Σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη. Σύγχρονες γεννήτριες μόνιμου μαγνήτη. Τύποι και ιδιότητες μόνιμων μαγνητών

Οι σύγχρονες γεννήτριες χωρίς επαφή με μόνιμους μαγνήτες (SGPM) έχουν απλό ηλεκτρικό κύκλωμα, δεν καταναλώνουν ενέργεια για διέγερση και έχουν αυξημένη απόδοση, διακρίνονται από υψηλή αξιοπιστία λειτουργίας, είναι λιγότερο ευαίσθητες στη δράση της αντίδρασης οπλισμού από τις συμβατικές μηχανές. τα μειονεκτήματά τους συνδέονται με χαμηλές ρυθμιστικές ιδιότητες λόγω του γεγονότος ότι ποιο είναι το νήμα εργασίας μόνιμοι μαγνήτεςδεν μπορεί να αλλάξει σε μεγάλο εύρος. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις, αυτό το χαρακτηριστικό δεν είναι καθοριστικό και δεν εμποδίζει την ευρεία χρήση τους.

Τα περισσότερα από τα PMG που χρησιμοποιούνται σήμερα διαθέτουν μαγνητικό σύστημα με μόνιμους μαγνήτες που περιστρέφονται. Επομένως, τα μαγνητικά συστήματα διαφέρουν μεταξύ τους κυρίως στο σχεδιασμό του ρότορα (επαγωγέα). Ο στάτορας του SGPM έχει σχεδόν την ίδια σχεδίαση με τις κλασικές μηχανές AC, συνήθως περιέχει ένα κυλινδρικό μαγνητικό κύκλωμα κατασκευασμένο από φύλλα ηλεκτρικού χάλυβα, εσωτερική επιφάνειαποιες αυλακώσεις βρίσκονται για την υποδοχή της περιέλιξης του οπλισμού. Σε αντίθεση με τα συμβατικά σύγχρονες μηχανέςΤο κενό εργασίας μεταξύ του στάτορα και του ρότορα στο SGPM επιλέγεται να είναι ελάχιστο, με βάση τις τεχνολογικές δυνατότητες. Ο σχεδιασμός του ρότορα καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από το μαγνητικό και τεχνολογικές ιδιότητεςσκληρό μαγνητικό υλικό.

Κυλινδρικός μαγνητικός ρότορας

Ο απλούστερος είναι ο ρότορας με μονολιθικό κυλινδρικό μαγνήτη τύπου δακτυλίου (Εικ.5.9, ένα). Ο μαγνήτης 1 είναι χυτός και προσαρτάται στον άξονα μέσω ενός χιτωνίου 2, για παράδειγμα, από κράμα αλουμινίου. Η μαγνήτιση του μαγνήτη πραγματοποιείται κατά την ακτινική κατεύθυνση σε πολυπολική εγκατάσταση μαγνήτισης. Δεδομένου ότι η μηχανική αντοχή των μαγνητών είναι μικρή, σε υψηλές γραμμικές ταχύτητες, ο μαγνήτης τοποθετείται σε ένα κέλυφος (ταινία) κατασκευασμένο από μη μαγνητικό υλικό.

Μια ποικιλία ρότορα με κυλινδρικό μαγνήτη είναι ένας προκατασκευασμένος ρότορας από ξεχωριστά τμήματα 1 από ένα μη μαγνητικό χαλύβδινο κέλυφος 3 (Εικ. 5.9, β). Οι μαγνητισμένοι ακτινωτοί μαγνήτες τμήματος 1 περικλείονται σε ένα δακτύλιο 2 με μαγνητικό χάλυβα και στερεώνονται με οποιονδήποτε τρόπο, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας κόλλα. Οι γεννήτριες με ρότορα αυτού του σχεδιασμού, όταν ο μαγνήτης σταθεροποιείται σε ελεύθερη κατάσταση, έχουν καμπύλη EMF κοντά στην ημιτονοειδή. Το πλεονέκτημα των ρότορων με κυλινδρικό μαγνήτη είναι η απλότητα και η κατασκευαστικότητα του σχεδίου. Το μειονέκτημα είναι η χαμηλή χρήση του όγκου του μαγνήτη λόγω του μικρού μήκους της μέσης γραμμής πεδίου του πόλου η και. Με αύξηση του αριθμού των πόλων, η τιμή η και μειώνεται και η χρήση του όγκου του μαγνήτη επιδεινώνεται.

Εικόνα 5.9 - Ρότορες Με κυλινδρικός μαγνήτης: α - μονολιθικός, β - προκατασκευασμένος

Ρότορες με μαγνήτη αστεριών

Σε SGPM με ισχύ έως 5 kVA, χρησιμοποιούνται ευρέως ρότορες σχήματος αστεριού με έντονους πόλους χωρίς πέλματα (Εικ.5.10, ένα). Σε αυτό το σχέδιο, ο μαγνήτης αστέρι συνδέεται συχνότερα στον άξονα με χύτευση με ένα μη μαγνητικό κράμα 2. Ο μαγνήτης μπορεί επίσης να τοποθετηθεί απευθείας στον άξονα. Για τη μείωση της απομαγνητιστικής επίδρασης του πεδίου αντίδρασης του οπλισμού σε ένα ρεύμα κρούσης βραχυκυκλώματος στον ρότορα, σε ορισμένες περιπτώσεις, θεωρείται ένα σύστημα αποσβεστήρα 3. Το τελευταίο πραγματοποιείται, κατά κανόνα, με πλήρωση του ρότορα με αλουμίνιο . Σε υψηλές ταχύτητες, μια μη μαγνητική ζώνη πιέζεται πάνω στον μαγνήτη.

Ωστόσο, όταν η γεννήτρια υπερφορτωθεί, η πλευρική αντίδραση του οπλισμού μπορεί να προκαλέσει ασύμμετρη αντιστροφή μαγνήτισης των άκρων των πόλων. Μια τέτοια αντιστροφή μαγνήτισης παραμορφώνει το σχήμα του πεδίου στο διάκενο εργασίας και το σχήμα της καμπύλης EMF.

Ένας από τους τρόπους μείωσης της επίδρασης του πεδίου οπλισμού στο μαγνητικό πεδίο είναι η χρήση παπουτσιών πόλων με μαλακούς μαγνητικούς χάλυβες. Μεταβάλλοντας το πλάτος των παπουτσιών του στύλου (ρυθμίζοντας τη ροή διαρροής των πόλων), μπορεί να επιτευχθεί η βέλτιστη χρήση του μαγνήτη. Επιπλέον, αλλάζοντας τη διαμόρφωση των παπουτσιών στύλου, είναι δυνατό να ληφθεί το απαιτούμενο σχήμα πεδίου στο διάκενο εργασίας της γεννήτριας.

Στο σχ. Το 5.10, b δείχνει το σχέδιο του συναρμολογημένου ρότορα τύπου αστεριού με πρισματικούς μόνιμους μαγνήτες με παπουτσάκια πόλου. Οι ακτινικά μαγνητισμένοι μαγνήτες 1 είναι τοποθετημένοι σε ένα χιτώνιο 2 με μαλακό μαγνητικό υλικό. Στον πόλο των μαγνητών επάλληλα παπουτσάκια κοντάρι 3 από μαγνητικό χάλυβα. Για την εξασφάλιση της μηχανικής αντοχής του βα

Εικόνα 5.10 - Ρότορες ακτινικού τύπου: α - χωρίς παπουτσάκια. β - προκατασκευασμένα με κοντά παπούτσια

Τα shmak συγκολλούνται σε μη μαγνητικά ένθετα 4, σχηματίζοντας μια ταινία. Τα κενά μεταξύ των μαγνητών μπορούν να γεμιστούν με κράμα αλουμινίου ή ένωση.

Τα μειονεκτήματα των ρότορων ακτινικού τύπου με παπουτσάκια πόλου περιλαμβάνουν την περίπλοκη σχεδίαση και τη μείωση της πλήρωσης του όγκου του ρότορα με μαγνήτες.

Ρότορες με πόλους νυχιών.

Σε γεννήτριες με ένας μεγάλος αριθμόςΟ σχεδιασμός του ρότορα με πόλους νυχιών χρησιμοποιείται ευρέως. Ο ρότορας σε σχήμα καρφιού (Εικ. 5.11) περιέχει έναν κυλινδρικό μαγνήτη 1, μαγνητισμένο στην αξονική κατεύθυνση, τοποθετημένο σε μη μαγνητικό δακτύλιο 2. Οι φλάντζες 3 και 4 είναι δίπλα στα άκρα του μαγνήτη. σαν προεξοχές που σχηματίζουν πόλους. Όλες οι εμφανίσεις με την αριστερή φλάντζα είναι βόρειοι πόλοι και οι εμφανίσεις με τη δεξιά φλάντζα είναι νότιοι πόλοι. Οι προεξοχές της φλάντζας εναλλάσσονται γύρω από την περιφέρεια του ρότορα, σχηματίζοντας ένα πολυπολικό σύστημα διέγερσης. Η ισχύς της γεννήτριας μπορεί να αυξηθεί σημαντικά με την εφαρμογή της αρθρωτής αρχής τοποθετώντας αρκετούς μαγνήτες με πόλους με νύχια στον άξονα.

Τα μειονεκτήματα των ρότορων τύπου νυχιών είναι: η σχετική πολυπλοκότητα του σχεδιασμού, η δυσκολία μαγνήτισης του μαγνήτη στον συναρμολογημένο ρότορα, μεγάλες ροές σκέδασης, η κάμψη των άκρων των προεξοχών είναι δυνατή σε υψηλές ταχύτητες, είχε ένα μέτρο πλήρωσης τον όγκο του ρότορα με μαγνήτη.

Υπάρχουν σχέδια ρότορων με διάφορους συνδυασμούς PM: με σειριακή και παράλληλη σύνδεση μαγνητών MPC, με ρύθμιση τάσης λόγω αξονικής κίνησης του ρότορα σε σχέση με τον στάτορα, σύστημα κοινής ρύθμισης της διέγερσης του PMG από το PM και μια ηλεκτρομαγνητική περιέλιξη παράλληλης λειτουργίας κ.λπ. Για υαλοηλεκτρικές εγκαταστάσεις χωρίς κιβώτιο ταχυτήτων, η καλύτερη λύση είναι η χρήση SGPM πολλαπλών

Εικόνα 5.11 - Τύπος νυχιών ρότορα

pole έκδοση. Υπάρχει εμπειρία στη Γερμανία, στην Ουκρανία σε άλλες χώρες στην ανάπτυξη και εφαρμογή γεννητριών χαμηλής ταχύτητας για ανεμογεννήτριες χωρίς κιβώτιο ταχυτήτων με συχνότητα περιστροφής 125-375 σ.α.λ.

Λόγω της κύριας απαίτησης για μια ανεμογεννήτρια χωρίς κιβώτιο ταχυτήτων - να έχει χαμηλή ταχύτητα περιστροφής της γεννήτριας - οι διαστάσεις και το βάρος του SGPM αποδεικνύονται υπερεκτιμημένα σε σύγκριση με γεννήτριες υψηλής ταχύτητας με περίπου την ίδια ισχύ. Στην περίπτωση 1 (Εικ. 5.12) υπάρχει ένας συμβατικός στάτορας 2 με περιέλιξη 3. Ο ρότορας (επαγωγέας) 4 με πλάκες νεοδυμίου-σιδήρου-βορίου 5 κολλημένες στην εξωτερική επιφάνεια είναι τοποθετημένος σε άξονα 6 με ρουλεμάν 7. Περίπτωση 1 είναι στερεωμένο στη βάση 8, et "συνδέεται με το στήριγμα της ανεμογεννήτριας και ο ρότορας 4 συνδέεται με τον άξονα των ανεμογεννητριών (δεν φαίνεται στο Σχ. 5.12).

Σε χαμηλές ταχύτητες ανέμου για ανεμογεννήτριες, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούνται γεννήτριες με χαμηλές ταχύτητες περιστροφής. Σε αυτή την περίπτωση, το σύστημα συχνά δεν διαθέτει κιβώτιο ταχυτήτων και ο άξονας συνδέεται απευθείας με τον άξονα. ηλεκτρογεννήτρια... Αυτό εγείρει το πρόβλημα της απόκτησης επαρκώς υψηλής τάσης εξόδου και ηλεκτρικής ισχύος. Ένας από τους τρόπους επίλυσής του είναι μια πολυπολική ηλεκτρική γεννήτρια με αρκετά μεγάλη διάμετρο ρότορα. Σε αυτή την περίπτωση, ο ρότορας της γεννήτριας μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας μόνιμους μαγνήτες. Μια ηλεκτρική γεννήτρια με ρότορα μόνιμου μαγνήτη δεν έχει συλλέκτη και βούρτσες, οι οποίες

Σχήμα 5.12 - Δομικό διάγραμμα του SGPM για μια ανεμογεννήτρια χωρίς κιβώτιο ταχυτήτων: 1- case; 2 - στάτορας? 3 - περιέλιξη? 4 - ρότορας; 5 - πλάκες μόνιμων μαγνητών με Nd-Fe-B. 6 - άξονας? 7 - ρουλεμάν? 8 - βάση

Βελτιώνει σημαντικά την αξιοπιστία και τον χρόνο λειτουργίας του χωρίς συντήρηση και επισκευή.

Μια ηλεκτρική γεννήτρια με ρότορα μόνιμου μαγνήτη μπορεί να κατασκευαστεί σύμφωνα με διαφορετικά σχήματα, που διαφέρουν μεταξύ τους στη γενική διάταξη των περιελίξεων και των μαγνητών. Οι μαγνήτες με εναλλασσόμενη πολικότητα βρίσκονται στον ρότορα της γεννήτριας. Οι περιελίξεις με εναλλασσόμενες κατευθύνσεις περιέλιξης βρίσκονται στον στάτορα της γεννήτριας. Εάν ο ρότορας και ο στάτορας είναι ομοαξονικοί δίσκοι, τότε αυτός ο τύπος γεννήτριας ονομάζεται αξονικός ή δίσκος (Εικόνα 5.13).

Εάν ο ρότορας και ο στάτορας είναι ομοαξονικοί ομοαξονικοί κύλινδροι, τότε αυτός ο τύπος γεννήτριας ονομάζεται ακτινική ή κυλινδρική (Εικόνα 5.14). Σε μια ακτινωτή γεννήτρια, ο ρότορας μπορεί να είναι εσωτερικός ή εξωτερικός του στάτορα.

