Učinkovitost sinkronih generatora s permanentnim magnetima. Generator stalnih magneta. Metode uzbude za sinkrone generatore

U sinkronim strojevima ovog tipa, stalno usmjereno polje uzbude formira se pomoću stalni magneti... Sinkroni strojevi sa stalnim magnetima ne trebaju pobudnik, a zbog nedostatka pobudnih gubitaka i kliznog kontakta imaju visoku učinkovitost, njihova je pouzdanost znatno veća od one kod konvencionalnih sinkronih strojeva, kod kojih se rotirajući uzbudni namot i četka često su oštećeni; osim toga, praktički ne zahtijevaju održavanje tijekom čitavog vijeka trajanja.
Trajni magneti mogu zamijeniti namote polja kako u konvencionalnim višefaznim sinkronim strojevima, tako i u svim gore opisanim posebnim izvedbama (jednofazni sinkroni strojevi, sinkroni strojevi s kljunovim polovima i indukcijski strojevi).
Sinkroni strojevi s permanentnim magnetima razlikuju se od svojih električnih kolega. magnetska pobuda projektiranje induktivnih magnetskih sustava. Analog rotora konvencionalnog implicitnog pola sinkroni stroj je cilindrični magnet u obliku prstena magnetiziran u radijalnom smjeru (slika 6).

Indukcijski magnetski sustavi s cilindričnim magnetima i magnetima u obliku zvijezde;
a - magnet u obliku zvijezde bez cipela s motkom; b - četveropolni cilindrični magnet


Riža. 2. Rotor s kandžastim polovima, pobuđen stalnim magnetom:
1 - prsten stalni magnet; 2 - disk sa sustavom južnih polova; 3 - disk sa sustavom Sjevernog pola

Istaknuti polni rotor konvencionalnog stroja s elektromagnetskom pobudom analogan je rotoru s magnetom u obliku zvijezde na Sl. 1, a, u kojoj je magnet 1 pričvršćen na osovinu 3 lijevanjem od aluminijske legure 2.

U rotoru s stupovima u obliku kandže (slika 2), magnet s prstenom, magnetiziran u aksijalnom smjeru, zamjenjuje namot prstenastog polja. U stroju s različitim polima induktora prema sl. elektromagnetsko uzbuđenje može se zamijeniti magnetskim uzbuđenjem, kao što je prikazano na si. 3 (umjesto tri mala zuba u svakoj od zona I-IV, u svakoj od zona nalazi se po jedan zub). Odgovarajući analog s magnetskom uzbudom dostupan je i za istoimeni stroj. Trajni magnet tada može biti u obliku aksijalno magnetiziranog prstena, koji je umetnut između okvira i krajnjeg štita.

Riža. 3. Generator suprotnog pola induktora s magnetoelektričnom pobudom:
OÂ - namot armature; PM - stalni magnet
Za opis elektromagnetskih procesa u sinkronim strojevima sa stalnim magnetima sasvim je prikladna teorija sinkronih strojeva s elektromagnetskom uzbudom čiji su temelji postavljeni u prethodnim poglavljima ovog odjeljka. Međutim, da biste koristili ovu teoriju i primijenili je za izračun karakteristika sinkronog stroja sa stalnim magnetima u generatorskom ili motornom načinu rada, najprije morate odrediti EMF E u praznom hodu E ili koeficijent pobude r = Ef / U iz krivulju razmagnetiziranja stalnog magneta i izračunati induktivni otpor Xad i X, uzimajući u obzir utjecaj magnetskog otpora magneta, koji može biti toliko značajan da Xa (1< Xaq.
Strojevi s permanentnim magnetima izumljeni su od prvih dana elektromehanike. Međutim, oni su se posljednjih desetljeća naširoko koristili u vezi s razvojem novih materijala za trajne magnete s visokom specifičnom magnetskom energijom (na primjer, poput magnica ili legura na bazi samarija i kobalta). Sinkroni strojevi s takvim magnetima mogu se natjecati sinkroni strojevi s elektromagnetskom uzbudom.

Snaga sinkronih generatora velikih brzina sa stalnim magnetima za napajanje ugrađene mreže zrakoplova doseže desetke kilovata. Generatori i motori s permanentnim magnetima male snage koriste se u zrakoplovima, automobilima, traktorima, gdje je njihova velika pouzdanost od iznimne važnosti. Kao motori male snage naširoko se koriste u mnogim drugim područjima tehnologije. U usporedbi s mlaznim motorima, oni imaju veću stabilnost u brzini, bolje energetske performanse, inferiorni u odnosu na cijenu i početna svojstva.
Prema načinima pokretanja, sinkroni motori male snage sa stalnim magnetima dijele se na motore sa samopokretanjem i motore s asinkronim pokretanjem.
Motori s permanentnim magnetom male snage koji se sami pokreću koriste se za pogon satni mehanizama i raznih releja, raznih softverskih uređaja itd. Nazivna snaga ovih motora ne prelazi nekoliko vata (obično djelići vata). Kako bi se olakšalo pokretanje, motori su višepolni (p> 8) i napajaju se iz jednofazne mreže s frekvencijama napajanja.
Kod nas se takvi motori proizvode u seriji DSM, u kojoj se za stvaranje višepolnog polja koristi kljunasti oblik magnetskog kruga statora i jednofazni namot armature.
Pokretanje ovih motora provodi se zbog sinkronog zakretnog momenta iz interakcije pulsirajućeg polja s stalnim magnetima rotora. Kako bi se početak uspješno dogodio i u pravom smjeru, koriste se posebni mehanički uređaji koji omogućuju rotoru da se okreće samo u jednom smjeru i odvaja ga od vratila tijekom sinkronizacije.
Sinkroni motori male snage sa stalnim magnetima s asinkronim pokretanjem proizvode se s radijalnim rasporedom stalnog magneta i početnim kratkim spojem namota te s aksijalnim rasporedom stalnog magneta i startnim kratkim spojem. Što se tiče strukture statora, ti se motori ne razlikuju od strojeva s elektromagnetskom pobudom. Namot statora u oba je slučaja dvofazni ili trofazni. Razlikuju se samo u dizajnu rotora.
U motoru s radijalnim rasporedom magneta i kratkim spojem namota, ovaj se postavlja u utore laminiranih stupova stalnih magneta. Da bi se dobili prihvatljivi fluksi curenja, između vrhova susjednih stupova postoje nemagnetski zazori. Ponekad se, radi povećanja mehaničke čvrstoće rotora, ušice kombiniraju s zasićenim mostovima u cijelu jezgru prstena.
U motoru s aksijalnim rasporedom magneta i kratkim spojem namota dio aktivne duljine zauzima stalni magnet, a na drugom dijelu pored magneta miješa se slojeviti magnetski krug s kratkim spojem, a i stalni magnet i laminirani magnetski krug pričvršćeni su na zajedničko vratilo. Budući da motori s permanentnim magnetima ostaju pod naponom tijekom pokretanja, oni se pokreću manje povoljno od uobičajenih motora. sinkroni motoričija je uzbuda isključena. To se objašnjava činjenicom da se pri pokretanju, uz pozitivan asinkroni zakretni moment iz interakcije rotirajućeg polja sa strujama induciranim u kratkom spoju, negativan asinkroni moment iz interakcije stalnih magneta sa strujama induciranim poljem stalni magneti u namotu statora djeluju na rotor.

