбуждения выполнен в виде конических катушек, установленных на крышках, находящихся внутри зубцов когтеобразных наконечников.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2400908C2

СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2007
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Мозговой Иван Николаевич
RU2335079C1
БЕСКОНТАКТНЫЙ СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР 2003
  • Литвиненко А.М.
RU2231199C1
Бесконтактный синхронный генератор 1979
  • Ильинский Михаил Иванович
  • Купеев Юрий Александрович
SU767907A1
0
SU201515A1
ИНДУКЦИОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА 1998
  • Горин М.П.
  • Осипенко В.П.
  • Фолимонов Л.В.
RU2224348C2
БЕСКОНТАКТНАЯ СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА 0
SU220341A1
CN 101056027 A, 17.10.2007
Устройство для сортировки каменного угля 1921
  • Фоняков А.П.
SU61A1
US 6528910 B2, 04.03.2003
Дозатор жидкости 1982
  • Федоров Валентин Матвеевич
  • Томах Виталий Филиппович
  • Сафонов Альберт Федорович
  • Биленко Михаил Исакович
SU1089417A1
DE 19802303 C1, 29.07.1999
ЖЕЖЕРИН Р.П
Индукторные генераторы
- М.-Л.:

RU 2 400 908 C2

Авторы

Литвиненко Александр Михайлович

Мозговой Иван Николаевич

Даты

2010-09-27Публикация

2008-12-02Подача