Εικόνα 5.13 - Απλοποιημένο διάγραμμα ηλεκτρικής γεννήτριας με ρότορα μόνιμου μαγνήτη αξονικού (δίσκου) τύπου

Εικόνα 5.14 - Απλοποιημένο διάγραμμα ηλεκτρικής γεννήτριας με ρότορα μόνιμου μαγνήτη ακτινικού (κυλινδρικού) τύπου

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό των σύγχρονων γεννητριών PM σε σύγκριση με τις συμβατικές σύγχρονες γεννήτριες είναι η πολυπλοκότητα της ρύθμισης της τάσης εξόδου και η σταθεροποίησή της. Αν στο συνηθισμένο σύγχρονες μηχανέςείναι δυνατό να ρυθμιστεί ομαλά η ροή εργασίας και η τάση αλλάζοντας το ρεύμα διέγερσης, τότε σε μηχανές με μόνιμους μαγνήτες αυτή η δυνατότητα απουσιάζει, καθώς η ροή Ф βρίσκεται εντός της καθορισμένης γραμμής επιστροφής και αλλάζει ασήμαντα. Για τη ρύθμιση και τη σταθεροποίηση της τάσης των σύγχρονων γεννητριών μόνιμου μαγνήτη, πρέπει να χρησιμοποιηθούν ειδικές μέθοδοι.

Ένας από τους πιθανούς τρόπους σταθεροποίησης της τάσης των σύγχρονων γεννητριών είναι η εισαγωγή χωρητικών στοιχείων στο εξωτερικό ηλεκτρικό κύκλωμα της γεννήτριας, συμβάλλοντας στην εμφάνιση της διαμήκους-μαγνητιστικής αντίδρασης του οπλισμού. Τα εξωτερικά χαρακτηριστικά της γεννήτριας με χωρητική φύση του φορτίου αλλάζουν ελάχιστα και μπορεί ακόμη και να περιέχουν αυξανόμενα τμήματα. Οι πυκνωτές, που παρέχουν τη χωρητική φύση του φορτίου, συνδέονται σε σειρά με το κύκλωμα φορτίου απευθείας (Εικ.5.15, ένα) ή μέσω ενός μετασχηματιστή pidvishuchy, ο οποίος σας επιτρέπει να μειώσετε τη μάζα των πυκνωτών αυξάνοντας την τάση λειτουργίας τους και μειώνοντας το ρεύμα (Εικ. S.1S, b). Είναι επίσης δυνατή η παράλληλη σύνδεση του πυκνωτή στον κύκλο της γεννήτριας (Εικ.5.15, μι).

Εικόνα 5.15 - συμπερίληψη πυκνωτών σταθεροποίησης σε κύκλο σύγχρονη γεννήτριαμε μόνιμους μαγνήτες

Η καλή σταθεροποίηση της τάσης εξόδου της γεννήτριας με PM μπορεί να παρασχεθεί χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα συντονισμού που περιέχει χωρητικότητα C και τσοκ κορεσμού ΜΕΓΑΛΟ. Το κύκλωμα συνδέεται παράλληλα με το φορτίο, όπως φαίνεται στο σχ. 5.16, ένα σε μονοφασική εικόνα. Λόγω του κορεσμού του τσοκ, η αυτεπαγωγή του πέφτει με την αύξηση του ρεύματος και η εξάρτηση της τάσης κατά μήκος του τσοκ από το ρεύμα του τσοκ είναι μη γραμμική (Εικόνα 5.16, β). Ταυτόχρονα, η εξάρτηση της τάσης στον πυκνωτή από το ρεύμα είναι γραμμική. Στο σημείο τομής των καμπυλών και, που αντιστοιχεί στην ονομαστική τάση της γεννήτριας

Σχήμα 5.16 - σταθεροποίηση τάσης σύγχρονης γεννήτριας μόνιμου μαγνήτη με χρήση κυκλώματος συντονισμού: α - διάγραμμα σύνδεσης κυκλώματος. β - χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης (β)

torus, ο συντονισμός των ρευμάτων εμφανίζεται στο κύκλωμα, δηλαδή, το άεργο ρεύμα δεν εισέρχεται στο κύκλωμα από το εξωτερικό.

Εάν η τάση μειωθεί, τότε, όπως φαίνεται από το Σχ. 4.15, σι, όταν έχουμε, δηλαδή, το κύκλωμα παίρνει χωρητικό ρεύμα από τη γεννήτρια. Η διαμήκης μαγνητιστική αντίδραση του οπλισμού, που συμβαίνει σε αυτή την περίπτωση, προάγει την ανάπτυξη U ... Αν, λοιπόν, το κύκλωμα παίρνει και επαγωγικό ρεύμα από τη γεννήτρια. Η διαμήκης-απομαγνητιστική αντίδραση του οπλισμού οδηγεί σε μείωση U.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, τσοκ κορεσμού (DV) χρησιμοποιούνται για τη σταθεροποίηση της τάσης των γεννητριών, οι οποίες μαγνητίζονται από συνεχές ρεύμα από το σύστημα ρύθμισης τάσης. Με τη μείωση της τάσης, ο ρυθμιστής αυξάνει το pidmagnetizing ρεύμα στο τσοκ, η επαγωγή του μειώνεται λόγω κορεσμού του πυρήνα, μειώνεται η επίδραση της διαμήκους αντίδρασης απομαγνήτισης του οπλισμού, καθώς και η πτώση τάσης στο DN, η οποία συμβάλλει για την αποκατάσταση της τάσης εξόδου της γεννήτριας.

Η ρύθμιση της τάσης και η σταθεροποίηση των γεννητριών με PM μπορεί να πραγματοποιηθεί αποτελεσματικά χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα ημιαγωγών, σε κάθε φάση του οποίου υπάρχουν δύο αντιπαράλληλα θυρίστορ. Κάθε μισό κύμα της καμπύλης τάσης μπροστά από τον μετατροπέα αντιστοιχεί στην μπροστινή τάση σε ένα από τα θυρίστορ. Εάν το σύστημα ελέγχου δίνει σήματα για να ενεργοποιήσετε τα θυρίστορ με μια ορισμένη καθυστέρηση, η οποία αντιστοιχεί στη γωνία ελέγχου. Με την αύξηση της τάσης πίσω από τον μετατροπέα, μειώνεται, με μείωση της τάσης στους ακροδέκτες της γεννήτριας, η γωνία μειώνεται έτσι ώστε η τάση κατά μήκος της γεννήτριας. Με τη βοήθεια ενός τέτοιου μετατροπέα, είναι δυνατό όχι μόνο να σταθεροποιηθεί, αλλά και να ρυθμιστεί η τάση εξόδου σε ένα ευρύ φάσμα αλλάζοντας τη γωνία. Το μειονέκτημα του περιγραφόμενου κυκλώματος είναι η υποβάθμιση της ποιότητας της τάσης με αύξηση λόγω της εμφάνισης υψηλότερων αρμονικών.

Οι περιγραφόμενες μέθοδοι ρύθμισης και σταθεροποίησης τάσης σχετίζονται με τη χρήση πρόσθετων συσκευών σε σχέση με βαριά και δυσκίνητα εξωτερικά σε σχέση με τη γεννήτρια. Είναι δυνατό να διασφαλιστεί η επίτευξη αυτού του στόχου χρησιμοποιώντας μια πρόσθετη μαγνητική περιέλιξη DC (PO) στη γεννήτρια, αλλάζει τον βαθμό κορεσμού των χαλύβδινων μαγνητικών συρμάτων και έτσι αλλάζει την εξωτερική μαγνητική αγωγιμότητα σε σχέση με τον μαγνήτη.

Σύγχρονες γεννήτριες

με διέγερση μόνιμου μαγνήτη

(αναπτύχθηκε το 2012)

Η προτεινόμενη γεννήτρια, σύμφωνα με την αρχή λειτουργίας, είναι μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες. Μαγνήτες σύνθεσης NeFeB, δημιουργώντας μαγνητικό πεδίο με επαγωγή 1,35 Τ, που βρίσκεται γύρω από την περιφέρεια του ρότορα με εναλλασσόμενους πόλους.

Στις περιελίξεις της γεννήτριας, το e διεγείρεται. δ.σ., του οποίου το πλάτος και η συχνότητα καθορίζονται από την ταχύτητα περιστροφής του ρότορα της γεννήτριας.

Ο σχεδιασμός της γεννήτριας δεν περιέχει συλλέκτη με ανοιχτές επαφές. Η γεννήτρια επίσης δεν έχει περιελίξεις πεδίου που καταναλώνουν επιπλέον ρεύμα.

Τα πλεονεκτήματα της γεννήτριας του προτεινόμενου σχεδιασμού:

1. Έχει όλα τα θετικά χαρακτηριστικά των σύγχρονων γεννητριών με διέγερση μόνιμου μαγνήτη:

1) έλλειψη συλλεκτικών βουρτσών,

2) έλλειψη ρεύματος διέγερσης.

2. Οι περισσότερες από τις παρόμοιες γεννήτριες που παράγονται σήμερα με την ίδια ισχύ έχουν παραμέτρους διαστάσεων μάζας 1,5 - 3 φορές περισσότερες.

3. Ονομαστική ταχύτητα περιστροφής του άξονα της γεννήτριας - 1600 σχετικά με./ελάχ... Αντιστοιχεί στην ταχύτητα περιστροφής των κινητήρων ντίζελ χαμηλής ταχύτητας. Επομένως, κατά τη μεταφορά μεμονωμένων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής από βενζινοκινητήρες σε κινητήρες ντίζελ χρησιμοποιώντας τη γεννήτριά μας, ο καταναλωτής θα λάβει σημαντική εξοικονόμηση καυσίμου και, ως εκ τούτου, το κόστος της κιλοβατώρας θα μειωθεί.

4. Η γεννήτρια έχει μικρή ροπή εκκίνησης (λιγότερη από 2 N × m), δηλαδή, για εκκίνηση, ισχύς μετάδοσης κίνησης μόνο 200 W, και η εκκίνηση της γεννήτριας είναι δυνατή από το ίδιο το ντίζελ κατά την εκκίνηση, ακόμη και χωρίς τον συμπλέκτη. Παρόμοιοι κινητήρες της αγοράς έχουν μια περίοδο επιτάχυνσης για να δημιουργήσουν ένα απόθεμα ισχύος κατά την εκκίνηση της γεννήτριας, καθώς κατά την εκκίνηση Κινητήρας αερίουλειτουργεί σε λειτουργία ελλείμματος ισχύος.

5. Με επίπεδο αξιοπιστίας 90%, ο πόρος της γεννήτριας είναι 92 χιλιάδες ώρες (10,5 χρόνια χωρίς διακοπή λειτουργίας). Ο κύκλος λειτουργίας του κινητήρα μετάδοσης κίνησης μεταξύ μεγάλων επισκευών, που δηλώνεται από τους κατασκευαστές (καθώς και τα ανάλογα της αγοράς της γεννήτριας), είναι 25-40 χιλιάδες ώρες. Δηλαδή, η γεννήτρια μας όσον αφορά την αξιοπιστία για τον χρόνο λειτουργίας υπερβαίνει την αξιοπιστία των σειριακών κινητήρων και γεννητριών κατά 2-3 φορές.

6. Ευκολία κατασκευής και συναρμολόγησης της γεννήτριας - ο χώρος συναρμολόγησης μπορεί να είναι εργαστήριο κλειδαρά με παραγωγή τεμαχίων και μικρής κλίμακας.

7. Απλή προσαρμογή της γεννήτριας στην τάση εξόδου AC:

1) 36 V, συχνότητα 50 - 400 Hz

2) 115 V, συχνότητα 50 - 400 Hz(σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής αεροδρομίων).

3) 220 V, συχνότητα 50 - 400 Hz;

4) 380 V, συχνότητα 50 - 400 Hz.

Ο βασικός σχεδιασμός της γεννήτριας επιτρέπει στο παραγόμενο προϊόν να συντονίζεται σε διαφορετικές συχνότητες και διαφορετικές τάσεις χωρίς να αλλάζει ο σχεδιασμός.

8. Υψηλή πυρασφάλεια. Η προτεινόμενη γεννήτρια δεν μπορεί να γίνει πηγή πυρκαγιάς ακόμη και με βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα φορτίου ή στις περιελίξεις, το οποίο είναι ενσωματωμένο στη σχεδίαση του συστήματος. Αυτό είναι πολύ σημαντικό όταν χρησιμοποιείτε γεννήτρια για ενσωματωμένη μονάδα ηλεκτροπαραγωγής σε κλειστό χώρο πλοίου, αεροσκάφους, καθώς και ιδιωτικής ξύλινης κατασκευής κατοικιών κ.λπ.

9. Χαμηλό επίπεδοθόρυβος.

10. Υψηλή συντηρησιμότητα.

Παράμετροι γεννήτριας με ισχύ 0,5 kw

Παράμετροι γεννήτριας με ισχύ 2,5 kw

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ:

Η προτεινόμενη γεννήτρια μπορεί να κατασκευαστεί για χρήση σε ηλεκτροπαραγωγά συγκροτήματα με ταχύτητα άξονα 1500-1600 rpm. - σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ντίζελ, βενζίνης και ατμοπαραγωγής για ατομική χρήση ή σε τοπικά ενεργειακά συστήματα. Σε συνδυασμό με έναν πολλαπλασιαστή, ένας ηλεκτρομηχανικός μετατροπέας ενέργειας μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε συστήματα γεννητριών χαμηλής ταχύτητας, όπως αιολικές μονάδες, μονάδες ηλεκτροπαραγωγής κυμάτων κ.λπ. οποιασδήποτε χωρητικότητας. Δηλαδή, το πεδίο εφαρμογής του ηλεκτρομηχανικού μετατροπέα καθιστά το προτεινόμενο σύνθετο (πολλαπλασιαστής-γεννήτρια) καθολικό. Το βάρος και το μέγεθος και άλλες ηλεκτρικές και τεχνικές παράμετροι που δίνονται στο κείμενο δίνουν στον προτεινόμενο σχεδιασμό σαφή ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα στην αγορά σε σύγκριση με τα ανάλογα.

Οι κατασκευαστικές αρχές που διέπουν τη σχεδίαση, έχουν υψηλή ικανότητα κατασκευής, βασικά δεν απαιτούν χώρο στάθμευσης εργαλειομηχανών ακριβείας και επικεντρώνονται στη μαζική σειριακή παραγωγή. Ως αποτέλεσμα, ο σχεδιασμός θα έχει χαμηλό κόστος σειριακής παραγωγής.