Uzbuđenje sinkronog stroja i njegovih magnetskih polja. Uzbuđenje sinkroni generator.

Uzbudni namot sinkronog generatora (SG) nalazi se na rotoru i prima istosmjernu energiju iz vanjskog izvora. Stvara glavno magnetsko polje stroja, koje se okreće s rotorom i zatvara oko cijelog magnetskog kruga. Tijekom rotacije ovo polje prelazi vodiče namota statora i u njima inducira EMF E10.
Za napajanje pobudnog namota moćnog S.G. koriste se posebni generatori - patogeni. Ako su instalirani odvojeno, napajanje uzbudnog namota napaja se kroz klizne prstene i četku. Za snažne turbinske generatore uzbude (sinkroni generatori "obrnutog tipa") vješaju se na osovinu generatora, a zatim pobudni namot prima snagu preko poluvodičkih ispravljača postavljenih na vratilu.
Snaga utrošena na pobudu iznosi približno 0,2 - 5% nazivne snage SG, s manjom vrijednošću za velike SG.
U generatorima srednje snage često se koristi sustav samopobude-od mreže namota statora preko transformatora, poluvodičkih ispravljača i prstenova. U vrlo malim S.G. ponekad se koriste stalni magneti, ali to ne dopušta podešavanje veličine magnetskog toka.

Namot pobude može biti koncentriran (za sinkrone generatore s eksplicitnim polima) ili raspodijeljen (za implicitno polne SG).

Magnetski krug S.G.

Magnetski sustav S.G. Je razgranati magnetski krug s 2p paralelnih grana. U tom slučaju magnetski tok koji nastaje pobudnim namotom zatvoren je uz takve dijelove magnetskog kruga: zračni jaz "?" - dvaput; nazubljena zona statora hZ1 - dva puta; stator natrag L1; nazubljeni sloj rotora "hZ2" - dva puta; rotor natrag - "LOB". U generatorima istaknutih polova na rotoru postoje polovi rotora "hm" - dva puta (umjesto nazubljenog sloja) i križ LOB (umjesto rotora natrag).

Slika 1 pokazuje da su paralelne grane magnetskog kruga simetrične. Također se može vidjeti da je glavni dio magnetskog toka F zatvoren duž cijelog magnetskog kruga i povezan je s namotom rotora i namotom statora. Manji dio magnetskog toka FSigma (oprostite, nema simbola) zatvoren je samo oko namota polja, a zatim se ne isprepliće s namotom statora uz zračni otvor. Ovo je zalutali magnetski tok rotora.

Slika 1. Magnetski krugovi S.G.
eksplicitni pol (a) i implicitni pol (b) tipovi.

U tom slučaju ukupni magnetski tok Fm jednak je:

gdje je SIGMAm faktor disipacije magnetskog toka.
MDF uzbudnog namota za par polova u praznom hodu može se definirati kao zbroj komponenti MDF -a potrebnih za prevladavanje magnetskog otpora u odgovarajućim dijelovima kruga.

Područje zračnog jaza, u kojem je magnetska propusnost µ0 = const konstantna, ima najveći magnetski otpor. U prikazanoj formuli, wB je broj serijski spojenih zavoja uzbudnog namota po paru polova, a IBO je uzbudna struja u stanju mirovanja.

Čelik magnetskog kruga s povećanjem magnetskog toka ima svojstvo zasićenja, stoga je magnetska karakteristika sinkronog generatora nelinearna. Ova karakteristika kao ovisnost magnetskog toka o uzbudnoj struji F = f (IV) ili F = f (FV) može se izračunati ili empirijski ukloniti. Ima oblik prikazan na slici 2.

Slika 2. Magnetska karakteristika S.G.

Obično S.G. projektirano tako da pri nominalnoj vrijednosti magnetskog toka Φ magnetski krug bude zasićen. U ovom slučaju "ab" presjek magnetske karakteristike odgovara MDS -u za prevladavanje zračnog zazora 2Fsigma, a "sunčev" dio - za prevladavanje magnetskog otpora čelika s magnetskom jezgrom. Zatim stav može se nazvati koeficijentom zasićenja magnetskog kruga u cjelini.

Sinkroni generator u praznom hodu

Ako je krug namota statora otvoren, tada se u S.G. postoji samo jedno magnetsko polje - stvoreno MDS -om uzbudnog namota.
Sinusoidnu raspodjelu indukcije magnetskog polja potrebnu za dobivanje sinusnog EMF -a namota statora osigurava:
- u istaknutom S.G. oblik stupova rotora (ispod sredine stupa razmak je manji nego ispod njegovih rubova) i nagib utora statora.
- implicitno S.G. - raspodjelom uzbudnog namota duž utora rotora ispod sredine pola, jaz je manji nego ispod njegovih rubova i kosine utora statora.
U višepolnim strojevima koriste se statorski namoti s frakcijskim brojem utora po polu i fazi.

Slika 3. Osiguravanje sinusoidnosti magneta
uzbudna polja

Budući da je EMF namota statora E10 proporcionalan magnetskom toku Fo, a struja u uzbudnom namotu IOV proporcionalna MDS -u uzbudnog namota FOV, nije teško izgraditi ovisnost: E0 = f (IVO) identična magnetskoj karakteristici: F = f (FVO). Ta se ovisnost naziva karakteristika praznog hoda (H.H.H.) S.G. Omogućuje vam određivanje parametara S.G. -a, izgradnju njegovih vektorskih dijagrama.
Obično H.H.H. iscrtani su u relativnim jedinicama e0 i iBO, tj. trenutna vrijednost količina odnosi se na njihove nominalne vrijednosti

U ovom slučaju, H.H.H. naziva se normalna karakteristika. Zanimljivo, normalni H.H.H. za gotovo sve S.G. isti su. U stvarnim uvjetima Kh.Kh.Kh. ne počinje od ishodišta, već od neke točke na osi ordinata, što odgovara zaostalom EMF e OST., zbog zaostalog magnetskog toka čelika magnetskog kruga.

Slika 4. Karakteristika praznog hoda u relativnim jedinicama

Shematski dijagrami pobuda S.G. s pobudom a) i sa samouzbudom b) prikazani su na slici 4.

Slika 5. Shematski dijagram pobude S.G.

Magnetsko polje S.G. pod opterećenjem.

