ВЕНТИЛЬНО-ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР Российский патент 2013 года по МПК H02K29/06 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к управляемым электрогенераторам, и может быть использовано в энергетике, промышленности и на транспорте, когда определяющим фактором является простота силовой схемы генератора.

Известен вентильно-индукторный генератор (ВИГ), близкий к заявляемому генератору по признаку наличия в силовой схеме многофазной обмотки [Miller Т. Switched Reluctance Motors and Their Control. Magna Physics Publishing and Oxford University Press. Oxford. 1993]. Однако каждая фаза этого ВИГ содержит два полупроводниковых ключа (ПК).

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому ВИГ (прототипом) является ВИГ, фаза которого подключена к конденсатору и разделена на две части, один ПК, аккумуляторную батарею (АБ) и два диода [H02К 29/06 Петрушин А.Д., Смачный Ю.П. Вентильно-индукторный генератор. Патент на изобретение №2179779, ФИПС Роспатент, М., приоритет от 10.01.2000]. Однако при многофазном исполнении данного ВИГ каждая его фаза должна содержать свою АБ, что приводит к дополнительным затратам.

Изобретением решается задача уменьшения стоимости ВИГ при его многофазном исполнении.

Это достигается тем, что в ВИГ, фаза которого подключена к конденсатору и разделена на две части, один ПК, АБ и два диода, согласно изобретению, к АБ подключена многофазная обмотка, а элементы каждой фазы соединены по схеме: начало первой части соединено с плюсом АБ и катодом первого диода, конец первой части соединен с анодом второго диода, катод второго диода соединен с плюсом конденсатора и первым выводом ПК, второй вывод ПК соединен с минусом АБ и началом второй части, конец второй части соединен с анодом первого диода и минусом конденсатора.

Изобретение поясняется графически. На фиг.1 приведена силовая схема заявляемого ВИГ в двухфазном исполнении. Она состоит из АБ 1, к которой подключены две фазы, причем элементы каждой фазы соединены по схеме: начало первой части 2 соединено с плюсом АБ 1 и катодом первого диода 3, конец первой части 2 соединен с анодом второго диода 4, катод второго диода 4 соединен с плюсом конденсатора 5 и первым выводом ПК 6, второй вывод ПК 6 соединен с минусом АБ 1 и началом второй части 7, конец второй части 7 соединен с анодом первого диода 3 и минусом конденсатора 5.

ВИГ работает следующим образом. В исходном состоянии, когда ПК разомкнуты, конденсаторы каждой фазы заряжены АБ полярностью, указанной на фиг.1. В этом случае при вращении вала генератора от стороннего движителя токи через катушки фаз не протекают.

При замыкании ПК 6 первой фазы в катушках 2 и 7 начинает нарастать ток по следующим цепям: АБ 1 - катушка 2 - диод 4 - ПК 6 - АБ 1 и конденсатор 5 - ПК 6 - катушка 7 - конденсатор 5. При этом происходит преобразование механической энергии движителя в электромагнитную энергию катушек фазы.

После размыкания ПК 6 энергия, накопленная в катушках 2 и 7, заряжает АБ 1 и конденсатор 5 по следующим цепям: катушка 7 - диод 3 - АБ 1 - катушка 7 и катушка 2 - диод 4 - конденсатор 5 - диод 3 - катушка 2.

Аналогично работают последующие фазы ВИГ. При этом АБ и каждый конденсатор являются независимыми источниками постоянного напряжения в общем случае различной величины.

По сравнению с прототипом заявляемый ВИГ при многофазном исполнении имеет более простую силовую схему, так как содержит одну АБ.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к управляемым электрогенераторам, и может быть использовано в энергетике, промышленности и на транспорте. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в упрощении силовой схемы генератора при его многофазном исполнении путем снижения количества потребных аккумуляторных батарей. Указанный технический результат достигается посредством того, что к аккумуляторной батарее (АБ) (1) подключена многофазная обмотка, а элементы каждой фазы соединены по схеме: начало первой части (2) соединено с плюсом АБ (1) и катодом диода (3), конец первой части (2) соединен с анодом диода (4), катод диода (4) соединен с плюсом конденсатора (5) и первым выводом полупроводникового ключа (ПК) (6), второй вывод ПК (6) соединен с минусом АБ (1) и началом второй части (7), конец второй части (7) соединен с анодом диода (3) и минусом конденсатора (5). 1 ил.

Вентильно-индукторный генератор, фаза которого подключена к сетевому конденсатору и содержит две части, один полупроводниковый ключ (ПК), аккумуляторную батарею (АБ) и два диода, согласно изобретению, к АБ подключена многофазная обмотка, а элементы каждой фазы соединены по схеме: начало первой части соединено с плюсом АБ и катодом первого диода, конец первой части соединен с анодом второго диода, катод второго диода соединен с плюсом конденсатора и первым выводом ПК, второй вывод ПК соединен с минусом АБ и началом второй части, конец второй части соединен с анодом первого диода и минусом конденсатора.