Σκοπός αυτής της εργασίας είναι να διευκρινίσει τα ενεργειακά χαρακτηριστικά των υπερμονάδων σύγχρονων γεννητριών μόνιμου μαγνήτη και, ειδικότερα, την επίδραση του ρεύματος φορτίου, που δημιουργεί ένα πεδίο απομαγνητισμού (απόκριση οπλισμού), στο χαρακτηριστικό φορτίο τέτοιων γεννητριών. Δοκιμάστηκαν δύο σύγχρονες γεννήτριες δίσκων διαφορετικής ισχύος και σχεδίασης. Η πρώτη γεννήτρια είναι μια μικρή σύγχρονη γεννήτρια δίσκων με έναν μαγνητικό δίσκο διαμέτρου 6", έξι ζεύγη πόλων και έναν δίσκο περιέλιξης με δώδεκα περιελίξεις. Αυτή η γεννήτρια εμφανίζεται σε έναν πάγκο δοκιμών (Φωτογραφία # 1) και οι πλήρεις δοκιμές της περιγράφονται στο άρθρο μου με τίτλο:, Πειραματική έρευνα ενεργειακής απόδοσηςλήψη ηλεκτρικής ενέργειας από το μαγνητικό πεδίο μόνιμων μαγνητών». Η δεύτερη γεννήτρια είναι μια γεννήτρια μεγάλου δίσκου με δύο μαγνητικούς δίσκους, διαμέτρου 14 ", με πέντε ζεύγη πόλων, και έναν δίσκο περιέλιξης με δέκα περιελίξεις. Αυτή η γεννήτρια δεν έχει ακόμη ελεγχθεί πλήρως και φαίνεται στη φωτογραφία # 3, ως ανεξάρτητη ηλεκτρική μηχανή, δίπλα στον πάγκο δοκιμής μιας μικρής γεννήτριας. Αυτή η γεννήτρια περιστράφηκε από έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος που ήταν τοποθετημένος στο σώμα της.
Οι εναλλασσόμενες τάσεις εξόδου των γεννητριών διορθώθηκαν, εξομαλύνθηκαν με μεγάλους πυκνωτές και τα ρεύματα και οι τάσεις και στις δύο γεννήτριες μετρήθηκαν σε συνεχές ρεύμα με ψηφιακά πολύμετρα τύπου DT9205A. Για μια μικρή γεννήτρια, οι μετρήσεις έγιναν σε τυπική συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος των 60 Hz, που για μια μικρή γεννήτρια αντιστοιχούσε σε 600 rpm. ... Για μια μικρή γεννήτρια, οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν επίσης σε πολλαπλάσιο των 120 Hz, που αντιστοιχούσε σε 1200 rpm. Το φορτίο και στις δύο γεννήτριες ήταν καθαρά ενεργό. Σε μια μικρή γεννήτρια με έναν μαγνητικό δίσκο, το μαγνητικό κύκλωμα ήταν ανοιχτό και το διάκενο αέρα μεταξύ του ρότορα και του στάτη ήταν περίπου 1 mm. Σε μια μεγάλη γεννήτρια με δύο μαγνητικούς δίσκους, το μαγνητικό κύκλωμα έκλεισε και οι περιελίξεις τοποθετήθηκαν σε διάκενο αέρα 12 mm.
Κατά την περιγραφή των φυσικών διεργασιών και στις δύο γεννήτριες, το αξίωμα είναι ότι οι μόνιμοι μαγνήτες έχουν σταθερό μαγνητικό πεδίο και δεν μπορεί ούτε να μειωθεί ούτε να αυξηθεί. Είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπόψη αυτό κατά την ανάλυση της φύσης των εξωτερικών χαρακτηριστικών αυτών των γεννητριών. Επομένως, ως μεταβλητή θα εξετάσουμε μόνο το μεταβαλλόμενο απομαγνητιστικό πεδίο των περιελίξεων φορτίου των γεννητριών. Το εξωτερικό χαρακτηριστικό μιας μικρής γεννήτριας, σε συχνότητα 60 Hz, φαίνεται στο Σχ. 1, το οποίο δείχνει επίσης την καμπύλη ισχύος εξόδου της γεννήτριας Pgen και την καμπύλη KPI. Η φύση της καμπύλης του εξωτερικού χαρακτηριστικού της γεννήτριας μπορεί να εξηγηθεί με βάση τις ακόλουθες εκτιμήσεις - εάν το μέγεθος του μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια των πόλων των μαγνητών είναι αμετάβλητο, τότε μειώνεται με την απόσταση από αυτήν την επιφάνεια , και, όντας έξω από το σώμα του μαγνήτη, μπορεί να αλλάξει. Σε ρεύματα χαμηλού φορτίου, το πεδίο των περιελίξεων φορτίου της γεννήτριας αλληλεπιδρά με το εξασθενημένο, διάσπαρτο τμήμα του πεδίου των μαγνητών και το μειώνει σημαντικά. Ως αποτέλεσμα, το συνολικό τους πεδίο μειώνεται πολύ και η τάση εξόδου πέφτει απότομα κατά μήκος μιας παραβολής, καθώς η ισχύς του ρεύματος απομαγνήτισης είναι ανάλογη του τετραγώνου του. Αυτό επιβεβαιώνεται από την εικόνα του μαγνητικού πεδίου του μαγνήτη και της περιέλιξης, που λαμβάνεται με τη βοήθεια ρινισμάτων σιδήρου. Η φωτογραφία # 1 δείχνει μια εικόνα μόνο του ίδιου του μαγνήτη και είναι ξεκάθαρα ορατό ότι οι γραμμές δύναμης πεδίου συγκεντρώνονται στους πόλους, με τη μορφή σβώλων πριονιδιού. Πιο κοντά στο κέντρο του μαγνήτη, όπου το πεδίο είναι γενικά μηδέν, το πεδίο εξασθενεί πολύ, με αποτέλεσμα να μην μπορεί καν να μετακινήσει το πριονίδι. Αυτό το εξασθενημένο πεδίο είναι που ακυρώνει την αντίδραση του οπλισμού περιέλιξης, σε χαμηλό ρεύμα 0,1Α, όπως φαίνεται στη φωτογραφία Νο. 2. Με μια περαιτέρω αύξηση του ρεύματος φορτίου, τα ισχυρότερα πεδία του μαγνήτη, που είναι πιο κοντά στους πόλους τους, επίσης μειώνονται, αλλά η περιέλιξη δεν μπορεί να μειωθεί περαιτέρω, το συνεχώς αυξανόμενο πεδίο του μαγνήτη και η καμπύλη του εξωτερικού χαρακτηριστικού του η γεννήτρια σταδιακά ισιώνει και μετατρέπεται σε άμεση εξάρτηση της τάσης εξόδου της γεννήτριας από το ρεύμα φορτίου ... Επιπλέον, σε αυτό το γραμμικό τμήμα του χαρακτηριστικού φορτίου, η τάση υπό φορτίο μειώνεται λιγότερο από ότι στο μη γραμμικό και το εξωτερικό χαρακτηριστικό γίνεται πιο άκαμπτο. Προσεγγίζει τα χαρακτηριστικά μιας συμβατικής σύγχρονης γεννήτριας, αλλά με χαμηλότερη αρχική τάση. Οι βιομηχανικές σύγχρονες γεννήτριες επιτρέπουν έως και 30% πτώση τάσης υπό ονομαστικό φορτίο. Ας δούμε τι ποσοστό πτώσης τάσης για μια μικρή γεννήτρια στις 600 και 1200 rpm. Στις 600 σ.α.λ., η τάση ανοιχτού κυκλώματος του ήταν 26 Volt και κάτω από ρεύμα φορτίου 4 Amperes, έπεσε στα 9 Volt, δηλαδή μειώθηκε κατά 96,4% - αυτή είναι μια πολύ υψηλή πτώση τάσης, περισσότερο από τρεις φορές υψηλότερη από τον κανόνα. Στις 1200 rpm, η τάση ανοιχτού κυκλώματος έχει ήδη γίνει 53,5 Volt και κάτω από το ίδιο ρεύμα φορτίου 4 Amperes, έπεσε στα 28 Volt, δηλαδή, έχει ήδη μειωθεί κατά 47,2% - αυτό είναι ήδη πιο κοντά στο επιτρεπόμενο 30 %. Ωστόσο, ας εξετάσουμε τις αριθμητικές αλλαγές στην ακαμψία των εξωτερικών χαρακτηριστικών αυτής της γεννήτριας σε ένα ευρύ φάσμα φορτίων. Η ακαμψία του χαρακτηριστικού φορτίου της γεννήτριας καθορίζεται από τον ρυθμό πτώσης της τάσης εξόδου υπό φορτίο, επομένως την υπολογίζουμε, ξεκινώντας από την τάση χωρίς φορτίο της γεννήτριας. Μια απότομη και μη γραμμική πτώση αυτής της τάσης παρατηρείται μέχρι ένα ρεύμα περίπου ενός αμπέρ και είναι πιο έντονη μέχρι ένα ρεύμα 0,5 αμπέρ. Έτσι, με ρεύμα φορτίου 0,1 Ampere, η τάση είναι 23 Volt και πέφτει, σε σύγκριση με την τάση ανοιχτού κυκλώματος των 25 Volt, κατά 2 Volt, δηλαδή ο ρυθμός πτώσης τάσης είναι 20 V / A. Με ρεύμα φορτίου 1,0 Ampere, η τάση είναι ήδη 18 Volt και πέφτει κατά 7 Volt, σε σύγκριση με την τάση ανοιχτού κυκλώματος, δηλαδή, ο ρυθμός πτώσης τάσης είναι ήδη 7 V / A, δηλαδή έχει μειωθεί κατά 2,8 φορές. Αυτή η αύξηση της ακαμψίας του εξωτερικού χαρακτηριστικού συνεχίζεται με περαιτέρω αύξηση του φορτίου της γεννήτριας. Έτσι, με ρεύμα φορτίου 1,7 Amperes, η τάση πέφτει από 18 Volt σε 15,5 Volt, δηλαδή, ο ρυθμός πτώσης τάσης είναι ήδη 3,57 V / A και με ρεύμα φορτίου 4 Amperes, η τάση πέφτει από 15,5 Volt σε 9 Volt, δηλαδή, ο ρυθμός πτώσης τάσης μειώνεται στα 2,8 V / A. Η διαδικασία αυτή συνοδεύεται από συνεχή αύξηση της ισχύος εξόδου της γεννήτριας (Εικ. 1), με ταυτόχρονη αύξηση της ακαμψίας των εξωτερικών χαρακτηριστικών της. Η αύξηση της ισχύος εξόδου, σε αυτές τις 600 σ.α.λ., παρέχει ταυτόχρονα ένα αρκετά υψηλό KPI γεννήτριας 3,8 μονάδων. Παρόμοιες διεργασίες συμβαίνουν στη διπλή σύγχρονη ταχύτητα της γεννήτριας (Εικ. 2), επίσης μια ισχυρή τετραγωνική μείωση της τάσης εξόδου σε ρεύματα χαμηλού φορτίου, με περαιτέρω αύξηση της ακαμψίας των εξωτερικών χαρακτηριστικών της με αύξηση του φορτίου, οι διαφορές είναι μόνο σε αριθμητικές τιμές. Ας πάρουμε μόνο δύο ακραίες περιπτώσεις φορτίου γεννήτριας - ελάχιστα και μέγιστα ρεύματα. Έτσι, σε ένα ελάχιστο ρεύμα φορτίου 0,08 A, η τάση είναι 49,4 V και πέφτει, σε σύγκριση με μια τάση 53,5 V κατά 4,1 V. Δηλαδή, ο ρυθμός πτώσης τάσης είναι 51,25 V / A, και περισσότερο από διπλάσιο από αυτήν την ταχύτητα στις 600 σ.α.λ. Σε μέγιστο ρεύμα φορτίου 3,83 A, η τάση είναι ήδη ίση με 28,4 V και πέφτει, σε σύγκριση με 42 V σε ρεύμα 1,0 A, κατά 13,6 V. Δηλαδή, ο ρυθμός πτώσης τάσης ήταν 4,8 V / A, και 1,7 φορές αυτή την ταχύτητα στις 600 σ.α.λ. Από αυτό μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η αύξηση της ταχύτητας περιστροφής της γεννήτριας μειώνει σημαντικά την ακαμψία του εξωτερικού χαρακτηριστικού της στην αρχική της τομή, αλλά δεν τη μειώνει σημαντικά στη γραμμική τομή του χαρακτηριστικού φορτίου της. Είναι χαρακτηριστικό ότι ταυτόχρονα, σε πλήρες φορτίο της γεννήτριας 4 Amperes, η ποσοστιαία πτώση τάσης είναι έτσι μικρότερη από τις 600 rpm. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ισχύς εξόδου της γεννήτριας είναι ανάλογη με το τετράγωνο της παραγόμενης τάσης, δηλαδή την ταχύτητα του ρότορα και η ισχύς του ρεύματος απομαγνήτισης είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος φορτίου. Επομένως, στο ονομαστικό πλήρες φορτίο της γεννήτριας, η ισχύς απομαγνήτισης, σε σχέση με την έξοδο, αποδεικνύεται μικρότερη και η ποσοστιαία πτώση τάσης μειώνεται. Το κύριο θετικό χαρακτηριστικό της υψηλότερης ταχύτητας περιστροφής της μικρής γεννήτριας είναι η σημαντική αύξηση της απόδοσής της. Στις 1200 rpm, ο KPI της γεννήτριας αυξήθηκε από 3,8 μονάδες στις 600 rpm σε 5,08 μονάδες.
Η μεγάλη γεννήτρια έχει εννοιολογικά διαφορετικό σχεδιασμό που βασίζεται στην εφαρμογή του δεύτερου νόμου του Kirchhoff στα μαγνητικά κυκλώματα. Αυτός ο νόμος ορίζει ότι εάν υπάρχουν δύο ή περισσότερες πηγές MDS (με τη μορφή μόνιμων μαγνητών) σε ένα μαγνητικό κύκλωμα, τότε αυτά τα MDS αθροίζονται αλγεβρικά στο μαγνητικό κύκλωμα. Επομένως, αν πάρουμε δύο πανομοιότυπους μαγνήτες και συνδέσουμε έναν από τους αντίθετους πόλους τους με ένα μαγνητικό κύκλωμα, τότε ένα διπλασιασμένο MDS εμφανίζεται στο διάκενο αέρα των άλλων δύο αντίθετων πόλων. Αυτή η αρχή εφαρμόζεται στο σχεδιασμό μιας μεγάλης γεννήτριας. Οι περιελίξεις έχουν το ίδιο επίπεδο σχήμα όπως στη γεννήτρια magenko και τοποθετούνται σε αυτό το διαμορφωμένο διάκενο αέρα με διπλό MDS. Το πώς αυτό επηρέασε τα εξωτερικά χαρακτηριστικά της γεννήτριας φάνηκε από τις δοκιμές της. Οι δοκιμές αυτής της γεννήτριας πραγματοποιήθηκαν σε τυπική συχνότητα 50Hz, η οποία, όπως και στη μικρή γεννήτρια, αντιστοιχεί σε 600 rpm. Έγινε προσπάθεια σύγκρισης των εξωτερικών χαρακτηριστικών αυτών των γεννητριών στις ίδιες τάσεις χωρίς φορτίο. Για αυτό, η ταχύτητα περιστροφής της μεγάλης γεννήτριας μειώθηκε στις 108 rpm και η τάση εξόδου της έπεσε στα 50 volts, μια τάση κοντά στην τάση ανοιχτού κυκλώματος μιας μικρής γεννήτριας με ταχύτητα 1200 rpm. Το εξωτερικό χαρακτηριστικό μιας μεγάλης γεννήτριας που λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο φαίνεται στο ίδιο σχήμα Νο. 2, το οποίο δείχνει επίσης το εξωτερικό χαρακτηριστικό μιας μικρής γεννήτριας. Η σύγκριση αυτών των χαρακτηριστικών δείχνει ότι σε μια τόσο πολύ χαμηλή τάση εξόδου για μια μεγάλη γεννήτρια, το εξωτερικό της χαρακτηριστικό αποδεικνύεται πολύ μαλακό, ακόμη και σε σύγκριση με το όχι και τόσο σκληρό εξωτερικό χαρακτηριστικό μιας μικρής γεννήτριας. Δεδομένου ότι και οι δύο εναέριες γεννήτριες είναι ικανές να περιστρέφονται αυτόματα, ήταν απαραίτητο να μάθουμε τι απαιτείται για αυτό στα ενεργειακά τους χαρακτηριστικά. Επομένως, πραγματοποιήθηκε μια πειραματική μελέτη της ισχύος που καταναλώνεται από τον ηλεκτροκινητήρα μετάδοσης κίνησης χωρίς την κατανάλωση ελεύθερης ενέργειας από μια μεγάλη γεννήτρια, δηλαδή τη μέτρηση των απωλειών χωρίς φορτίο της γεννήτριας. Αυτές οι μελέτες πραγματοποιήθηκαν για δύο διαφορετικές σχέσεις μετάδοσης του μειωτήρα μεταξύ του άξονα του ηλεκτροκινητήρα και του άξονα της γεννήτριας, με στόχο την επιρροή τους στην κατανάλωση ισχύος ρελαντί της γεννήτριας. Όλες αυτές οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν στην περιοχή από 100 έως 1000 rpm. Μετρήθηκε η τάση τροφοδοσίας του ηλεκτροκινητήρα μετάδοσης κίνησης, το ρεύμα που καταναλώθηκε από αυτόν και υπολογίστηκε η ισχύς χωρίς φορτίο της γεννήτριας, με τη σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων ίση με 3,33 και 4,0. Το Σχ. Νο. 3 δείχνει τα γραφήματα των αλλαγών σε αυτές τις τιμές. Η τάση τροφοδοσίας του ηλεκτροκινητήρα μετάδοσης κίνησης αυξήθηκε γραμμικά με μια αύξηση στις στροφές και στις δύο σχέσεις μετάδοσης και το καταναλωθέν ρεύμα είχε μια ελαφρά μη γραμμικότητα, που ονομάζεται τετραγωνική εξάρτηση του στοιχείου ηλεκτρικής ισχύος από το ρεύμα. Το μηχανικό στοιχείο της κατανάλωσης ισχύος, όπως γνωρίζετε, εξαρτάται γραμμικά από την ταχύτητα περιστροφής. Παρατηρείται ότι η αύξηση της σχέσης μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων μειώνει το ρεύμα που καταναλώνεται σε όλο το εύρος στροφών και ιδιαίτερα στις υψηλές στροφές. Και αυτό επηρεάζει φυσικά την κατανάλωση ισχύος - αυτή η ισχύς μειώνεται αναλογικά με την αύξηση της σχέσης μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων, και σε αυτήν την περίπτωση κατά περίπου 20%. Το εξωτερικό χαρακτηριστικό μιας μεγάλης γεννήτριας καταγράφηκε μόνο σε σχέση μετάδοσης τεσσάρων, αλλά σε δύο τιμές στροφών ανά λεπτό - 600 (50 Hz) και 720 (60 Hz). Αυτά τα χαρακτηριστικά φορτίου φαίνονται στο Σχ. 4. Αυτά τα χαρακτηριστικά, σε αντίθεση με τα χαρακτηριστικά μιας μικρής γεννήτριας, έχουν γραμμικό χαρακτήρα, με πολύ μικρή πτώση τάσης υπό φορτίο. Έτσι, στις 600 rpm, η τάση ανοιχτού κυκλώματος των 188 V υπό ρεύμα φορτίου 0,63 A μειώθηκε κατά 1,0 V. Στις 720 rpm, η τάση ανοιχτού κυκλώματος των 226 V υπό ρεύμα φορτίου 0,76 A μειώθηκε επίσης κατά 1,0 B. Με μια περαιτέρω αύξηση στο φορτίο της γεννήτριας, αυτό το σχέδιο παρέμεινε και μπορούμε να υποθέσουμε ότι ο ρυθμός πτώσης τάσης είναι περίπου 1 V ανά Ampere. Αν υπολογίσουμε την ποσοστιαία πτώση τάσης, τότε για 600 στροφές ήταν 0,5%, και για 720 στροφές ήταν 0,4%. Αυτή η πτώση τάσης οφείλεται μόνο στην πτώση τάσης στην ενεργή αντίσταση του κυκλώματος περιέλιξης της γεννήτριας - την ίδια την περιέλιξη, τον ανορθωτή και τα καλώδια σύνδεσης και είναι περίπου 1,5 ohms. Σε αυτή την περίπτωση, η απομαγνητιστική επίδραση της περιέλιξης της γεννήτριας υπό φορτίο δεν εκδηλώθηκε ή εκδηλώθηκε πολύ ασθενώς σε ρεύματα υψηλού φορτίου. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το διπλασιασμένο μαγνητικό πεδίο, σε ένα τόσο στενό διάκενο αέρα, όπου βρίσκεται η περιέλιξη της γεννήτριας, η αντίδραση οπλισμού δεν μπορεί να ξεπεραστεί και δημιουργείται μη τάση σε αυτό το διπλασιασμένο μαγνητικό πεδίο των μαγνητών. Το κύριο διακριτικό χαρακτηριστικόΤα εξωτερικά χαρακτηριστικά μιας μεγάλης γεννήτριας είναι ότι ακόμη και σε ρεύματα χαμηλού φορτίου είναι γραμμικά, δεν υπάρχουν απότομες πτώσεις τάσης, όπως σε μια μικρή γεννήτρια, και αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υπάρχουσα αντίδραση οπλισμού δεν μπορεί να εκδηλωθεί, δεν μπορεί να ξεπεράσει πεδίο μόνιμων μαγνητών. Επομένως, μπορούν να γίνουν οι ακόλουθες συστάσεις για τους προγραμματιστές γεννητριών μόνιμου μαγνήτη CE:

1. Σε καμία περίπτωση μην χρησιμοποιείτε ανοιχτά μαγνητικά κυκλώματα σε αυτά, αυτό οδηγεί σε ισχυρή διάχυση και υποχρησιμοποίηση του μαγνητικού πεδίου.
2. Το πεδίο σκέδασης ξεπερνιέται εύκολα από την αντίδραση οπλισμού, η οποία οδηγεί σε απότομη μαλάκυνση των εξωτερικών χαρακτηριστικών της γεννήτριας και στην αδυναμία αφαίρεσης της ισχύος σχεδιασμού από τη γεννήτρια.
3. Μπορείτε να διπλασιάσετε την ισχύ της γεννήτριας, αυξάνοντας παράλληλα την ακαμψία του εξωτερικού χαρακτηριστικού, χρησιμοποιώντας δύο μαγνήτες στο μαγνητικό της κύκλωμα και δημιουργώντας ένα πεδίο με διπλάσια MDS.
4. Πηνία με σιδηρομαγνητικούς πυρήνες δεν πρέπει να τοποθετούνται σε αυτό το πεδίο με διπλάσια MDS, γιατί αυτό οδηγεί στη μαγνητική σύνδεση δύο μαγνητών, και στην εξαφάνιση της επίδρασης του διπλασιασμού του MDS.
5. Όταν οδηγείτε μια γεννήτρια, χρησιμοποιήστε μια σχέση μετάδοσης που θα μειώσει αποτελεσματικότερα την απώλεια εισόδου της γεννήτριας στο ρελαντί.
6. Συνιστώ τη σχεδίαση του δίσκου της γεννήτριας, αυτή είναι η μεγαλύτερη απλή κατασκευήδιαθέσιμο στο σπίτι.
7. Ο σχεδιασμός του δίσκου επιτρέπει στο περίβλημα και τον άξονα να χρησιμοποιούνται με ρουλεμάν από συμβατικό ηλεκτροκινητήρα.

Και τέλος, σας εύχομαι επιμονή και υπομονή στη δημιουργία
μια γεννήτρια που λειτουργεί πραγματικά.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρολογίας και της ηλεκτροτεχνικής, ειδικότερα με σύγχρονες γεννήτριες με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες. Το τεχνικό αποτέλεσμα είναι η επέκταση των λειτουργικών παραμέτρων της σύγχρονης γεννήτριας παρέχοντας τη δυνατότητα ρύθμισης τόσο της ενεργού ισχύος όσο και της τάσης εξόδου του εναλλασσόμενου ρεύματος, καθώς και της δυνατότητας χρήσης της ως πηγής ρεύματος συγκόλλησης κατά τη μεταφορά ηλεκτροσυγκόλληση με ηλεκτρικό τόξο σε διάφορους τρόπους. Μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες περιέχει ένα συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα με έδρανα στήριξης (1, 2, 3, 4), στο οποίο είναι τοποθετημένη μια ομάδα δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων (5) με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένα με ηλεκτρικά πηνία (6) με πολυφασικές περιελίξεις οπλισμού (7) και (8) του στάτορα, τοποθετημένες στον άξονα στήριξης (9) με δυνατότητα περιστροφής στα ρουλεμάν στήριξης (1, 2, 3, 4) γύρω από τη μονάδα εδράνου στάτη α ομάδα δακτυλιοειδών ρότορων (10) με δακτυλιοειδείς ρότορες τοποθετημένους στα εσωτερικά πλευρικά τοιχώματα μαγνητικές επενδύσεις (11) με εναλλασσόμενους στην περιφερειακή κατεύθυνση μαγνητικούς πόλους ζευγών p, που καλύπτουν τις προεξοχές των πόλων με ηλεκτρικά πηνία (6) των περιελίξεων του οπλισμού (7 , 8) του δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος στάτορα. Ο φορέας στάτορα είναι κατασκευασμένος από μια ομάδα πανομοιότυπων μονάδων. Τα δομοστοιχεία της μονάδας εδράνου στάτορα είναι εγκατεστημένα με δυνατότητα περιστροφής μεταξύ τους γύρω από τον άξονα, με πεύκο με άξονα στήριξης (9) και είναι εξοπλισμένα με κινηματικά συνδεδεμένη κίνηση για τη γωνιακή τους περιστροφή σε σχέση με το καθένα. Άλλες και παρόμοιες φάσεις των περιελίξεων αγκύρωσης των αναφερθέντων μονάδων διασυνδέονται, σχηματίζοντας κοινές φάσεις της περιέλιξης του οπλισμού του στάτη. 5 p.p. f-ly, 3 dwg.

Σχέδια για το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF 2273942

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής, ειδικότερα με σύγχρονες γεννήτριες με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτόνομες πηγές ενέργειας σε αυτοκίνητα, σκάφη, καθώς και σε αυτόνομα τροφοδοτικά για καταναλωτές με εναλλασσόμενο ρεύμα και των δύο τυπικών βιομηχανικών συχνότητα και αυξημένη συχνότητα και σε αυτόνομους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ως πηγή ρεύματος συγκόλλησης για συγκόλληση ηλεκτρικού τόξου στο πεδίο.

Γνωστή σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες, που περιέχει ένα συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα με ρουλεμάν στήριξης, στο οποίο είναι τοποθετημένο ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με ηλεκτρικά πηνία τοποθετημένα πάνω τους με περιέλιξη αγκύρωσης του στάτη και τοποθετείται επίσης στον άξονα στήριξης με δυνατότητα περιστροφής στον αναφερόμενο ρότορα ρουλεμάν στήριξης με μόνιμους μαγνήτες διέγερσης (βλ., για παράδειγμα, A.I. Voldek, " Ηλεκτρικά αυτοκίνητα", εκδ. Energiya, κλάδος Λένινγκραντ, 1974, σ. 794).

Τα μειονεκτήματα της γνωστής σύγχρονης γεννήτριας είναι η σημαντική κατανάλωση μετάλλου και οι μεγάλες διαστάσεις λόγω της σημαντικής κατανάλωσης μετάλλου και οι διαστάσεις ενός τεράστιου κυλινδρικού ρότορα κατασκευασμένου με μόνιμους μαγνήτες διέγερσης από σκληρά μαγνητικά κράματα (όπως Alni, Alnico, Magnico κ.λπ.).

Είναι επίσης γνωστή μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες, που περιέχει ένα συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα με ρουλεμάν στήριξης, πάνω στο οποίο είναι τοποθετημένο ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με ηλεκτρικά πηνία τοποθετημένα πάνω τους με μια περιέλιξη αγκύρωσης του στάτορας, δακτυλιοειδής ρότορας τοποθετημένος με δυνατότητα περιστροφής γύρω από το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα του στάτορα με δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο τοποθετημένο στο εσωτερικό πλευρικό τοίχωμα με μαγνητικούς πόλους που εναλλάσσονται στην περιφερειακή κατεύθυνση, καλύπτοντας τις προεξοχές του πόλου με ηλεκτρικά πηνία της περιέλιξης του οπλισμού του εν λόγω δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος στάτορα (βλ., για παράδειγμα, δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF αρ. 2141716, κλάση N 02 K 21/12 σύμφωνα με την Αίτηση Νο. 4831043/09 με ημερομηνία 02.03.1988).

Το μειονέκτημα της γνωστής σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες είναι οι στενές παράμετροι λειτουργίας λόγω της αδυναμίας ρύθμισης της ενεργού ισχύος της σύγχρονης γεννήτριας, καθώς στο σχεδιασμό αυτής της σύγχρονης γεννήτριας επαγωγών δεν υπάρχει δυνατότητα άμεσης αλλαγής της τιμής η συνολική μαγνητική ροή που δημιουργείται από τους επιμέρους μόνιμους μαγνήτες της εν λόγω δακτυλιοειδούς μαγνητικής επένδυσης.

Το πλησιέστερο ανάλογο (πρωτότυπο) είναι μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη, που περιέχει μια μονάδα φορέα στάτορα με ρουλεμάν στήριξης, στην οποία είναι τοποθετημένο ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με ηλεκτρικά πηνία τοποθετημένα πάνω τους με πολυφασικό στάτορα περιέλιξη οπλισμού, τοποθετημένη στον άξονα στήριξης με δυνατότητα περιστροφής στα εν λόγω ρουλεμάν στήριξης γύρω από το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα στάτορα, ένας δακτυλιοειδής ρότορας με ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο τοποθετημένο στο εσωτερικό πλευρικό τοίχωμα με μαγνητικούς πόλους ζευγών p που εναλλάσσονται στην περιφερειακή κατεύθυνση , καλύπτοντας τις προεξοχές των πόλων με ηλεκτρικά πηνία της περιέλιξης του οπλισμού του εν λόγω δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος στάτορα (βλ. ευρεσιτεχνία RF Νο. 2069441, κλάση N 02 K 21/22 με την υπ' αριθμ. αίτησης 4894702/07 με ημερομηνία 01.06.1990).