Za učitavanje S.G. ili je za povećanje opterećenja potrebno smanjiti električni otpor između stezaljki faza namota statora. Tada će kroz zatvorene krugove faznih namota strujati pod utjecajem EMF -a namota statora. Ako pretpostavimo da je to opterećenje simetrično, tada fazne struje stvaraju MDS trofaznog namota, koji ima amplitudu

a rotira duž statora brzinom rotacije n1 jednakom brzini rotora. To znači da se MDS statorskog namota F3F i MDS uzbudnog namota FB, nepomični u odnosu na rotor, okreću istim brzinama, t.j. sinkrono. Drugim riječima, nepomični su jedno prema drugom i mogu međusobno djelovati.
Istodobno, ovisno o prirodi opterećenja, ti se MDS -ovi mogu međusobno različito orijentirati, što mijenja prirodu njihove interakcije i posljedično radna svojstva generatora.
Napominjemo još jednom da se učinak MDF -a namota statora F3F = Fa na MDS namota rotora FV naziva "reakcija armature".
U generatorima s implicitnim polima zračni je razmak između rotora i statora ravnomjeran, pa se indukcija B1, stvorena MDS-om namota statora, distribuira u prostoru poput MDS F3F = Fa sinusno, bez obzira na položaj rotora i namota polja.
U generatorima s istaknutim polom zračni je razmak neravnomjeran zbog oblika stupova stupova i zbog međupolnog prostora ispunjenog bakrom pobudnog namota i izolacijskim materijalima. Stoga je magnetski otpor zračnog jaza ispod stupova puno manji nego u području međupolnog prostora. Os polova rotora S.G. zovu ga uzdužna os d - d, a os interpolnog prostora naziva se poprečna os S.G. q - q.
To znači da indukcija magnetskog polja statora i grafikon njegove raspodjele u prostoru ovise o položaju MDF F3F vala namota statora u odnosu na rotor.
Pretpostavimo da se amplituda MDF -a namota statora F3F = Fa podudara s uzdužnom osi stroja d - d, a prostorna raspodjela tog MDF -a je sinusna. Također pretpostavljamo da je uzbudna struja nula Ibo = 0.
Radi jasnoće, na slici ćemo prikazati linearno skeniranje ovog MDS -a, iz kojeg se može vidjeti da je indukcija magnetskog polja statora u području pola dijela dovoljno velika, a u području interpolni prostor naglo se smanjuje gotovo do nule zbog velikog otpora zraka.


Slika 6. Linearno skeniranje MDS -a namota statora duž uzdužne osi.

Takva neravnomjerna raspodjela indukcije s amplitudom B1dmax može se zamijeniti sinusoidnom raspodjelom, ali s manjom amplitudom B1d1max.
Ako se maksimalna vrijednost MDF -a statora F3F = Fa podudara s poprečnom osi stroja, tada će slika magnetskog polja biti drugačija, što se može vidjeti iz slike linearnog skeniranja MDS -a stroja .

Slika 7. Linearno skeniranje MDS -a namota statora duž poprečne osi.

I ovdje je veličina indukcije u području polovnih dijelova veća nego u području interpolarnog prostora. I sasvim je očito da je amplituda temeljnog indukcijskog harmonika statorskog polja B1d1 duž uzdužne osi veća od amplitude indukcije polja B1q1, uz poprečnu os. Stupanj smanjenja indukcije B1d1 i B1q1, koji je posljedica neravnomjernosti zračnog prostora, uzima se u obzir pomoću koeficijenata:


Oni ovise o mnogim čimbenicima, a osobito o omjeru sigma / tau (nažalost nema simbola) (relativni zračni razmak), o omjeru

(omjer preklapanja polova), gdje je vp širina stupa stupa i od drugih čimbenika.

Iz povijesti problematike. Do danas se u mom radu postavljalo pitanje o sudjelovanju u projektu uvođenja vlastite male generacije u poduzeće. Ranije je bilo iskustva sa sinkronim elektromotorima, s generatorima, iskustvo je minimalno.

Uzimajući u obzir prijedloge različitih proizvođača u jednom od njih, otkrio sam način uzbude sinkronog generatora pomoću pobudnika na bazi generatora stalnih magneta (PMG). Spomenut ću da je sustav uzbude generatora planiran bez četkica. Primjer sinkroni motori Opisao sam ranije.

I tako, iz opisa generatora (PMG) sa stalnim magnetima kao pobuđivača pobudnog namota pobudnika generatora slijedi:

1. Izmjenjivač topline tipa "zrak-voda". 2. Generator stalnih magneta. 3. Uređaj za uzbudu. 4. Ispravljač. 5. Radijalni ventilator. 6. Zračni kanal.

U ovom slučaju sustav uzbude sastoji se od pomoćnih namota ili generatora stalnog magneta, automatskog regulatora napona (AVR), CT i VT za detekciju struje i napona, integriranog uzbudnika i rotirajućeg ispravljača. Turbinski generatori standardno su opremljeni digitalnim AVR -om koji osigurava regulaciju PF (faktor snage) i različite funkcije nadzora i zaštite (ograničavanje uzbude, otkrivanje preopterećenja, redundancija itd.). D.C Uzbuđenje iz AVR -a pojačava se rotirajućim pobuđivačem, a zatim se ispravlja rotirajućim ispravljačem. Rotirajući ispravljač sastoji se od dioda i stabilizatora napona.

Shematski prikaz sustava pobude generatora turbine pomoću PMG -a:

Rješenje s generatorom stalnih magneta (PMG) na glavnom vratilu s rotorom generatora i pobuđivačem bez četkica:

Zapravo, trenutno mi nije moguće govoriti o prednostima ove metode reguliranja uzbuđenja. Mislim da ću s vremenom prikupljanja informacija i iskustva podijeliti s vama svoje iskustvo korištenja PMG -a.

Izum se odnosi na područje elektrotehnike i elektrotehnike, posebno na sinkrone generatore s pobudom od stalnih magneta. Tehnički rezultat je proširenje radnih parametara sinkronog generatora pružanjem mogućnosti regulacije njegove aktivne snage i izlaznog napona izmjenične struje, kao i pružanjem mogućnosti korištenja kao izvora struje zavarivanja pri nošenju elektrolučno zavarivanje na različite načine. Sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta sadrži statorsku jedinicu nosača s potpornim ležajevima (1, 2, 3, 4), na koju je postavljena skupina prstenastih magnetskih krugova (5) s izbočinama po rubovima, opremljenim električnim zavojnicama (6) s višefaznim namotima armature (7) i (8) statora, montiranim na potpornoj osovini (9) s mogućnošću rotacije u potpornim ležajevima (1, 2, 3, 4) oko jedinice ležaja statora a skupina prstenastih rotora (10) s prstenastim rotorima montiranim na unutarnjim bočnim stijenkama magnetske obloge (11) s izmjeničnim u obodnom smjeru magnetskih polova p-parova, pokrivajući izbočine polova električnim zavojnicama (6) armature namota (7, 8) magnetskog kruga prstenastog statora. Nosač statora izrađen je od skupine identičnih modula. Moduli statorske ležajne jedinice ugrađeni su s mogućnošću rotacije jedan prema drugom oko osi, s borom s potpornom osovinom (9), a opremljeni su kinematički povezanim pogonom za njihovo kutno okretanje u odnosu na svaki druge, i slične faze sidrenih namota navedenih modula međusobno su povezane, tvoreći zajedničke faze namota armature statora. 5 p.p. f-ly, 3 dwg

Crteži za RF patent 2273942

Izum se odnosi na područje elektrotehnike, posebice na sinkrone generatore s pobudom od stalnih magneta, te se može koristiti u autonomnim izvorima energije na automobilima, čamcima, kao i u autonomnim izvorima napajanja za potrošače naizmjenične struje obiju standardnih industrijskih frekvencije i povećane frekvencije te u autonomnim elektranama kao izvor struje zavarivanja za elektrolučno zavarivanje na terenu.

