ГЕНЕРАТОР Российский патент 2015 года по МПК H02K19/00 H02K19/34 

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники.

Известен автотракторный бесконтактный синхронный генератор [Пат. РФ №2231119 / Литвиненко A.M. - опубл. 20.06.2004, бюл. №17]. Он содержит ротор, статор с системой возбуждения в виде пакета с рабочей обмоткой, обмотку возбуждения ротора, при этом вал выполнен полым с радиальным отверстиями.

Наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является синхронный индукторный генератор [Пат. РФ №2400908 / Литвиненко A.M., Мозговой И.Н. - опубл. 27.09.2010, бюл. №27], содержащий два статора с системой возбуждения и рабочими обмотками. Ротор выполнен с полым валом и когтеобразными наконечниками, а источник возбуждения выполнен в виде конических катушек установленных на крышках. Таким образом, генератор содержит основание, привод и систему управления, а также переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, корпус и стяжные болты.

Его недостатком является невозможность использования в качестве базовой широко распространенной и надежной асинхронной машины с короткозамкнутым ротором.

Изобретение направлено на преодоление невозможности использования в качестве базовой широко распространенной и надежной асинхронной машины с короткозамкнутым ротором.

Это достигается тем, что генератор, содержащий переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, согласно изобретению, дополнительно снабжен немагнитными вставками, магнитопроводящим диском, магнитопроводящим кольцом и источником возбуждения, при этом немагнитная вставка, диск с отверстием и магнитопроводящее кольцо установлены между крышками статора, а источник возбуждения установлен на краю отверстия диска в зоне торца ротора.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где заявленное устройство изображено в разрезе.

Генератор содержит фланец 1, вал 2, подшипник 3, переднюю крышку 4, корпус 5, немагнитную вставку 6, магнитопроводящее кольцо 7, диск 8 с отверстием для вала, источник возбуждения 9, статор 10, заднюю крышку 11, лобовые части короткозамкнутой обмотки 12, ротор 13. Источник возбуждения прикреплен к краю 14 отверстия диска 8, между источником возбуждения и торцевой частью находится воздушный зазор 16, генератор установлен на основании 17 (лапах), статор имеет рабочую обмотку 18, а в задней крышке установлен подшипник 19. Передняя и задняя крышки стянуты стяжными болтами, которые на чертеже не показаны, чтобы его не загромождать.

Устройство работает следующим образом. Предварительно в базовой асинхронной машине на токарном станке удаляют с ротора лопатки охлаждения, если они мешают установке дополнительных устройств. При вращении вала 2 ротор 13 также вращается, при этом наличие зубчатой структуры на статоре и на роторе приводит к периодической коммутации потока возбуждения, который замыкается по цепи: источник возбуждения 9, например, постоянный магнит, приклеенный к краю отверстия диска - диск 8 - магнитопроводящее кольцо 7 - статор 10 - зазор 16 - ротор 13 - зазор 15 - источник возбуждения 9. В результате в рабочей обмотке статора 18 наводится ЭДС, которая дальше передается потребителю.

Использование данной конструкции позволяет на основе исходной асинхронной машины путем добавления источника возбуждения и деталей магнитопровода получить синхронный индукторный генератор, который обладает тем достоинством, что генерирует ЭДС от низких скоростей вращения вала до номинальной скорости, в то время как для работы асинхронного генератора требуется обеспечить вращение ротора выше номинальной скорости.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники. Генератор, содержащий переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, дополнительно снабжен немагнитными вставками, магнитопроводящим диском, магнитопроводящим кольцом и источником возбуждения, при этом немагнитная вставка, диск с отверстием и магнитопроводящее кольцо установлены между крышками статора, а источник возбуждения установлен на краю отверстия кольца в зоне торца ротора. Технический результат состоит в том, что на основе асинхронной машины путем добавления источника возбуждения и деталей магнитопровода получается синхронный индукторный генератор, генерирует ЭДС от низких скоростей вращения вала до номинальной. 1 ил.

Генератор, содержащий переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, отличающийся тем, что генератор дополнительно снабжен немагнитными вставками, магнитопроводящим диском, магнитопроводящим кольцом и источником возбуждения, при этом немагнитная вставка, диск с отверстием и магнитопроводящее кольцо установлены между крышками статора, а источник возбуждения установлен на краю отверстия диска в зоне торца ротора.