Το μειονέκτημα της γνωστής σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες είναι επίσης οι στενές λειτουργικές παράμετροι λόγω τόσο της έλλειψης ικανότητας ελέγχου της ενεργού ισχύος της γεννήτριας σύγχρονου επαγωγέα όσο και της έλλειψης ικανότητας ελέγχου της τιμής της τάσης εξόδου του εναλλασσόμενου ρεύματος, που καθιστά δύσκολη τη χρήση του ως πηγή ρεύματος συγκόλλησης στη συγκόλληση με ηλεκτρικό τόξο (στο σχεδιασμό της γνωστής σύγχρονης γεννήτριας δεν υπάρχει δυνατότητα άμεσης αλλαγής της τιμής της συνολικής μαγνητικής ροής μεμονωμένων μόνιμων μαγνητών, που σχηματίζουν ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο μεταξύ τους).

Ο σκοπός της παρούσας εφεύρεσης είναι να επεκτείνει τις λειτουργικές παραμέτρους της σύγχρονης γεννήτριας παρέχοντας τη δυνατότητα ρύθμισης τόσο της ενεργού ισχύος της όσο και της δυνατότητας ρύθμισης της τάσης AC, καθώς και την παροχή της δυνατότητας χρήσης της ως πηγής ρεύματος συγκόλλησης όταν διεξαγωγή ηλεκτροσυγκόλλησης τόξου σε διάφορους τρόπους.

Αυτός ο στόχος επιτυγχάνεται από το γεγονός ότι μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη, που περιέχει μια μονάδα ρουλεμάν στάτορα με έδρανα στήριξης, στην οποία είναι τοποθετημένο ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με ηλεκτρικά πηνία τοποθετημένα πάνω τους με πολυφασικό περιέλιξη οπλισμού στάτορα, τοποθετημένη σε άξονα στήριξης με δυνατότητα περιστροφής στα εν λόγω ρουλεμάν στήριξης γύρω από το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα στάτορα, δακτυλιοειδής ρότορας με δακτυλιοειδή μαγνητική επένδυση τοποθετημένη στο εσωτερικό πλευρικό τοίχωμα με μαγνητικούς πόλους ζευγών p που εναλλάσσονται στην περιφερειακή κατεύθυνση, καλύπτοντας τις προεξοχές του πόλου με ηλεκτρικά πηνία της περιέλιξης οπλισμού του εν λόγω δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος στάτορα, σε αυτό μια μονάδα ρουλεμάν ο στάτορας αποτελείται από μια ομάδα πανομοιότυπων μονάδων με το υποδεικνυόμενο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα και τον δακτυλιοειδή ρότορα, τοποθετημένο σε ένα άξονας στήριξης με δυνατότητα περιστροφής μεταξύ τους γύρω από έναν άξονα ομοαξονικό με τον άξονα στήριξης, και Τα Abzhenes συνδέονται κινηματικά μαζί τους μέσω μιας κίνησης της γωνιακής περιστροφής τους μεταξύ τους και οι φάσεις με το ίδιο όνομα των περιελίξεων οπλισμού στις μονάδες του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα διασυνδέονται, σχηματίζοντας τις κοινές φάσεις της περιέλιξης του οπλισμού στάτορα.

Μια πρόσθετη διαφορά της προτεινόμενης σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες είναι ότι οι μαγνητικοί πόλοι με το ίδιο όνομα των δακτυλιοειδών μαγνητικών επενδύσεων των δακτυλιοειδών ρότορων σε γειτονικές μονάδες της μονάδας εδράνου στάτορα βρίσκονται ομοιόμορφα μεταξύ τους στα ίδια ακτινικά επίπεδα και τα άκρα των φάσεων της περιέλιξης του οπλισμού σε ένα δομοστοιχείο της μονάδας εδράνου στάτορα συνδέονται με τις αρχές των ίδιων φάσεων της περιέλιξης του οπλισμού σε μια άλλη γειτονική μονάδα του συγκροτήματος εδράνων στάτορα, που σχηματίζονται σε σύνδεση μεταξύ τους τις κοινές φάσεις της περιέλιξης του οπλισμού του στάτη.

Επιπλέον, κάθε ένα από τα δομοστοιχεία της μονάδας ρουλεμάν στάτορα περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές χιτώνιο με μια εξωτερική φλάντζα ώθησης και ένα κύπελλο με μια κεντρική οπή στο άκρο, και ο δακτυλιοειδής ρότορας σε καθεμία από τις μονάδες του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές κέλυφος με μια εσωτερική φλάντζα ώθησης, στην οποία είναι εγκατεστημένο το εν λόγω αντίστοιχο δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο, όπου τα εν λόγω δακτυλιοειδή χιτώνια των μονάδων συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα συνδυάζονται με το εσωτερικό κυλινδρικό τους πλευρικό τοίχωμα με ένα από τα εν λόγω ρουλεμάν στήριξης, άλλα από τα οποία συνδέονται με τα τοιχώματα των κεντρικών οπών στα άκρα των εν λόγω αντίστοιχων υαλοπινάκων, τα δακτυλιοειδή κελύφη του δακτυλιοειδούς ρότορα συνδέονται άκαμπτα με τον άξονα στήριξης μέσω συγκροτημάτων στερέωσης και το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα στην αντίστοιχη μονάδα του συγκροτήματος εδράνου στάτορα είναι τοποθετημένο στο καθορισμένο δακτυλιοειδές χιτώνιο, στερεωμένο άκαμπτα από την εξωτερική του φλάντζα ώθησης στο πλευρικό κυλινδρικό τοίχωμα του γυαλιού και σχηματίζει, μαζί με το τελευταίο, μια δακτυλιοειδή κοιλότητα στην οποία βρίσκεται η συσκευή ένα αντίστοιχο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με ηλεκτρικά πηνία της αντίστοιχης περιέλιξης οπλισμού στάτη. Μια επιπλέον διαφορά της προτεινόμενης σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες είναι ότι κάθε ένα από τα συγκροτήματα στερέωσης που συνδέει το δακτυλιοειδές κέλυφος του δακτυλιοειδούς ρότορα με τον άξονα στήριξης περιλαμβάνει μια πλήμνη τοποθετημένη στον άξονα στήριξης με μια φλάντζα στερεωμένη άκαμπτα στην εσωτερική φλάντζα ώθησης του αντίστοιχου δακτυλιοειδούς κελύφους.

Μια πρόσθετη διαφορά της προτεινόμενης σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες είναι ότι η μετάδοση κίνησης για γωνιακή περιστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα μεταξύ τους τοποθετείται μέσω μιας μονάδας στήριξης στις μονάδες της μονάδας φορέα στάτορα.

Επιπλέον, η κίνηση για γωνιακή αναστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα σε σχέση μεταξύ τους κατασκευάζεται με τη μορφή ενός μηχανισμού βίδας με μια βίδα και ένα παξιμάδι και τη μονάδα υποστήριξης για τη μονάδα κίνησης για γωνιακή αναστροφή των τμημάτων της μονάδας φορέα στάτορα περιλαμβάνει ένα ωτίο στήριξης στερεωμένο σε ένα από τα εν λόγω γυαλιά και μια ράβδο στήριξης στο άλλο γυαλί, ενώ η βίδα του οδηγού συνδέεται περιστροφικά με έναν μεντεσέ δύο μοιρών στο ένα άκρο μέσω ενός άξονα παράλληλου προς το άξονα του εν λόγω άξονα στήριξης, με την καθορισμένη ράβδο στήριξης κατασκευασμένη με μια σχισμή οδηγού τοποθετημένη κατά μήκος ενός τόξου κύκλου, και το παξιμάδι του μηχανισμού βίδας συνδέεται περιστροφικά από το ένα άκρο με την εν λόγω οπή, κατασκευασμένη στο άλλο άκρο με στέλεχος περνά μέσα από μια σχισμή οδηγού στη ράβδο στήριξης και είναι εξοπλισμένο με ένα στοιχείο ασφάλισης.

Η ουσία της εφεύρεσης απεικονίζεται με σχέδια.

Το σχήμα 1 δείχνει μια γενική όψη της προτεινόμενης σύγχρονης γεννήτριας με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες στη διαμήκη τομή.

Το σχήμα 2 είναι μια όψη Α στο σχήμα 1.

Το σχήμα 3 δείχνει ένα σχηματικό διάγραμμα του κυκλώματος μαγνητικής διέγερσης μιας σύγχρονης γεννήτριας σε μια εφαρμογή με τριφασικά ηλεκτρικά κυκλώματα των περιελίξεων του οπλισμού στάτη στην αρχική αρχική θέση (χωρίς γωνιακή μετατόπιση των αντίστοιχων φάσεων με το ίδιο όνομα στις μονάδες του το συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα) για τον αριθμό των ζευγών πόλων στάτη p = 8;

Στο Σχ.4 - το ίδιο, με τις φάσεις των τριφασικών ηλεκτρικών κυκλωμάτων των περιελίξεων του οπλισμού του στάτη, που αναπτύσσονται μεταξύ τους σε γωνιακή θέση υπό γωνία ίση με 360 / 2p μοίρες.

Το σχήμα 5 δείχνει μια παραλλαγή ηλεκτρικό κύκλωμασυνδέσεις των περιελίξεων οπλισμού του στάτορα μιας σύγχρονης γεννήτριας με μια σύνδεση αστέρα των φάσεων της γεννήτριας και μια σειριακή σύνδεση των φάσεων με το ίδιο όνομα στις κοινές φάσεις που σχηματίζονται από αυτές.

Το Σχήμα 6 δείχνει μια άλλη έκδοση του ηλεκτρικού διαγράμματος των συνδέσεων των περιελίξεων του οπλισμού του στάτη μιας σύγχρονης γεννήτριας με μια σύνδεση τριγώνου των φάσεων της γεννήτριας και μια σειριακή σύνδεση των ίδιων φάσεων στις κοινές φάσεις που σχηματίζονται από αυτές.

Το Σχήμα 7 δείχνει ένα σχηματικό διανυσματικό διάγραμμα της αλλαγής του μεγέθους των τάσεων φάσης της σύγχρονης γεννήτριας κατά τη γωνιακή περιστροφή των αντίστοιχων φάσεων με το ίδιο όνομα των περιελίξεων του οπλισμού στάτη (αντίστοιχα, των μονάδων της μονάδας εδράνου στάτη) από την αντίστοιχη γωνία και όταν αυτές οι φάσεις συνδέονται σύμφωνα με το σχήμα "αστέρι".

Στο Σχ. 8 - το ίδιο, κατά τη σύνδεση των φάσεων των περιελίξεων του οπλισμού του στάτη σύμφωνα με το σχήμα "τρίγωνο".

Το σχήμα 9 δείχνει ένα διάγραμμα με ένα γράφημα της εξάρτησης της τάσης γραμμής εξόδου της σύγχρονης γεννήτριας από τη γεωμετρική γωνία περιστροφής των ίδιων φάσεων των περιελίξεων οπλισμού του στάτορα με την αντίστοιχη ηλεκτρική γωνία περιστροφής του διανύσματος τάσης στο φάση για τη σύνδεση των φάσεων σύμφωνα με το σχήμα "αστέρι".

Το σχήμα 10 δείχνει ένα διάγραμμα που δείχνει την εξάρτηση της τάσης γραμμής εξόδου της σύγχρονης γεννήτριας από τη γεωμετρική γωνία περιστροφής των ίδιων φάσεων των περιελίξεων οπλισμού του στάτορα με την αντίστοιχη ηλεκτρική γωνία περιστροφής του διανύσματος τάσης στη φάση προς σύνδεση οι φάσεις σύμφωνα με το σχήμα "τρίγωνο".

Μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες περιέχει μια μονάδα εδράνου στάτορα με έδρανα στήριξης 1, 2, 3, 4, στην οποία είναι τοποθετημένη μια ομάδα πανομοιότυπων δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων 5 (για παράδειγμα, με τη μορφή μονολιθικών δίσκων από σύνθετο υλικό σκόνης μαλακό μαγνητικό υλικό) με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με τοποθετημένα πάνω τους ηλεκτρικά πηνία 6 με πολυφασικό (για παράδειγμα, τριφασικό και σε γενική περίπτωση m-phase) περιελίξεις οπλισμού 7, 8 του στάτη, τοποθετημένες στον άξονα στήριξης 9 με δυνατότητα περιστροφής στα αναφερόμενα ρουλεμάν στήριξης 1, 2, 3, 4 γύρω από τη μονάδα εδράνου στάτορα, μια ομάδα πανομοιότυπων δακτυλιοειδών ρότορων 10, με δακτυλιοειδείς μαγνητικές επενδύσεις τοποθετημένες στα εσωτερικά πλευρικά τοιχώματα 11 (για παράδειγμα, με τη μορφή μονολιθικών μαγνητικών δακτυλίων από μαγνητοανισότροπο υλικό σε σκόνη) με εναλλασσόμενους στην περιφερειακή κατεύθυνση μαγνητικούς πόλους ζευγών p (σε αυτή την υλοποίηση της γεννήτριας, ο αριθμός των ζεύγη p μαγνητικών πόλων είναι 8), καλύπτοντας τις προεξοχές των πόλων με ηλεκτρικά πηνία 6 των περιελίξεων οπλισμού 7, 8 των καθορισμένων μαγνητικών κυκλωμάτων δακτυλίου 5 του στάτορα. Το συγκρότημα εδράνου στάτορα αποτελείται από μια ομάδα πανομοιότυπων μονάδων, καθεμία από τις οποίες περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές χιτώνιο 12 με μια εξωτερική φλάντζα ώθησης 13 και ένα γυαλί 14 με μια κεντρική οπή "a" στο άκρο 15 και με ένα πλευρικό κυλινδρικό τοίχωμα 16. Καθένας από τους δακτυλιοειδείς ρότορες 10 περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές κέλυφος 17 c εσωτερική φλάντζα ώθησης 18. Οι δακτυλιοειδείς δακτύλιοι 12 των μονάδων μονάδας εδράνου στάτορα συνδυάζονται με το εσωτερικό κυλινδρικό πλευρικό τους τοίχωμα με ένα από τα αναφερόμενα ρουλεμάν στήριξης (με έδρανα στήριξης 1, 3). άλλα από τα οποία (ρουλεμάν στήριξης 2, 4) συνδυάζονται με τα τοιχώματα των κεντρικών οπών "a" στα άκρα 15 των εν λόγω αντίστοιχων υαλοπινάκων 14. Τα δακτυλιοειδή κελύφη 17 των δακτυλιοειδών ρότορων 10 συνδέονται άκαμπτα με τον άξονα στήριξης 9 μέσω συγκροτημάτων στερέωσης, και καθένα από τα δακτυλιοειδή μαγνητικά κυκλώματα 5 στην αντίστοιχη μονάδα της μονάδας εδράνου στάτορα είναι στερεωμένο στο καθορισμένο δακτυλιοειδές χιτώνιο 12 στερεωμένο άκαμπτα με την εξωτερική φλάντζα ώθησης 13 με ένα πλευρικό κυλινδρικό τοίχωμα 16 του γυαλιού 14 και σχηματίζοντας d μαζί με την τελευταία δακτυλιοειδή κοιλότητα "b", στην οποία βρίσκεται το καθορισμένο αντίστοιχο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα 5 με ηλεκτρικά πηνία 6 της αντίστοιχης περιέλιξης οπλισμού (τυλίξεις οπλισμού 7, 8) του στάτορα. Οι μονάδες του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα (οι δακτυλιοειδείς δακτύλιοι 12 με τα κύπελλα 14 που σχηματίζουν αυτές τις μονάδες) είναι εγκατεστημένες με τη δυνατότητα περιστροφής τους μεταξύ τους γύρω από έναν άξονα ομοαξονικό με τον άξονα στήριξης 9, και είναι εξοπλισμένα με κινηματικά συνδεδεμένη κίνηση για τη γωνιακή τους περιστροφή μεταξύ τους, τοποθετημένα μέσω του συγκροτήματος στήριξης στις μονάδες του φορέα στάτορα. Κάθε ένα από τα συγκροτήματα στερέωσης που συνδέει το δακτυλιοειδές κέλυφος 17 του αντίστοιχου δακτυλιοειδούς ρότορα 10 με τον άξονα στήριξης 9 περιλαμβάνει μια πλήμνη 19 τοποθετημένη στον άξονα στήριξης 9 με μια φλάντζα 20 στερεωμένη άκαμπτα στην εσωτερική ωστική φλάντζα 18 του αντίστοιχου δακτυλιοειδούς κελύφους 17. Η κίνηση για τη γωνιακή αναστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα του στάτορα σε σχέση μεταξύ τους στην απεικονιζόμενη συγκεκριμένη εφαρμογή κατασκευάζεται με τη μορφή ενός μηχανισμού βίδας με μια βίδα οδηγού 21 και ένα παξιμάδι 22, και η μονάδα στήριξης για την κίνηση για Η γωνιακή αναστροφή των τμημάτων της μονάδας φορέα στάτορα περιλαμβάνει ένα ωτίο στήριξης 23 στερεωμένο σε ένα από τα εν λόγω γυαλιά 14, και στο άλλο γυαλί 14 τη ράβδο στήριξης 24. Ο κοχλίας 21 συνδέεται περιστροφικά με έναν μεντεσέ δύο μοιρών (α μεντεσέ με δύο βαθμούς ελευθερίας) από το ένα άκρο "b" μέσω ενός άξονα 25 παράλληλου προς τον άξονα O-O1 του εν λόγω άξονα στήριξης 9 με την εν λόγω ράβδο στήριξης 24 που βρίσκεται κατά μήκος ενός τόξου κύκλου με σχισμή οδηγού " g", και το παξιμάδι 22 του μηχανισμού βίδας συνδέεται περιστροφικά στο ένα άκρο με το εν λόγω ωτίο στήριξης 23, είναι κατασκευασμένο στο άλλο άκρο με ένα στέλεχος 26 που περνά μέσα από την σχισμή οδηγού "g" στη ράβδο στήριξης 24, και είναι εξοπλισμένο με στοιχείο ασφάλισης 27 (παξιμάδι κλειδώματος). Στο άκρο του παξιμαδιού 22, που συνδέεται περιστροφικά με το ωτίο στήριξης 23, είναι εγκατεστημένο ένα πρόσθετο στοιχείο ασφάλισης 28 (πρόσθετο παξιμάδι ασφάλισης). Ο άξονας στήριξης 9 είναι εξοπλισμένος με ανεμιστήρες 29 και 30 για την ψύξη των περιελίξεων οπλισμού 7, 8 του στάτορα, ένα από τα οποία (29) βρίσκεται σε ένα από τα άκρα του άξονα στήριξης 9 και το άλλο (30) βρίσκεται μεταξύ των τμημάτων της μονάδας εδράνου στάτη και είναι τοποθετημένος στον άξονα στήριξης 9. Δακτυλιοειδείς δακτύλιοι 12 τμήματα του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτη είναι κατασκευασμένα με οπές αερισμού "d" στις εξωτερικές φλάντζες ώθησης 13 για τη διέλευση της ροής αέρα στο αντίστοιχο δακτυλιοειδές κοιλότητες "b" που σχηματίζονται από τους δακτυλιοειδείς δακτυλίους 12 και τα τζάμια 14, και για την ψύξη αυτών των περιελίξεων αγκύρωσης 7 και 8 που βρίσκονται στα ηλεκτρικά πηνία 6 στις προεξοχές πόλων των δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων 5. Στο άκρο του άξονα στήριξης 9, επί του οποίου βρίσκεται ο ανεμιστήρας 29, μια τροχαλία ιμάντα V 31 είναι τοποθετημένη για να περιστρέφει τους δακτυλιοειδείς ρότορες 10 της σύγχρονης γεννήτριας. Ο ανεμιστήρας 29 είναι στερεωμένος απευθείας στην τροχαλία 31 της μετάδοσης του ιμάντα V. Στο άλλο άκρο της μπροστινής βίδας 21 του μηχανισμού βίδας, είναι εγκατεστημένη μια λαβή 32 για χειροκίνητο έλεγχο του μηχανισμού βίδας της κίνησης για γωνιακή περιστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα μεταξύ τους. Οι φάσεις με το ίδιο όνομα (A1, B1, C1 και A2, B2, C2) των περιελίξεων οπλισμού στα κυκλικά μαγνητικά κυκλώματα 5 μονάδες της μονάδας εδράνου στάτη διασυνδέονται, σχηματίζοντας κοινές φάσεις της γεννήτριας (σύνδεση των ίδιων φάσεων γενικά, τόσο σειριακά όσο και παράλληλα, καθώς και σύνθετα). Οι μαγνητικοί πόλοι του ίδιου ονόματος ("βόρειος" και, κατά συνέπεια, "νότος") των δακτυλιοειδών μαγνητικών επενδύσεων 11 των δακτυλιοειδών ρότορων 10 στις γειτονικές μονάδες της μονάδας εδράνου στάτορα είναι τοποθετημένοι ο ένας με τον άλλο στα ίδια ακτινικά επίπεδα . Στην παρουσιαζόμενη υλοποίηση, τα άκρα των φάσεων (A1, B1, C1) της περιέλιξης του οπλισμού (τύλιγμα 7) στο κυκλικό μαγνητικό κύκλωμα 5 μιας μονάδας του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα συνδέονται με τις αρχές των φάσεων του ίδιου όνομα (A2, B2, C2) της περιέλιξης του οπλισμού (τύλιγμα 8) στο παρακείμενο συγκρότημα στάτορα εδράνων δομοστοιχείων, που σχηματίζουν σε σειριακή σύνδεση μεταξύ τους τις κοινές φάσεις της περιέλιξης του οπλισμού στάτορα.

Μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη λειτουργεί ως εξής.

Από τον κινητήρα (για παράδειγμα, από έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης, κυρίως έναν κινητήρα ντίζελ, που δεν φαίνεται στο σχέδιο) μέσω της τροχαλίας του ιμάντα V 31, η περιστροφική κίνηση μεταδίδεται στον άξονα στήριξης 9 με δακτυλιοειδείς ρότορες 10. Όταν οι δακτυλιοειδείς ρότορες 10 (δακτυλιοειδή κελύφη 17) με δακτυλιοειδείς μαγνητικές επενδύσεις 11 περιστρέφονται (για παράδειγμα, μονολιθικοί μαγνητικοί δακτύλιοι κατασκευασμένοι από μαγνητοανισότροπο υλικό σε σκόνη) δημιουργούν περιστρεφόμενες μαγνητικές ροές που διαπερνούν το δακτυλιοειδές διάκενο αέρα μεταξύ της δακτυλιοειδούς μαγνητικής επένδυσης 11 και της δακτυλιοειδούς μαγνητικής επένδυσης 5 (για μαγνητικά κυκλώματα για παράδειγμα, μονολιθικοί δίσκοι κατασκευασμένοι από σύνθετο μαγνητικά μαλακό υλικό πούδρας) των μονάδων μονάδας εδράνων στάτορα, καθώς και διεισδυτικοί στις ακτινικές προεξοχές πόλων (συμβατικά δεν φαίνονται στο σχέδιο) των δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων 5. Όταν οι δακτυλιοειδείς ρότορες 10 περιστρέφονται, η εναλλασσόμενη δίοδος των "βόρειων" και "νότιων" εναλλασσόμενων μαγνητικών πόλων των δακτυλιοειδών μαγνητικών επενδύσεων 11 πάνω από τις προεξοχές του ακτινικού πόλου του δακτυλιοειδούς μαγνητικοί πυρήνες 5 μονάδες του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα, που προκαλούν παλμούς της περιστρεφόμενης μαγνητικής ροής τόσο σε μέγεθος όσο και σε κατεύθυνση στις ακτινικές προεξοχές πόλων των εν λόγω δακτυλιοειδών μαγνητικών πυρήνων 5. Στην περίπτωση αυτή, μεταβλητές ηλεκτροκινητικές δυνάμεις (EMF) με αμοιβαία μετατόπιση φάσης επάγονται στις περιελίξεις οπλισμού 7 και 8 του στάτορα σε καθεμία από τις περιελίξεις οπλισμού φάσης m 7 και 8 υπό γωνία ίση με 360 / m ηλεκτρικούς βαθμούς και για τις παρουσιαζόμενες τριφασικές περιελίξεις οπλισμού 7 και 8 στις φάσεις τους (A1, B1, C1 και A2, B2, C2) ημιτονοειδής μεταβλητή ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF) με μετατόπιση φάσης μεταξύ τους υπό γωνία 120 μοιρών και με συχνότητα ίση με το γινόμενο του αριθμού των ζευγών (p) μαγνητικοί πόλοι στο δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο 11 από την ταχύτητα περιστροφής των δακτυλιοειδών δρομέων 10 (για τον αριθμό των ζευγών μαγνητικών πόλων p = 8, το μεταβλητό EMF προκαλείται κυρίως αυξημένης συχνότητας, για παράδειγμα, με συχνότητα 400 Hz). Εναλλασσόμενο ρεύμα (για παράδειγμα, τριφασικό ή, στη γενική περίπτωση, m-φάση), που ρέει μέσω της κοινής περιέλιξης του οπλισμού του στάτη που σχηματίζεται από την προαναφερθείσα σύνδεση των ίδιων φάσεων (A1, B1, C1 και A2, B2, C2) των περιελίξεων οπλισμού 7 και 8 σε παρακείμενα μαγνητικά κυκλώματα δακτυλίου 5, τροφοδοτείται στους συνδετήρες ηλεκτρικής ισχύος εξόδου (δεν φαίνεται στο σχέδιο) για τη σύνδεση δεκτών εναλλασσόμενου ρεύματος (για παράδειγμα, για σύνδεση ηλεκτρικών κινητήρων, ηλεκτρικών εργαλείων, ηλεκτρικών αντλιών , συσκευές θέρμανσης, καθώς και για τη σύνδεση ηλεκτρικού εξοπλισμού συγκόλλησης κ.λπ.) ). Στην παρουσιαζόμενη έκδοση της σύγχρονης γεννήτριας, η τάση φάσης εξόδου (Uph) στην κοινή περιέλιξη οπλισμού στάτη (που σχηματίζεται από την αντίστοιχη προαναφερθείσα σύνδεση των ίδιων φάσεων των περιελίξεων οπλισμού 7 και 8 στα μαγνητικά κυκλώματα δακτυλίου 5) στο η αρχική αρχική θέση των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα (χωρίς γωνιακή μετατόπιση μεταξύ τους) σε σχέση μεταξύ τους από αυτές τις μονάδες της μονάδας εδράνου στάτορα και, κατά συνέπεια, χωρίς γωνιακή μετατόπιση μεταξύ τους των δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων 5 με πόλο προεξοχές κατά μήκος της περιφέρειας) είναι ίσο με το άθροισμα των επιμέρους τάσεων φάσης (Uph1 και Uph2) στις περιελίξεις οπλισμού 7 και 8 των δακτυλιοειδών μαγνητικών κυκλωμάτων των μονάδων φορέα του στάτη (στη γενική περίπτωση, η συνολική τάση φάσης εξόδου Uf της γεννήτριας ισούται με το γεωμετρικό άθροισμα των διανυσμάτων τάσης στις επιμέρους φάσεις με το ίδιο όνομα A1, B1, C1 και A2, B2, C2 των περιελίξεων οπλισμού 7 και 8, βλέπε Σχ. 7 και 8 με διαγράμματα τάσης) . Εάν είναι απαραίτητο να αλλάξετε (μείωση) την τιμή της τάσης φάσης εξόδου Uf (και, κατά συνέπεια, την τάση γραμμής εξόδου U l) της παρουσιαζόμενης σύγχρονης γεννήτριας για την τροφοδοσία ορισμένων δεκτών ηλεκτρικής ενέργειας με μειωμένη τάση (για παράδειγμα, για ηλεκτρική συγκόλληση τόξου με εναλλασσόμενο ρεύμα σε ορισμένες λειτουργίες), πραγματοποιείται γωνιακή αντιστροφή μεμονωμένων μονάδων της μονάδας φορέα σε σχέση με τον στάτορα σε μια ορισμένη γωνία (ρυθμισμένη ή βαθμονομημένη). Σε αυτήν την περίπτωση, το στοιχείο ασφάλισης 27 του παξιμαδιού 22 του μηχανισμού βίδας του μηχανισμού μετάδοσης κίνησης για γωνιακή αναστροφή των μονάδων του συγκροτήματος εδράνου στάτορα ξεκλειδώνεται και μέσω της λαβής 32 ο κοχλίας οδηγήσεως 21 του μηχανισμού βίδας οδηγείται σε περιστροφή, ως αποτέλεσμα της οποίας η γωνιακή κίνηση του περικοχλίου 22 κατά μήκος ενός τόξου κύκλου στη σχισμή "g" της ράβδου στήριξης 24 και η αναστροφή σε μια δεδομένη γωνία μιας από τις μονάδες της μονάδας εδράνου στάτορα ως προς στην άλλη μονάδα αυτής της μονάδας εδράνου στάτορα γύρω από τον άξονα O-O1 του άξονα στήριξης 9 (στην παρουσιαζόμενη υλοποίηση της σύγχρονης γεννήτριας επαγωγικών πηνίων, περιστρέφεται η μονάδα της μονάδας ρουλεμάν στάτορα, στην οποία είναι τοποθετημένη η ωτίδα στήριξης 23, ενώ ένα άλλο δομοστοιχείο της μονάδας εδράνου στάτορα με μια ράβδο στήριξης 24 που έχει μια σχισμή "g" βρίσκεται σε ακίνητη θέση, δηλαδή στερεωμένη σε κάποια βάση, που δεν φαίνεται συμβατικά στο εικονιζόμενο σχέδιο). Όταν οι μονάδες της μονάδας φορέα στάτορα (δακτυλιοειδείς δακτύλιοι 12 με γυαλιά 14) περιστρέφονται γωνιακά γύρω από τον άξονα O-O1 του άξονα στήριξης 9, τα δακτυλιοειδή μαγνητικά κυκλώματα 5 με προεξοχές πόλων γύρω από την περιφέρεια περιστρέφονται επίσης σε προκαθορισμένη γωνία, όπως αποτέλεσμα της οποίας μια αναστροφή πραγματοποιείται επίσης σε μια δεδομένη γωνία μεταξύ τους γύρω από τον άξονα O-O1 του άξονα στήριξης 9 των ίδιων των προεξοχών του πόλου (συμβατικά δεν φαίνεται στο σχέδιο) με ηλεκτρικά πηνία 6 πολυφασικών (σε Αυτή η περίπτωση, τριφασικές περιελίξεις οπλισμού στάτη 7 και 8 σε κυκλικά μαγνητικά κυκλώματα. Όταν οι προεξοχές των πόλων των κυκλικών μαγνητικών κυκλωμάτων 5 περιστρέφονται μεταξύ τους σε μια δεδομένη γωνία εντός 360 / 2p μοιρών, εμφανίζεται μια αναλογική περιστροφή των διανυσμάτων τάσης φάσης στην περιέλιξη του οπλισμού της κινητής μονάδας της μονάδας εδράνου στάτορα (στο Σε αυτή την περίπτωση, συμβαίνει η περιστροφή των διανυσμάτων τάσης φάσης Uph2 στην περιέλιξη του οπλισμού 7 της μονάδας ρουλεμάν. στάτορας, με δυνατότητα γωνιακής περιστροφής) σε μια καλά καθορισμένη γωνία εντός 0-180 ηλεκτρικών μοιρών (βλ. Σχ. 7 και 8), η οποία οδηγεί σε αλλαγή της προκύπτουσας τάσης φάσης εξόδου Uph της σύγχρονης γεννήτριας ανάλογα με την ηλεκτρική γωνία περιστροφής των διανυσμάτων τάσης φάσης Uph2 στις φάσεις A2, B2, C2 μιας περιέλιξης οπλισμού στάτη 7 σε σχέση με την τάση φάσης διανύσματα Uf1 στις φάσεις A1, B1, C1 μιας άλλης περιέλιξης οπλισμού στάτη 8 (αυτή η εξάρτηση έχει υπολογισμένη φύση, υπολογίζεται από τη λύση λοξών τριγώνων και προσδιορίζεται από την ακόλουθη έκφραση:

Το εύρος ρύθμισης της προκύπτουσας τάσης φάσης εξόδου Uph της παρουσιαζόμενης σύγχρονης γεννήτριας για την περίπτωση που Uph1 = Uph2 θα ποικίλλει από 2Uph1 έως 0 και για την περίπτωση που Uph2

Υλοποίηση της μονάδας φορέα στάτορα από μια ομάδα πανομοιότυπων μονάδων με το υποδεικνυόμενο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα 5 και τον δακτυλιοειδή ρότορα 10, τοποθετημένο σε έναν άξονα στήριξης 9, καθώς και εγκατάσταση μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα με δυνατότητα περιστροφής τους σε σχέση με μεταξύ τους γύρω από έναν ομοαξονικό άξονα με τον άξονα στήριξης 9, τροφοδοσία των μονάδων της μονάδας εδράνου στάτορα από μια κινηματικά συνδεδεμένη κίνηση της γωνιακής περιστροφής τους μεταξύ τους και τη σύνδεση των ίδιων φάσεων των περιελίξεων οπλισμού 7 και 8 στις μονάδες της μονάδας ρουλεμάν στάτορα με το σχηματισμό κοινών φάσεων της ενεργού ισχύος του στάτη, καθώς και την εξασφάλιση της δυνατότητας ρύθμισης της τάσης εξόδου του εναλλασσόμενου ρεύματος, καθώς και τη δυνατότητα χρήσης της ως πηγής ρεύματος συγκόλλησης κατά τη διεξαγωγή ηλεκτρικού ρεύματος συγκόλληση τόξου σε διάφορους τρόπους λειτουργίας (παρέχοντας τη δυνατότητα ρύθμισης της τιμής τάση μετατόπισης φάσης στις ίδιες φάσεις A1, B1, C1 και A2, B2, C2, και στη γενική περίπτωση στις φάσεις Ai, Bi, Ci των περιελίξεων του οπλισμού στάτη στην προτεινόμενη σύγχρονη γεννήτρια). Η προτεινόμενη σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες μπορεί να χρησιμοποιηθεί με κατάλληλη μεταγωγή των περιελίξεων οπλισμού στάτη για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε μια μεγάλη ποικιλία δεκτών εναλλασσόμενου πολυφασικού ηλεκτρικού ρεύματος με διάφορες παραμέτρους της τάσης τροφοδοσίας. Επιπροσθέτως, η πρόσθετη διάταξη των μαγνητικών πόλων του ίδιου ονόματος ("βόρειος" και, κατά συνέπεια, "νότος") των δακτυλιοειδών μαγνητικών επενδύσεων 11 σε γειτονικούς δακτυλιωτούς ρότορες 10 είναι ομοιογενής μεταξύ τους στα ίδια ακτινικά επίπεδα, επίσης ως σύνδεση των άκρων των φάσεων A1, B1, C1 της περιέλιξης οπλισμού 7 στο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα 5 μιας μονάδας του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτορα με την αρχή των ίδιων φάσεων A2, B2, C2 της περιέλιξης οπλισμού 8 στην παρακείμενη μονάδα του συγκροτήματος ρουλεμάν στάτη (σειριακή σύνδεση των ίδιων φάσεων της περιέλιξης του οπλισμού του στάτη μεταξύ τους) καθιστούν δυνατή την εξασφάλιση ομαλή και αποτελεσματική ρύθμιση της τάσης εξόδου της σύγχρονης γεννήτριας από τη μέγιστη τιμή (2U f1, και στη γενική περίπτωση για τον αριθμό n των τμημάτων της μονάδας ρουλεμάν στάτορα nU f1) έως 0, το οποίο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε ειδικές ηλεκτρικές μηχανές και εγκαταστάσεις.

ΑΠΑΙΤΗΣΗ

1. Μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες, που περιέχει ένα συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα με ρουλεμάν στήριξης, στο οποίο είναι τοποθετημένο ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με προεξοχές πόλων κατά μήκος της περιφέρειας, εξοπλισμένο με ηλεκτρικά πηνία τοποθετημένα πάνω τους με περιέλιξη πολυφασικού οπλισμού του στάτορα , τοποθετημένο στον άξονα στήριξης με δυνατότητα περιστροφής στα αναφερόμενα ρουλεμάν στήριξης γύρω από το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα στάτορα δακτυλιοειδές ρότορα με δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο τοποθετημένο στο εσωτερικό πλευρικό τοίχωμα με μαγνητικούς πόλους ζευγών p που εναλλάσσονται στην περιφερειακή κατεύθυνση, που καλύπτει οι προεξοχές του πόλου με ηλεκτρικά πηνία της περιέλιξης του οπλισμού του εν λόγω δακτυλιοειδούς μαγνητικού κυκλώματος στάτορα, που χαρακτηρίζονται από το ότι το συγκρότημα ρουλεμάν στάτορα αποτελείται από μια ομάδα πανομοιότυπων μονάδων με το υποδεικνυόμενο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα και τον δακτυλιοειδή ρότορα τοποθετημένο στον ίδιο άξονα στήριξης, ενώ τα δομοστοιχεία της μονάδας εδράνου στάτη είναι εγκατεστημένα με δυνατότητα περιστροφής μεταξύ τους γύρω από τον άξονα και, ομοαξονικά με τον άξονα στήριξης, και εξοπλισμένα με κινηματικά συνδεδεμένο μετάδοση κίνησης για τη γωνιακή τους περιστροφή μεταξύ τους, και παρόμοιες φάσεις των περιελίξεων του οπλισμού στις μονάδες του συγκροτήματος εδράνου στάτη διασυνδέονται, σχηματίζοντας κοινές φάσεις του οπλισμού του στάτορα κούρδισμα.

2. Σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες σύμφωνα με την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη από το ότι οι ομώνυμοι μαγνητικοί πόλοι των δακτυλιοειδών μαγνητικών επενδύσεων των δακτυλιοειδών ρότορων σε γειτονικές μονάδες του συγκροτήματος εδράνων στάτορα βρίσκονται ομοιόμορφα μεταξύ τους στο τα ίδια ακτινικά επίπεδα και τα άκρα των φάσεων της περιέλιξης του οπλισμού σε ένα δομοστοιχείο των μονάδων στάτορα εδράνων συνδέονται με την αρχή των ίδιων φάσεων της περιέλιξης του οπλισμού σε μια άλλη, γειτονική μονάδα της μονάδας εδράνου στάτορα, που σχηματίζεται σε σχέση με μεταξύ τους κοινές φάσεις της περιέλιξης του οπλισμού του στάτη.

3. Σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες σύμφωνα με την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη από το ότι καθεμία από τις μονάδες της μονάδας φορέα στάτορα περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές χιτώνιο με μια εξωτερική φλάντζα ώθησης και ένα γυαλί με μια κεντρική οπή στο άκρο και το δακτυλιοειδές Ο ρότορας σε καθεμία από τις μονάδες της μονάδας φορέα στάτορα περιλαμβάνει ένα δακτυλιοειδές κέλυφος με εσωτερική φλάντζα ώθησης, στο οποίο είναι εγκατεστημένο το εν λόγω αντίστοιχο δακτυλιοειδές μαγνητικό ένθετο, ενώ οι εν λόγω δακτυλιοειδείς δακτύλιοι των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα συνδυάζονται με το εσωτερικό τους κυλινδρικό πλευρικό τοίχωμα με ένα από τα εν λόγω ρουλεμάν στήριξης, άλλα από τα οποία είναι συζευγμένα με τα τοιχώματα των κεντρικών οπών στα άκρα των καθορισμένων αντίστοιχων υαλοπινάκων, τα δακτυλιοειδή κελύφη του δακτυλιοειδούς ρότορα συνδέονται άκαμπτα με τον άξονα στήριξης μέσω στερέωσης συγκροτήματα και το δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα στην αντίστοιχη μονάδα της μονάδας εδράνου στάτορα είναι τοποθετημένο στο καθορισμένο δακτυλιοειδές χιτώνιο στερεωμένο άκαμπτα από την εξωτερική φλάντζα ώθησής του στο πλευρικό κυλινδρικό τοίχωμα της στοίβας ana και σχηματίζοντας, μαζί με το τελευταίο, μια δακτυλιοειδή κοιλότητα στην οποία βρίσκεται το καθορισμένο αντίστοιχο δακτυλιοειδές μαγνητικό κύκλωμα με ηλεκτρικά πηνία της αντίστοιχης περιέλιξης του οπλισμού του στάτη.

4. Μια σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη σύμφωνα με οποιαδήποτε από τις αξιώσεις 1 έως 3, που χαρακτηρίζεται από το ότι κάθε ένα από τα συγκροτήματα στερέωσης που συνδέει το δακτυλιοειδές κέλυφος του δακτυλιοειδούς ρότορα με τον άξονα στήριξης περιλαμβάνει μια πλήμνη τοποθετημένη στον άξονα στήριξης με μια φλάντζα στερεωμένο άκαμπτα στην εσωτερική φλάντζα ώθησης του αντίστοιχου κελύφους δακτυλίου.

5. Η σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση μόνιμου μαγνήτη σύμφωνα με την αξίωση 4, που χαρακτηρίζεται από το ότι η μονάδα κίνησης για γωνιακή περιστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα μεταξύ τους τοποθετείται μέσω της μονάδας στήριξης στις μονάδες της μονάδας φορέα στάτορα .

6. Σύγχρονη γεννήτρια με διέγερση από μόνιμους μαγνήτες σύμφωνα με την αξίωση 5, χαρακτηριζόμενη από το ότι η κίνηση για τη γωνιακή περιστροφή των μονάδων της μονάδας φορέα του στάτορα σε σχέση με την άλλη κατασκευάζεται με τη μορφή ενός μηχανισμού βίδας με μια βίδα οδηγού και μια παξιμάδι, και η μονάδα στήριξης για την κίνηση της γωνιακής περιστροφής των μονάδων της μονάδας φορέα στάτορα περιλαμβάνει στερεωμένο σε ένα από τα εν λόγω γυαλιά ένα ωτίο στήριξης, και στο άλλο γυαλί μια ράβδο στήριξης, ενώ η βίδα του οδηγού συνδέεται περιστροφικά με ένα μεντεσέ δύο μοιρών στο ένα άκρο μέσω ενός άξονα παράλληλου προς τον άξονα του εν λόγω άξονα στήριξης, με την καθορισμένη ράβδο στήριξης κατασκευασμένη με σχισμή οδηγού τοποθετημένη κατά μήκος ενός τόξου κύκλου και το παξιμάδι του μηχανισμού βίδας συνδέεται περιστροφικά στο ένα άκρο με το εν λόγω ωτίο, είναι κατασκευασμένο στο άλλο άκρο με ένα στέλεχος που περνά μέσα από μια σχισμή οδηγού στη ράβδο στήριξης, και είναι εφοδιασμένο με ένα στοιχείο ασφάλισης.

Διέγερση μιας σύγχρονης μηχανής και τα μαγνητικά της πεδία. Διέγερση σύγχρονης γεννήτριας.

Η περιέλιξη διέγερσης μιας σύγχρονης γεννήτριας (SG) βρίσκεται στον ρότορα και λαμβάνει ισχύ συνεχούς ρεύματος από μια εξωτερική πηγή. Δημιουργεί το κύριο μαγνητικό πεδίο της μηχανής, το οποίο περιστρέφεται με τον ρότορα και κλείνει γύρω από ολόκληρο το μαγνητικό κύκλωμα. Κατά την περιστροφή, αυτό το πεδίο διασχίζει τους αγωγούς περιέλιξης του στάτη και επάγει EMF E10 σε αυτούς.
Για να τροφοδοτήσει την περιέλιξη διέγερσης του ισχυρού S.G. χρησιμοποιούνται ειδικές γεννήτριες - παθογόνα. Εάν εγκατασταθούν χωριστά, τότε παρέχεται ισχύς στην περιέλιξη διέγερσης μέσω δακτυλίων ολίσθησης και μιας συσκευής βούρτσας. Για ισχυρές γεννήτριες στροβίλου, διεγέρτες (σύγχρονες γεννήτριες "ανεστραμμένου τύπου") αναρτώνται στον άξονα της γεννήτριας και στη συνέχεια το τύλιγμα διέγερσης λαμβάνει ισχύ μέσω ανορθωτών ημιαγωγών που είναι τοποθετημένοι στον άξονα.
Η ισχύς που δαπανάται για διέγερση είναι περίπου 0,2 - 5% της ονομαστικής ισχύος του SG, με μικρότερη τιμή για μεγάλα SG.
Σε γεννήτριες μέσης ισχύος, χρησιμοποιείται συχνά ένα σύστημα αυτοδιέγερσης - από το δίκτυο περιέλιξης του στάτορα μέσω μετασχηματιστών, ανορθωτών ημιαγωγών και δακτυλίων. Σε πολύ μικρό Σ.Γ. Μερικές φορές χρησιμοποιούνται μόνιμοι μαγνήτες, αλλά αυτό δεν επιτρέπει τη ρύθμιση του μεγέθους της μαγνητικής ροής.