Poznati sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta, koji sadrži sklop ležaja statora s potpornim ležajevima, na koji je montiran prstenasti magnetski krug s izbočinama polova duž periferije, opremljen električnim zavojnicama postavljenim na njih sa sidrenim namotom statora, i također montirano na potporno vratilo s mogućnošću rotacije u spomenutim rotorima potpornih ležajeva s pobudom s permanentnim magnetima (vidi, na primjer, A.I. Voldek, " Električni automobili", ur. Energiya, ogranak Lenjingrad, 1974., str. 794).

Nedostaci poznatog sinkronog generatora su značajna potrošnja metala i velike dimenzije zbog značajne potrošnje metala i dimenzija masivnog cilindričnog rotora izrađenog s permanentnim pobudnim magnetima od tvrdih magnetskih legura (kao što su Alni, Alnico, Magnico itd.).

Poznat je i sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta, koji sadrži sklop ležaja statora s potpornim ležajevima, na koji je montiran prstenasti magnetski krug s izbočinama polova duž periferije, opremljen električnim zavojnicama s armaturnim namotom statora postavljenim na njih, prstenasti rotor montiran s mogućnošću rotacije oko prstenastog magnetskog kruga statora s prstenastom magnetskom oblogom postavljenom na unutarnjoj bočnoj stijenci s magnetskim polovima koji se izmjenjuju u obodnom smjeru, prekrivajući izbočine polova električnim zavojnicama namota armature spomenutog prstenastog magnetskog kruga statora (vidi, na primjer, RF patent br. 2141716, klasa N 02 K 21/12 prema prijavi br. 4831043/09 od 03. 02. 1988.).

Nedostatak poznatog sinkronog generatora s pobudom od stalnih magneta su uski radni parametri zbog nemogućnosti regulacije aktivne snage sinkronog generatora, budući da u dizajnu ovog sinkronog induktorskog generatora ne postoji mogućnost brze promjene vrijednosti ukupni magnetski tok koji stvaraju pojedinačni stalni magneti spomenute prstenaste magnetske košuljice.

Najbliži analog (prototip) je sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta, koji sadrži statorsku jedinicu nosača s potpornim ležajevima, na koju je montiran prstenasti magnetski krug s izbočinama polova po obodu, opremljen električnim zavojnicama postavljenim na njih s višefaznim armaturni namot statora, montiran na nosivoj osovini s mogućnošću rotacije u navedenim potpornim ležajevima oko magnetskog kruga prstenastog statora, prstenasti rotor s prstenastim magnetskim umetkom postavljen na unutarnju bočnu stijenku s magnetskim polovima p-parova naizmjenično u obodnom smjeru, prekrivajući izbočine stupova električnim zavojnicama namota armature navedenog prstenastog statorskog magnetskog kruga (vidi patent RF br. 2069441, klasa N 02 K 21/22 prijavom br. 4894702/07 od 01.06. 1990.).

Nedostatak poznatog sinkronog generatora s pobudom od stalnih magneta također su uski radni parametri zbog nedostatka mogućnosti upravljanja aktivnom snagom sinkronog induktorskog generatora, te nedostatka mogućnosti kontrole vrijednosti izlaznog napona izmjenične struje, što otežava njegovu uporabu kao izvor struje zavarivanja pri elektrolučnom zavarivanju (u dizajnu poznatog sinkronog generatora ne postoji mogućnost promptne promjene vrijednosti ukupnog magnetskog toka pojedinih trajnih magneta, koji među sobom tvore prstenasti magnetski umetak).

Cilj ovog izuma je proširiti radne parametre sinkronog generatora pružanjem mogućnosti regulacije njegove aktivne snage i mogućnosti regulacije izmjeničnog napona, kao i pružanjem mogućnosti njegove uporabe kao izvora struje zavarivanja elektrolučno zavarivanje na različite načine.

Taj je cilj postignut činjenicom da je sinkroni generator s pobudom s permanentnim magnetom, koji sadrži statorsku jedinicu nosača s potpornim ležajevima, na koju je montiran prstenasti magnetski krug s izbočinama polova duž periferije, opremljen električnim zavojnicama postavljenim na njih s višefaznim namota armature statora, montiran na potpornoj osovini s mogućnošću rotacije u navedenim potpornim ležajevima oko prstenastog magnetskog kruga statora, prstenastog rotora s prstenastim magnetskim umetkom postavljenim na unutarnjoj bočnoj stjenci s magnetskim polovima p-parova koji se izmjenjuju obodni smjer, prekrivajući izbočine polova električnim zavojnicama armaturnog namota navedenog prstenastog magnetskog kruga statora, u njemu je nosiva jedinica stator izrađena od skupine identičnih modula s naznačenim prstenastim magnetskim krugom i prstenastim rotorom , montirane na jednoj potpornoj osovini s mogućnošću okretanja jedna prema drugoj oko osi koaksijalne s potpornom osovinom, i Abženi su s njima kinematički povezani pogonom njihova kutnog zakretanja jedan prema drugom, a istoimene faze namota armature u modulima sklopa ležaja statora međusobno su povezane, tvoreći zajedničke faze namota armature statora.

Dodatna razlika predloženog sinkronog generatora s pobudom od stalnih magneta je u tome što se istoimeni magnetski polovi prstenastih magnetskih košuljica prstenastih rotora u susjednim modulima statorske ležajne jedinice međusobno nalaze u istim radijalnim ravninama , a krajevi faza namota armature u jednom modulu jedinice ležaja statora spojeni su s počecima istih faza namota armature u drugom susjednom modulu sklopa ležaja statora, tvoreći međusobno zajedničko faze namota armature statora.

