Электрический генератор переменногоТОКА Советский патент 1981 года по МПК H02K35/00 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА то же, поперечное сечение; на фтгг.Аэлектрическая схема соединения обмоток. Электрический генератор состоит из корпуса статора 1 имеющего форму полого тороида, выполненного из листов трансформаторной стали. Корпус статора 1 имеет четыре трубопровода 2 (два входных и два выходных). Концы входных трубопроводов имеют воронки З.За счет воронок 3 увеличивается скорость протекаемой жидкости. Торцы входных трубопроводов 2 имеют заглушки 4, Выброс воды осуществляется через отверстия 5. Такая конструкция позволяет применять машину в переменнь1х по напра лению течениях. В случае использова машины в постоянных по направлению теченияхдва трубопровода 2 могут быть ликвидированы. Во внутреннюю, часть корпуса стат ра 1 укладываются статорные обмотки 6 , выполненные, например, из пол совой меди. К корпусу статора I крепятся диа метрально расположенные электромагниты, выполненные из стального сердечника 7 и катушки 8, являющейся первичной трансформаторной обмоткой. Подвижный ротор предлагаемого генератора вьтолняется из некоторого числа электромагнитов подвозбуди телей 9 и возбудителей 10 механически соединенных между собой отрез ками из немагнитного материала 11, например алюминиевыми трубами, в же кое кольцо.. Число подвозбудителей 9 и возбудителей 10 может быть неодинаковым. Подвозбудитель 9 состоит из отре ка полого тороида 12, содержащего магнитопровод из магнитомягкой стали 13, на котором намотана вторична трансформаторная обмотка 14, выполненная из медного провода и соединенная с обмоткой возбуждения одного или нескольких возбудителей 10. Возбудитель представляет собой электромагнит 15 с обмоткой 16 возбуждения . В трубах 11 помещается выпрямитель, через который соединяются обмотки 14 и 16. Генератор работает следующим образом. Генератор устанавливается в пото морского или океанского течения. Поток Ж1адкости, поступая в одну из воронок 3, увеличивает свою скорость за счет разности сечений, проходит по трубопроводу 2 и поступает во внутреннюю часть статора 1. Поток жидкости, перемещаясь в статоре, передвигает ротор, т.е. на перемещение ротора затрачивается энергия. Эта энергия преобразуется в дальнейтем в электрическую. Обмотки электромагнитов 7, крепящиеся к корпусу статора, выполняют функции первичной обмотки трансформатора. Сердечник 7 неподвижной части магнитной системы и сердечник I3 подвижной части (ротора) составляют магнитную цепь системы подвозбуждения. На катушку 8 подается переменное напряжение. В катушке |4, которая в любой момент времени магнитно сцеплена с катушкой 8, индуцируется электродвижущая сила. Катушка 14 через выпрямитель, расположенный в трубе 11, замыкается на катушку 16. Катушка 16 выполняет функцию возбудителя генератора. Сердечник 15 усиливает магнитное поле, создава.емое обмоткой 16. Основная магнитная цепь генератора замыкается через корпус статора 1 и сердечник 15. Перемещаясь во внутренней части статора, возбудитель 10, имеющий постоянное магнитное поле, наводит, электродвижущую силу в обмотках 6 статора. Предлагаемое изобретение позволяет исключить возникновение четных гармоник в кривой наводимой ЭДС, а следовательно, резко уменьшить потери электромагнитной энергии, так как жесткости системы ротора и соответствующее чередование полюсов, возбудителей (N, S, N, S... и т.д.) обеспечивает получение кривых ЭДС симметричных относительно оси абсцисс, которые не содержат четных гармоник. Примером применения предлагаемой электрической Manoitai служит преобразование механической энергии морских и океанских течений в электрическую. Предлагаемая конструкция может быть использована также и при преобразовании энергии приливных течений. Используя машину в потоках морских течений, положительно решается вопрос ее охлаждения, так как охлаждающим агентом является рабочая жидкость - вода.

Формула изобретегшя

Электрический генератор переменного тока, содержащий статор, выполненный в форме, витой тороидальной трубы с выпускным и впускным OTBepctH ями и с обмоткой, намотанной спирально по ее периметру, и систему возбуждения с подвижш 1ми элементами, перемещающимися в трубе статора и вьшолняющими роль ротора, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей, перемещающиеся элементы системы воз5

буждения выполнены в виде жестко связанных между собой соединительным кольцом сердечников, на которых размещены обмотка возбуждения и вторичная трансформаторная обмотка, на статоре установлеш. дополнительные .сердешики с первичнчэй трансформаторной обмоткой, а в соединительном кольце выполнены полости, в которых устано&пены выпрямители, через которые вторичная трансформаторная обмотка соединена с обмоткой возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I . Авторское свидетельство СССР № 300932, 1970.

2. Патент США № 349687,1, 1970. 4

«м

14

2

Фиг.3

V V

Г5

4ni

е

V V