Η περιέλιξη διέγερσης μπορεί να συγκεντρωθεί (για σύγχρονες γεννήτριες ρητού πόλου) ή να κατανεμηθεί (για SG άρρητου πόλου).

Μαγνητικό κύκλωμα S.G.

Μαγνητικό σύστημα S.G. Είναι ένα διακλαδισμένο μαγνητικό κύκλωμα με 2p παράλληλους κλάδους. Σε αυτή την περίπτωση, η μαγνητική ροή που δημιουργείται από την περιέλιξη διέγερσης είναι κλειστή κατά μήκος τέτοιων τμημάτων του μαγνητικού κυκλώματος: διάκενο αέρα "?" - εις διπλούν; οδοντωτή ζώνη του στάτορα hZ1 - δύο φορές. πλάτη στάτορα L1; το οδοντωτό στρώμα του ρότορα "hZ2" - δύο φορές. πίσω ρότορα - "LOB". Στις γεννήτριες με προεξέχοντα πόλο, ο ρότορας έχει πόλους ρότορα "hm" - δύο φορές (αντί για το οδοντωτό στρώμα) και το σταυρό LOB (αντί για το πίσω μέρος του ρότορα).

Το σχήμα 1 δείχνει ότι οι παράλληλοι κλάδοι του μαγνητικού κυκλώματος είναι συμμετρικοί. Μπορεί επίσης να φανεί ότι το κύριο μέρος της μαγνητικής ροής Ф είναι κλειστό σε όλο το μαγνητικό κύκλωμα και συνδέεται τόσο με την περιέλιξη του ρότορα όσο και με την περιέλιξη του στάτορα. Ένα μικρότερο τμήμα της μαγνητικής ροής Fsigma (συγγνώμη, χωρίς σύμβολο) είναι κλειστό μόνο γύρω από την περιέλιξη του πεδίου και στη συνέχεια δεν συμπλέκεται με την περιέλιξη του στάτορα κατά μήκος του διακένου αέρα. Αυτή είναι η αδέσποτη μαγνητική ροή του ρότορα.

Εικόνα 1. Μαγνητικά κυκλώματα Σ.Γ.
τύπους ρητού πόλου (α) και σιωπηρού πόλου (β).

Στην περίπτωση αυτή, η συνολική μαγνητική ροή Фm ισούται με:

όπου SIGMAm είναι ο συντελεστής διάχυσης της μαγνητικής ροής.
Το MDF της περιέλιξης διέγερσης για ένα ζεύγος πόλων σε κατάσταση αδράνειας μπορεί να οριστεί ως το άθροισμα των στοιχείων MDF που απαιτούνται για να ξεπεραστεί η μαγνητική αντίσταση στα αντίστοιχα τμήματα του κυκλώματος.

Η περιοχή του διακένου αέρα, στην οποία η μαγνητική διαπερατότητα μ0 = const είναι σταθερή, έχει την υψηλότερη μαγνητική αντίσταση. Στον παρουσιαζόμενο τύπο, το wB είναι ο αριθμός των στροφών που συνδέονται σε σειρά της περιέλιξης διέγερσης ανά ζεύγος πόλων και το IBO είναι το ρεύμα διέγερσης σε κατάσταση αδράνειας.

Ο χάλυβας του μαγνητικού κυκλώματος με αύξηση της μαγνητικής ροής έχει την ιδιότητα του κορεσμού, επομένως το μαγνητικό χαρακτηριστικό της σύγχρονης γεννήτριας είναι μη γραμμικό. Αυτό το χαρακτηριστικό ως η εξάρτηση της μαγνητικής ροής από το ρεύμα διέγερσης Ф = f (IВ) ή Ф = f (FВ) μπορεί να κατασκευαστεί με υπολογισμό ή να αφαιρεθεί εμπειρικά. Έχει τη μορφή που φαίνεται στο σχήμα 2.

Εικόνα 2. Μαγνητικό χαρακτηριστικό του S.G.

Συνήθως ο Σ.Γ. σχεδιασμένο έτσι ώστε στην ονομαστική τιμή της μαγνητικής ροής Φ, το μαγνητικό κύκλωμα να είναι κορεσμένο. Σε αυτήν την περίπτωση, το τμήμα "ab" του μαγνητικού χαρακτηριστικού αντιστοιχεί στο MDS για την υπέρβαση του διακένου αέρα 2Fsigma και το τμήμα "ήλιος" - για την υπέρβαση της μαγνητικής αντίστασης του χάλυβα μαγνητικού πυρήνα. Μετά η στάση μπορεί να ονομαστεί συντελεστής κορεσμού του μαγνητικού κυκλώματος στο σύνολό του.

Σύγχρονη γεννήτρια σε ρελαντί

Εάν το κύκλωμα περιέλιξης του στάτορα είναι ανοιχτό, τότε στο S.G. υπάρχει μόνο ένα μαγνητικό πεδίο - που δημιουργείται από το MDS της περιέλιξης διέγερσης.
Η ημιτονοειδής κατανομή της επαγωγής του μαγνητικού πεδίου που απαιτείται για τη λήψη ενός ημιτονοειδούς EMF της περιέλιξης του στάτορα παρέχεται από:
- σε εμφανές Σ.Γ. το σχήμα των τμημάτων του πόλου του ρότορα (κάτω από το μέσο του πόλου το κενό είναι μικρότερο από ό,τι κάτω από τις άκρες του) και η λοξότμηση των σχισμών του στάτη.
- σιωπηρά Σ.Γ. - με την κατανομή της περιέλιξης διέγερσης κατά μήκος των σχισμών του ρότορα κάτω από τη μέση του πόλου, το διάκενο είναι μικρότερο από ό,τι κάτω από τα άκρα του και τη λοξότμηση των σχισμών του στάτορα.
Σε πολυπολικές μηχανές, οι περιελίξεις του στάτη χρησιμοποιούνται με κλασματικό αριθμό σχισμών ανά πόλο και φάση.

Εικόνα 3. Εξασφάλιση της ημιτονικότητας του μαγνητικού
πεδία διέγερσης

Δεδομένου ότι το EMF της περιέλιξης του στάτορα E10 είναι ανάλογο με τη μαγνητική ροή Fo και το ρεύμα στην περιέλιξη διέγερσης IВО είναι ανάλογο με το MDS της περιέλιξης διέγερσης FВO, είναι εύκολο να κατασκευαστεί μια εξάρτηση: E0 = f (IВО) πανομοιότυπη στο μαγνητικό χαρακτηριστικό: Ф = f (FВO). Αυτή η εξάρτηση ονομάζεται χαρακτηριστικό του ρελαντί (H.H.H.) S.G. Σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τις παραμέτρους του S.G., να δημιουργήσετε τα διανυσματικά του διαγράμματα.
Συνήθως το H.H.H. απεικονίζονται σε σχετικές μονάδες e0 και iBO, δηλ. η τρέχουσα αξία των ποσοτήτων αναφέρεται στις ονομαστικές τους αξίες

Στην προκειμένη περίπτωση, η H.H.H. ονομάζεται κανονικό χαρακτηριστικό. Είναι ενδιαφέρον ότι το κανονικό H.H.H. για όλα σχεδόν τα Σ.Γ. είναι τα ίδια. Σε πραγματικές συνθήκες, ο Kh.Kh.Kh. ξεκινά όχι από την αρχή, αλλά από κάποιο σημείο του άξονα τεταγμένων, που αντιστοιχεί στο υπολειπόμενο EMF e OST., λόγω της υπολειπόμενης μαγνητικής ροής του χάλυβα του μαγνητικού κυκλώματος.

Εικόνα 4. Χαρακτηριστικό του ρελαντί σε σχετικές μονάδες

Σχηματικά κυκλώματα διέγερσης S.G. με διέγερση α) και με αυτοδιέγερση β) φαίνονται στο σχήμα 4.

Εικόνα 5. Σχηματικό διάγραμμα της διέγερσης του Σ.Γ.

Μαγνητικό πεδίο S.G. υπό φορτίο.

Για φόρτωση S.G. ή για να αυξηθεί το φορτίο του, είναι απαραίτητο να μειωθεί η ηλεκτρική αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών των φάσεων της περιέλιξης του στάτη. Στη συνέχεια, τα ρεύματα θα ρέουν μέσω των κλειστών κυκλωμάτων των περιελίξεων φάσης υπό τη δράση του EMF της περιέλιξης του στάτορα. Αν υποθέσουμε ότι αυτό το φορτίο είναι συμμετρικό, τότε τα ρεύματα φάσης δημιουργούν το MDS μιας τριφασικής περιέλιξης, η οποία έχει πλάτος

και περιστρέφεται κατά μήκος του στάτορα με ταχύτητα περιστροφής n1 ίση με την ταχύτητα του ρότορα. Αυτό σημαίνει ότι το MDS της περιέλιξης του στάτη F3Ф και το MDS του τυλίγματος διέγερσης FB, ακίνητα σε σχέση με τον ρότορα, περιστρέφονται με τις ίδιες ταχύτητες, δηλ. συγχρονισμένα. Με άλλα λόγια, είναι ακίνητα μεταξύ τους και μπορούν να αλληλεπιδράσουν.
Ταυτόχρονα, ανάλογα με τη φύση του φορτίου, αυτά τα MDS μπορούν να προσανατολιστούν με διαφορετικούς τρόπους μεταξύ τους, γεγονός που αλλάζει τη φύση της αλληλεπίδρασής τους και, κατά συνέπεια, τις ιδιότητες λειτουργίας της γεννήτριας.
Σημειώστε και πάλι ότι η επίδραση του MDS της περιέλιξης του στάτορα F3Ф = Fa στο MDS της περιέλιξης του ρότορα FВ ονομάζεται "αντίδραση οπλισμού".
Στις γεννήτριες άρρητου πόλου, το διάκενο αέρα μεταξύ του ρότορα και του στάτορα είναι ομοιόμορφο, επομένως η επαγωγή B1, που δημιουργείται από το MDS της περιέλιξης του στάτορα, κατανέμεται στο χώρο όπως το MDS F3F = Fa ημιτονοειδή, ανεξάρτητα από τη θέση του ρότορα και την περιέλιξη πεδίου.
Στις γεννήτριες με προεξέχοντα πόλο, το διάκενο αέρα είναι ανομοιόμορφο τόσο λόγω του σχήματος των κομματιών του πόλου όσο και λόγω του χώρου μεταξύ των πόλων που είναι γεμάτος με χαλκό της περιέλιξης διέγερσης και των μονωτικών υλικών. Ως εκ τούτου, η μαγνητική αντίσταση του διακένου αέρα κάτω από τα κομμάτια του πόλου είναι πολύ μικρότερη από ό,τι στην περιοχή του διαπολικού χώρου. Ο άξονας των πόλων του δρομέα S.G. τον ονομάζουν διαμήκη άξονα d - d, και ο άξονας του διαπολικού χώρου ονομάζεται εγκάρσιος άξονας του S.G. q - q.
Αυτό σημαίνει ότι η επαγωγή του μαγνητικού πεδίου του στάτη και η γραφική παράσταση της κατανομής του στο χώρο εξαρτώνται από τη θέση του κύματος MDF F3F της περιέλιξης του στάτορα σε σχέση με τον ρότορα.
Ας υποθέσουμε ότι το πλάτος του MDF της περιέλιξης του στάτη F3Ф = Fa συμπίπτει με τον διαμήκη άξονα της μηχανής d - d και η χωρική κατανομή αυτού του MDS είναι ημιτονοειδής. Υποθέτουμε επίσης ότι το ρεύμα διέγερσης είναι μηδέν Ibo = 0.
Για λόγους σαφήνειας, θα απεικονίσουμε στο σχήμα μια γραμμική σάρωση αυτού του MDS, από την οποία μπορεί να φανεί ότι η επαγωγή του μαγνητικού πεδίου του στάτορα στην περιοχή του πόλου είναι αρκετά μεγάλη και στην περιοχή του ο χώρος μεταξύ των πόλων μειώνεται απότομα σχεδόν στο μηδέν λόγω της υψηλής αντίστασης του αέρα.

Εικόνα 6. Γραμμική σάρωση του MDS της περιέλιξης του στάτορα κατά μήκος του διαμήκους άξονα.

Μια τέτοια ανομοιόμορφη κατανομή επαγωγής με πλάτος B1dmax μπορεί να αντικατασταθεί από μια ημιτονοειδή κατανομή, αλλά με μικρότερο πλάτος B1d1max.
Εάν η μέγιστη τιμή του MDF του στάτορα F3Ф = Fa συμπίπτει με τον εγκάρσιο άξονα της μηχανής, τότε η εικόνα του μαγνητικού πεδίου θα είναι διαφορετική, κάτι που φαίνεται από το σχήμα της γραμμικής σάρωσης του MDS της μηχανής .

Εικόνα 7. Γραμμική σάρωση του MDS της περιέλιξης του στάτορα κατά μήκος του εγκάρσιου άξονα.

Και εδώ, το μέγεθος της επαγωγής στην περιοχή των κομματιών του πόλου είναι μεγαλύτερο από ό,τι στην περιοχή του διαπολικού χώρου. Και είναι προφανές ότι το πλάτος της θεμελιώδους αρμονικής επαγωγής του πεδίου στάτορα B1d1 κατά μήκος του διαμήκους άξονα είναι μεγαλύτερο από το πλάτος της επαγωγής του πεδίου B1q1, κατά μήκος του εγκάρσιου άξονα. Ο βαθμός μείωσης της επαγωγής B1d1 και B1q1, ο οποίος οφείλεται στην ανομοιομορφία του διακένου αέρα, λαμβάνεται υπόψη χρησιμοποιώντας τους συντελεστές:

Εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες και, ειδικότερα, από την αναλογία sigma/tau (συγγνώμη χωρίς σύμβολο) (σχετικό διάκενο αέρα), από την αναλογία

(αναλογία επικάλυψης πόλων), όπου vp είναι το πλάτος του κομματιού του πόλου και από άλλους παράγοντες.