Osim toga, svaki od modula jedinice ležaja statora uključuje prstenastu čahuru s vanjskom potisnom prirubnicom i čašu sa središnjom rupom na kraju, a prstenasti rotor u svakom od modula sklopa ležaja statora uključuje prstenastu školjku s unutarnjom potisnom prirubnicom, u koju je ugrađen spomenuti odgovarajući prstenasti magnetski umetak, pri čemu su navedene prstenaste čaure modula sklopa ležaja statora spojene s njihovom unutarnjom cilindričnom bočnom stjenkom s jednim od navedenih potpornih ležajeva, od kojih su drugi spojeni stijenke središnjih rupa na krajevima navedenih stakala, prstenaste ljuske prstenastog rotora kruto su spojene na potpornu osovinu pomoću pričvrsnih sklopova, a prstenasti magnetski krug u odgovarajućem modulu sklopa ležaja statora je montiran na navedenu prstenastu čahuru, koja je svojom vanjskom potisnom prirubnicom čvrsto pričvršćena na bočnu cilindričnu stijenku stakla i zajedno s posljednjom čini prstenastu šupljinu u kojoj se nalazi uka odgovarajući prstenasti magnetski krug s električnim zavojnicama odgovarajućeg namota armature statora. Dodatna razlika predloženog sinkronog generatora s pobudom od stalnih magneta je u tome što svaka pričvrsna jedinica koja povezuje prstenastu ljusku prstenastog rotora s potpornom osovinom uključuje glavčinu montiranu na potpornu osovinu s prirubnicom koja je čvrsto pričvršćena na unutarnju potisnu prirubnicu odgovarajuće prstenaste ljuske.

Dodatna razlika predloženog sinkronog generatora s pobudom od stalnih magneta je u tome što se pogon za kutno okretanje modula jedinice statorskog nosača jedan prema drugom montira pomoću potporne jedinice na module jedinice statorskog nosača.

Osim toga, pogon za kutno preokretanje modula jedinice nosača statora jedan prema drugom izrađen je u obliku vijčanog mehanizma s olovnim vijkom i maticom, te potporna jedinica za pogon za kutno preokretanje sekcija jedinice nosača statora uključuje podupirač pričvršćen na jedno od navedenih stakala i potpornu šipku na drugom staklu, dok je vodeći vijak zakretno spojen šarkama za dva stupnja na jednom kraju pomoću osi paralelne s osi navedene potporne osovine, s navedenom potpornom šipkom napravljenom s vodilicom koja se nalazi duž luka kružnice, a matica vijčanog mehanizma jednim je krajem zakretno spojena s navedenim ušicom, a na drugom kraju napravljena drška je prošla kroz utor za vođenje na potpornoj šipci i opremljena je elementom za zaključavanje.

Suština izuma ilustrirana je crtežima.

Slika 1 prikazuje opći prikaz predloženog sinkronog generatora s pobudom iz stalnih magneta u uzdužnom presjeku;

Slika 2 je pogled A na slici 1;

Slika 3 prikazuje shematski dijagram kruga magnetske pobude sinkronog generatora u izvedbi s trofaznim električnim krugovima namota armature statora u početnom početnom položaju (bez kutnog pomaka odgovarajućih istoimenih faza u modulima sklop ležaja statora) za broj parova stupova statora p = 8;

Na slici 4 - isto, s fazama trofaznih električnih krugova namota armature statora, raspoređenim jedan prema drugom u kutnom položaju pod kutom jednakim 360 / 2p stupnjeva;

Slika 5 prikazuje varijantu strujni krug spojevi namota armature statora sinkronog generatora sa zvjezdastim spojem faza generatora i serijskim spajanjem istih faza u zajedničkim fazama koje oni tvore;

Slika 6 prikazuje drugu verziju električnog dijagrama spojeva namota armature statora sinkronog generatora s delta spojem faza generatora i serijskim spajanjem istih faza u zajedničkim fazama koje oni tvore;

Na slici 7 prikazan je shematski vektorski dijagram promjene veličine faznih napona sinkronog generatora tijekom kutne rotacije odgovarajućih istoimenih faza namota armature statora (odnosno modula jedinice ležaja statora) odgovarajućim kutom i kada su te faze spojene prema shemi "zvijezda";

Na slici 8 - isto, pri povezivanju faza namota armature statora prema shemi "trokut";

Na slici 9 prikazan je dijagram s grafikonom ovisnosti izlaznog napona napona sinkronog generatora o geometrijskom kutu zakretanja istih faza namota armature statora s odgovarajućim električnim kutom zakretanja vektora napona u faza za povezivanje faza prema shemi "zvijezda";

Na slici 10 prikazan je dijagram s grafikonom ovisnosti izlaznog napona napona sinkronog generatora o geometrijskom kutu zakretanja istih faza namota armature statora s odgovarajućim električnim kutom zakretanja vektora napona u fazi za povezivanje faza prema shemi "trokuta".

Sinhroni generator s pobudom od stalnih magneta sadrži statorsku ležajnu jedinicu s potpornim ležajevima 1, 2, 3, 4, na kojoj je skupina identičnih prstenastih magnetskih krugova 5 (na primjer, u obliku monolitnih diskova izrađenih od praškastog kompozitnog mekog magnetskog materijal) montiran je s izbočinama stupova po obodu, opremljen postavljenim na njih električnim zavojnicama 6 s više faza (na primjer, trofaznim, a u opći slučaj m-faza) namota armature 7, 8 statora, montiranih na potpornoj osovini 9 s mogućnošću rotacije u spomenutim potpornim ležajevima 1, 2, 3, 4 oko ležajne jedinice statora, grupa identičnih prstenastih rotora 10, s prstenaste magnetske košuljice postavljene na unutarnje bočne stjenke 11 (na primjer, u obliku monolitnih magnetskih prstenova od magnetoanizotropnog materijala u prahu) s izmjeničnim u obodnom smjeru magnetskim polovima p-parova (u ovoj izvedbi generatora broj parovi p magnetskih polova su 8), pokrivajući izbočine polova električnim zavojnicama 6 namota armature 7, 8 navedenih magnetskih krugova 5 statora. Sklop ležaja statora izrađen je od skupine identičnih modula, od kojih svaki uključuje prstenastu čahuru 12 s vanjskom potisnom prirubnicom 13 i staklo 14 sa središnjom rupom "a" na kraju 15 i bočnom cilindričnom stijenkom 16. Svaki prstenastih rotora 10 uključuje prstenastu ljusku 17 c unutarnje potisne prirubnice 18. Prstenaste čahure 12 modula jedinice ležaja statora spojene su svojom unutarnjom cilindričnom bočnom stjenkom s jednim od navedenih potpornih ležajeva (s potpornim ležajevima 1, 3), drugima od kojih su (potporni ležajevi 2, 4) povezani sa stijenkama središnjih rupa "a" na krajevima 15 navedenih stakala 14. Kružni omotači 17 prstenastih rotora 10 čvrsto su povezani s potpornom osovinom 9 pomoću sredstva za pričvršćivanje, a svaki od prstenastih magnetskih krugova 5 u odgovarajućem modulu statorske ležajne jedinice montiran je na navedenu prstenastu čahuru 12 čvrsto pričvršćenu vanjskom potisnom prirubnicom 13 sa bočnom cilindričnom stijenkom 16 stakla 14 i d zajedno s posljednjom prstenastom šupljinom "b", u kojoj se nalazi navedeni odgovarajući prstenasti magnetski krug 5 s električnim zavojnicama 6 odgovarajućeg armaturnog namota (armaturni namoti 7, 8) statora. Moduli sklopa ležaja statora (prstenaste čahure 12 s čašicama 14 koji tvore te module) ugrađeni su s mogućnošću njihova rotacije jedan prema drugom oko osi koaksijalne s potpornom osovinom 9 i opremljeni su kinematički spojenim pogonom za njihovo međusobno kutno okretanje, montirano pomoću potpornog sklopa na module nosača statora. Svaki od učvršćivača koji povezuje prstenastu školjku 17 odgovarajućeg prstenastog rotora 10 s potpornom osovinom 9 uključuje glavčinu 19 montiranu na potpornu osovinu 9 s prirubnicom 20 koja je čvrsto pričvršćena na unutarnju potisnu prirubnicu 18 odgovarajuće prstenaste školjke 17. Pogon za kutno preokretanje modula jedinice nosača statora jedan prema drugom u prikazanoj posebnoj izvedbi izveden je u obliku vijčanog mehanizma s olovnim vijkom 21 i maticom 22, a potporna jedinica za pogon za kutni preokret dijelova jedinice nosača statora uključuje potporni jezičak 23 pričvršćen na jedno od spomenutih stakala 14, a na drugo staklo 14 potpornu šipku 24. Olovni vijak 21 okretno je spojen šarkama za dva stupnja (a šarke s dva stupnja slobode) za jedan kraj "b" pomoću osi 25 paralelne s osi O-O1 navedene potporne osovine 9, pri čemu je navedena potporna šipka 24 napravljena tako da se nalazi po luku kruga s vodilicom "d", a matica 22 vijčanog mehanizma s jednog je kraja zakretno spojena s navedenim potpornim ušicama 23, izrađena je na drugom kraju s drškom 26 koja je prošla kroz vodeći utor "g" na potpornoj šipci 24, i je opremljen zaključavajućim elementom 27 (matica za zaključavanje). Na kraju matice 22, zakretno spojene s potpornom ušicom 23, ugrađen je dodatni sigurnosni element 28 (dodatna matica za zaključavanje). Noseće vratilo 9 opremljeno je ventilatorima 29 i 30 za hlađenje namota armature 7, 8 statora, od kojih se jedno (29) nalazi na jednom od krajeva potpornog vratila 9, a drugo (30) između dijelova jedinice ležaja statora i montiran je na potpornu osovinu 9. Prstenaste čahure 12 dijelova sklopa ležaja statora izrađene su s ventilacijskim otvorima "d" na vanjskim potisnim prirubnicama 13 za prolaz strujanja zraka u odgovarajući prstenasti dio šupljine "b" oblikovane prstenastim čahurama 12 i čašama 14, a za njihovo hlađenje sidrenih namota 7 i 8 smještenih u električnim zavojnicama 6 na stubovima prstenastih magnetskih krugova 5. Na kraju potporne osovine 9, na kojem se nalazi ventilator 29, montirana je remenica 31 klinastog remena za pogon kružnih rotora 10 sinkronog generatora u rotaciju. Ventilator 29 pričvršćen je izravno na remenicu 31 prijenosnog remena. Na drugom kraju vodećeg vijka 21 vijčanog mehanizma nalazi se ručka 32 za ručno upravljanje vijčanim mehanizmom pogona za kutno zakretanje modula nosača statora jedan prema drugom. Istoimene faze (A1, B1, C1 i A2, B2, C2) namota armature u kružnim magnetskim krugovima 5 modula jedinice ležaja statora međusobno su povezani, tvoreći zajedničke faze generatora (spajanje istih faza općenito, serijski i paralelni, kao i složeni). Istoimeni magnetski polovi ("sjever" i, prema tome, "jug") prstenastih magnetskih košuljica 11 prstenastih rotora 10 u susjednim modulima sklopa ležaja statora smješteni su međusobno u istim radijalnim ravninama. U prikazanoj izvedbi, krajevi faza (A1, B1, C1) namota armature (namota 7) u prstenastom magnetskom krugu 5 jednog modula sklopa ležaja statora spojeni su na početak faza istog naziv (A2, B2, C2) namota armature (namota 8) u susjednom drugom modulu sklopa ležaja statora, tvoreći međusobno serijski zajedničke faze namota armature statora.

Sinhroni generator s pobudom s permanentnim magnetom radi na sljedeći način.

Iz pogona (na primjer, iz motora s unutarnjim izgaranjem, uglavnom dizelskog motora, koji nije prikazan na crtežu) kroz remenicu s klinastim remenom 31, rotacijsko se gibanje prenosi na potporno vratilo 9 s prstenastim rotorima 10. Kad su prstenasti rotori 10 (prstenaste školjke 17) s kružnim magnetskim košuljicama 11 koje se mogu rotirati (na primjer, monolitni magnetski prstenovi izrađeni od magnetoanizotropnog materijala u prahu) stvaraju rotirajuće magnetske tokove koji prodiru u zračni prstenasti razmak između prstenastih magnetskih košuljica 11 i prstenastih magnetskih jezgri 5 (za na primjer, monolitni diskovi izrađeni od kompozitnog praškastog magnetski mekog materijala) modula jedinice statora, kao i koji prodiru u izbočine radijalnih stupova (nisu uobičajeno prikazani na crtežu) prstenastih magnetskih krugova 5. Kad se prstenasti rotori 10 okreću, naizmjenični prolaz "sjevernih" i "južnih" izmjeničnih magnetskih polova prstenastih magnetskih košuljica 11 preko izbočina prstena radijalnih polova magnetskih jezgri 5 modula jedinice statorskog nosača, uzrokujući pulsiranje rotirajućeg magnetskog toka i po veličini i po smjeru u izbočinama radijalnih polova navedenih prstenastih magnetskih jezgara 5. U tom slučaju, induciraju se promjenjive elektromotorne sile (EMF) u namota armature 7 i 8 statora s međusobnim faznim pomakom u svakom od namota armature 7 i 8 m-faze pod kutom jednakim 360 / m električnih stupnjeva, a za prikazane trofazne armaturne namote 7 i 8 u njihovom faze (A1, B1, C1 i A2, B2, C2) sinusna promjenjiva elektromotorna sila (EMF) s faznim pomakom jedna od druge pod kutom od 120 stupnjeva i s frekvencijom jednakom umnošku broja parova (p) magnetskih polova u prstenastom magnetskom umetku 11 frekvencijom rotacije prstenastih rotora 10 (za broj parova magnetskih polova p = 8, promjenjivi EMF inducira se uglavnom povećanom frekvencijom, na primjer, s frekvencijom od 400 Hz) . Naizmjenična struja (na primjer, trofazna ili, općenito, m-faza), koja protiče kroz zajednički namot armature statora nastala gornjim spojem istih faza (A1, B1, C1 i A2, B2, C2) namota armature 7 i 8 u susjednim magnetskim krugovima 5 u prstenu dovodi se na izlazne konektore električne energije (nisu prikazani na crtežu) za spajanje prijemnika izmjenične struje (na primjer, za spajanje elektromotora, električnih alata, električnih pumpi, grijanja) uređaja, kao i za spajanje opreme za zavarivanje itd.) ). U prikazanoj izvedbi sinkronog generatora, napon izlazne faze (Uph) u zajedničkom namotu armature statora (formiran odgovarajućim gore spojenim spojem istih faza namota armature 7 i 8 u magnetskim krugovima 5 u prstenu) u početni početni položaj modula jedinice nosača statora (bez međusobnih kutnih pomaka) u odnosu jedan na drugi ovih modula jedinice ležaja statora i, prema tome, bez kutnih pomaka jedan prema drugom prstenastih magnetskih krugova 5 s polom izbočine duž periferije) jednak je zbroju po modulu pojedinačnih faznih napona (Uph1 i Uph2) u namotima armature 7 i 8 prstenastih magnetskih krugova modula nosećeg sklopa statora (u općenitom slučaju ukupna snaga fazni napon Uf generatora jednak je geometrijskom zbroju vektora napona u pojedinim istoimenim fazama A1, B1, C1 i A2, B2, C2 namota armature 7 i 8, vidi slike 7 i 8 sa dijagrami napona). Ako je potrebno promijeniti (smanjiti) vrijednost izlaznog napona faze Uph (i, prema tome, napon izlaznog voda U l) prikazanog sinkronog generatora za opskrbu određenih prijemnika snage smanjenim naponom (na primjer, za elektrolučno zavarivanje naizmjeničnom strujom u određenim načinima), kutni preokret pojedinih modula nosive jedinice izvodi se stator jedan prema drugom pod određenim kutom (postavljen ili umjeren). U tom se slučaju otključava zaključni element 27 matice 22 vijčanog mehanizma za kutni preokret modula nosača statora i pomoću ručke 32 vodeći vijak 21 vijčanog mehanizma pokreće u rotaciju, kao zbog čega je matica 22 kutno pomaknuta duž luka kružnice u utoru "g" potporne šipke 24 i preokret pod zadanim kutom jednog od modula jedinice ležaja statora u odnosu na drugi modul ove jedinice ležaja statora oko osi O-O1 nosivog vratila 9 (u prikazanoj izvedbi sinkronog induktorskog generatora, rotira se modul jedinice ležaja statora, na koji je montiran potporni držač 23, dok je drugi modul jedinica ležaja statora s potpornom šipkom 24 s utorom "g" nalazi se u stacionarnom položaju, odnosno fiksirana je na nekom postolju, što nije uobičajeno prikazano na prikazanom crtežu). S kutnim zakretanjem modula jedinice ležaja statora (prstenaste čahure 12 sa staklima 14) međusobno oko osi O-O1 potporne osovine 9, rotacija kružnih magnetskih krugova 5 s izbočinama polova duž periferije međusobno relativno pod zadanim kutom također se provodi, uslijed čega se rotacija također izvodi pod zadanim kutom u odnosu jedna na drugu oko osi O-O1 potporne osovine 9 samih izbočina stupova (ne prikazano na crtežu) s električnim zavojnicama 6 višefaznih (u ovom slučaju trofaznih) namota armature statora 7 i 8 u kružnim magnetskim krugovima. Kad se izbočine polova kružnih magnetskih krugova 5 zakreću jedna prema drugoj pod zadnjim kutom unutar 360 / 2p stupnjeva, dolazi do proporcionalne rotacije vektora faznog napona u namotu armature pomičnog modula jedinice ležaja statora (u u ovom slučaju dolazi do rotacije vektora faznog napona Uph2 u namotu armature 7 modula nosive jedinice. stator, s mogućnošću kutne rotacije) pod točno definiranim kutom unutar 0-180 električnih stupnjeva (vidi slike 7 i 8), što dovodi do promjene rezultirajućeg izlaznog napona faze Uph sinkronog generatora ovisno o električnom kutu zakretanja vektora faznog napona Uph2 u fazama A2, B2, C2 jednog namota armature 7 statora u odnosu na napon faze vektore Uf1 u fazama A1, B1, C1 drugog namota armature 8 statora (ta ovisnost ima proračunati karakter, izračunat rješenjem kosih trokuta i određen je sljedećim izrazom:

Raspon regulacije izlaznog rezultirajućeg faznog napona Uph prikazanog sinkronog generatora za slučaj kada je Uph1 = Uph2 varirati od 2Uph1 do 0, te za slučaj kada Uph2

Izvedba jedinice nosača statora iz skupine identičnih modula s naznačenim prstenastim magnetskim krugom 5 i prstenastim rotorom 10, montiranih na jednoj potpornoj osovini 9, kao i ugradnja modula jedinice nosača statora s mogućnošću okretanja u odnosu na međusobno oko osi koaksijalne s potpornom osovinom 9, opskrba modula jedinice ležaja statora kinematički spojenim pogonom njihova kutnog zakretanja jedan prema drugom i spajanje istih faza namota armature 7 i 8 u modulima jedinice ležaja statora s stvaranjem zajedničkih faza aktivne snage statora, kao i osiguravanjem mogućnosti regulacije izlaznog napona izmjenične struje, kao i osiguravanjem mogućnosti korištenja istog kao izvora struje zavarivanja pri izvođenju elektrolučno zavarivanje u različitim načinima (pružanjem mogućnosti podešavanja vrijednosti napon faznog pomaka u istim fazama A1, B1, C1 i A2, B2, C2, a općenito u fazama Ai, Bi, Ci namota armature statora u predloženom sinkronom generatoru). Predloženi sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta može se koristiti s odgovarajućim uključivanjem namota armature statora za opskrbu električnom energijom raznim prijemnicima izmjenične višefazne električne struje s različitim parametrima napona napajanja. Osim toga, dodatni raspored istoimenih magnetskih polova ("sjever" i, prema tome, "jug") prstenastih magnetskih košuljica 11 u susjednim prstenastim rotorima 10 međusobno su podudarni u istim radijalnim ravninama kao spoj krajeva faza A1, B1, C1 namota armature 7 u prstenastom magnetskom krugu 5 jednog modula jedinice ležaja statora s početkom istih faza A2, B2, C2 namota armature 8 u susjednom modulu ležajne jedinice statora (serijsko spajanje istih faza namota armature statora među sobom) omogućuju glatku i učinkovitu regulaciju izlaznog napona sinkronog generatora od maksimalne vrijednosti (2U f1 , a u općem slučaju za broj n sekcija jedinice ležaja statora nU f1) do 0, koje se također mogu koristiti za opskrbu električnom energijom posebnih električnih strojeva i instalacija.

ZAHTJEV

1. Sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta, koji sadrži sklop ležaja statora s potpornim ležajevima, na koji je montiran prstenasti magnetski krug s izbočinama polova po obodu, opremljen električnim zavojnicama postavljenim na njih s višefaznim namotom armature statora , postavljen na potpornu osovinu s mogućnošću rotacije u spomenutim potpornim ležajevima oko magnetskog kruga prstenastog statora, prstenasti rotor s prstenastim magnetskim umetkom montiran na unutarnjoj bočnoj stijenci s magnetskim polovima p-parova koji se izmjenjuju u obodnom smjeru, pokrivajući izbočine stupova s ​​električnim zavojnicama namota armature navedenog prstenastog magnetskog kruga statora, naznačene time, da je ležajni sklop statora izrađen od skupine identičnih modula s naznačenim prstenastim magnetskim krugom i prstenastim rotorom postavljenim na istoj potpornoj osovini, dok moduli sklopa ležaja statora ugrađuju se s mogućnošću njihova rotacije jedan prema drugom oko osi i, koaksijalni s nosivom osovinom, te opremljeni kinematski povezanim pogonom radi međusobnog kutnog zakretanja, a iste faze namota armature u modulima sklopa ležaja statora međusobno su povezane, tvoreći zajedničke faze armature statora navijanje.

2. Sinhroni generator s pobudom od stalnih magneta prema zahtjevu 1, naznačen time, da se istoimeni magnetski polovi prstenastih magnetskih košuljica prstenastih rotora u susjednim modulima sklopa ležaja statora nalaze međusobno u istoj ravni. iste radijalne ravnine, a krajevi faza namota armature u jednom modulu ležajnih statorskih jedinica spojeni su na početak istih faza namota armature u drugom, susjednom modulu jedinice ležaja statora, tvoreći u vezi s jedna drugoj zajedničke faze namota armature statora.

3. Sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta prema zahtjevu 1, naznačen time, da svaki od modula jedinice statorskog nosača uključuje prstenastu čahuru s vanjskom potisnom prirubnicom i staklo sa središnjom rupom na kraju, te prstenastu rotor u svakom od modula jedinice nosača statora uključuje kružnu školjku s unutarnjom potisnom prirubnicom, u koju je ugrađen navedeni odgovarajući prstenasti magnetski umetak, dok su spomenute prstenaste čahure modula jedinice statorskog nosača uparene s njihovom unutarnjom cilindrična bočna stijenka s jednim od navedenih potpornih ležajeva, od kojih su drugi konjugirani sa stijenkama središnjih rupa na krajevima navedenih stakala, prstenaste ljuske prstenastog rotora su kruto povezane s potpornom osovinom pomoću pričvršćivanja sklopove, a prstenasti magnetski krug u odgovarajućem modulu jedinice ležaja statora postavljen je na određenu prstenastu čahuru koja je svojom vanjskom potisnom prirubnicom čvrsto pričvršćena na bočnu cilindričnu stijenku snopa. ana i zajedno s potonjim tvore prstenastu šupljinu u kojoj se nalazi navedeni odgovarajući prstenasti magnetski krug s električnim zavojnicama odgovarajućeg namota armature statora.

4. Sinkroni generator s pobudom s permanentnim magnetom prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 3, naznačen time, da svaki pričvrsni sklop koji povezuje prstenastu ljusku prstenastog rotora s potpornom osovinom uključuje glavčinu montiranu na nosivu osovinu s prirubnicom kruto pričvršćen na unutarnju potisnu prirubnicu odgovarajućeg prstenastog omotača.

5. Sinhroni generator s pobudom s permanentnim magnetom prema zahtjevu 4, naznačen time, da je pogon za kutno okretanje modula jedinice statorskog nosača jedan prema drugom montiran pomoću potporne jedinice na module jedinice nosača statora .

6. Sinkroni generator s pobudom od stalnih magneta prema zahtjevu 5, naznačen time, da je pogon za kutno okretanje modula jedinice statorskog nosača jedan prema drugom izveden u obliku vijčanog mehanizma s olovnim vijkom i matica, a noseća jedinica pogona za kutno zakretanje modula jedinice nosača statora uključuje pričvršćene na jednom od navedenih stakala potpornu ušicu, a na drugom staklu potpornu šipku, dok je vodeći vijak zakretno spojen šarke od dva stupnja na jednom kraju pomoću osi paralelne s osi navedene potporne osovine, s naznačenom potpornom šipkom napravljenom s vodilicom koja se nalazi uz luk opsega, a matica vijčanog mehanizma zakretno je spojena na jednom kraju sa spomenutim ušicama, izrađen je na drugom kraju s drškom koja je prošla kroz utor za vođenje u potpornoj šipci i opremljena je elementom za zaključavanje.

Trofazni sinkroni alternator bez magnetskog lijepljenja s pobudom od stalnih neodimijskih magneta, 12 parova polova.

Davno, još u sovjetsko doba, časopis "Modelist Konstruktor" objavio je članak o izgradnji vjetroturbine rotacijskog tipa. Od tada sam imala želju izgraditi nešto slično na svojoj ljetnikovcu, ali to nikada nije došlo do stvarne akcije. Sve se promijenilo pojavom neodimijskih magneta. Prikupio sam hrpu informacija na internetu i to se dogodilo.
Generatorski uređaj: Dva diska od mekog čelika sa zalijepljenim magnetima međusobno su kruto spojena kroz odstojnu čahuru. U razmaku između diskova nalaze se fiksne ravne zavojnice bez jezgri. EMF indukcije koji nastaje u polovicama zavojnice suprotnog je smjera i zbraja se u ukupni EMF zavojnice. EMF indukcije koji nastaje u vodiču koji se kreće u konstantnom jednoličnom magnetskom polju određen je formulom E = B V L gdje: B-magnetska indukcija V.-brzina kretanja L je aktivna duljina vodiča. V = π D N / 60 gdje: D-promjer N-brzina rotacije. Magnetska indukcija u razmaku između dva pola obrnuto je proporcionalna kvadratu udaljenosti između njih. Generator je sastavljen na donjem nosaču vjetroturbine.

Krug trofaznog generatora, radi jednostavnosti, raspoređen je u ravnini.

Na sl. 2 prikazuje raspored zavojnica kada je njihov broj dvostruko veći, iako se u ovom slučaju povećava i jaz između polova. Zavojnice se preklapaju 1/3 širine magneta. Ako se širina zavojnica smanji za 1/6 tada će stati u jedan red i razmak između polova se neće promijeniti. Najveći razmak između polova jednak je visini jednog magneta.

mob_info