RU2125183C1 - Electromagnetic power supply - Google Patents
Electromagnetic power supply Download PDFInfo
- Publication number
- RU2125183C1 RU2125183C1 RU96123821A RU96123821A RU2125183C1 RU 2125183 C1 RU2125183 C1 RU 2125183C1 RU 96123821 A RU96123821 A RU 96123821A RU 96123821 A RU96123821 A RU 96123821A RU 2125183 C1 RU2125183 C1 RU 2125183C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotation
- stator
- synchronous
- windings
- wires
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области энергетики, а именно к источникам энергии и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, в авиастроении, транспорте, судостроении. The invention relates to the field of energy, namely to energy sources and can be used in various fields of national economy, in aircraft manufacturing, transport, shipbuilding.
Близким к заявляемому изобретению по существенным признакам является: синхронная машина, состоящая из неподвижной части - статора, в пазах которого помещается трехфазная обмотка, и вращающейся части - ротора с электромагнитами, к обмотке которых подводится постоянный ток, при помощи контактных колец и наложенных на них щеток. Ротор ее выполняется или явнополюсным (с выступающими полюсами) или неявнополюсными (цилиндрический ротор). The essential features close to the claimed invention are: a synchronous machine, consisting of a fixed part - a stator, in the grooves of which a three-phase winding is placed, and a rotating part - a rotor with electromagnets, to the winding of which a direct current is supplied, using contact rings and brushes superimposed on them . Its rotor is either explicitly polar (with protruding poles) or implicitly (cylindrical rotor).
А также известна машина постоянного тока, состоящая из ярма статора, внутри которого размещены электромагнитные полюса с обмотками возбуждения, запитываемые постоянным током. Внутри ярма статора с зазором размещен на валу вращения якорь с обмоткой, соединенный с коллектором. П.С.Сергеев. Электрические машины "Госэнергоиздат", 1962, М. Недостатком известных устройств - низкий КПД. Also known is a direct current machine, consisting of a stator yoke, inside of which are placed electromagnetic poles with field windings, powered by direct current. An armature with a winding connected to a collector is placed on the rotation shaft inside the stator yoke with a gap. P.S. Sergeev. Electric machines "Gosenergoizdat", 1962, M. A disadvantage of the known devices is low efficiency.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по существенным признакам является (см. авторское свидетельство N 2055235 кл. F 03 G 3/00 от 27.02.96) гравитационный источник энергии, содержащий раму, на которой размещен ротор, выполненный в виде, не менее двух, шаров-индукторов, связанных между собой одной осью вращения, при этом ось вращения соединена с внешним приводным устройством; каждый шар-индуктор содержит внутри установленную с зазором раму планетарного устройства, в центральной части которой размещена дополнительная шаровая рабочая камера, в которой с зазором установлен шар-эксцентрик, причем по окружности рамы планетарного устройства не менее двух подвижных радиальных лопаток, образующих внешние рабочие полости попарно связанные между шарами-индукторами каналами МГД-генератора. The closest to the claimed invention by essential features is (see copyright certificate N 2055235 class F 03
Известное техническое решение включает следующие признаки, сходные с прототипом: рама на которой размещен ротор, выполненный в виде не менее двух шаров-индукторов, связанных между собой одной осью вращения, при этом ось вращения связана с внешним приводным устройством. The known technical solution includes the following features similar to the prototype: a frame on which a rotor is placed, made in the form of at least two inductor balls interconnected by one axis of rotation, while the axis of rotation is connected to an external drive device.
Известное устройство принципиально отличается от заявляемого и имеет ряд недостатков: требуется высокая точность изготовления, так как это устройство относится к гидромашинам большой мощности, требующие специальных электроизоляционных материалов. The known device is fundamentally different from the claimed one and has a number of disadvantages: high precision manufacturing is required, since this device relates to hydraulic machines of high power, requiring special electrical insulation materials.
Техническая задача, которую решает заявляемое изобретение включает создание спаренного электромагнитного источника энергии: синхронный двигатель и синхронный генератор, с использованием токов потребителя подключенного через многофазные обмотки синхронного двигателя к многофазным обмоткам синхронного генератора, которые взаимодействуя с магнитным полем синхронного двигателя создают электромагнитную силу, которая на валу вращения синхронного двигателя создает дополнительный крутящий момент. The technical problem that the claimed invention solves involves the creation of a paired electromagnetic energy source: a synchronous motor and a synchronous generator, using consumer currents connected through multiphase windings of a synchronous motor to multiphase windings of a synchronous generator, which, when interacting with the magnetic field of a synchronous motor, create an electromagnetic force that is on the shaft The rotation of the synchronous motor creates additional torque.
Также в совмещенном двигателе-генераторе постоянного тока при взаимодействии токов потребителя в кольцевой обмотке кольцевого якоря с магнитным полем полюсных электромагнитов статорного внутреннего ярма, возникает электромагнитная сила, которая создает дополнительный вращающий момент на валу вращения кольцевого якоря. Техническая задача решается тем, что между синхронным двигателем и синхронным генератором через их многофазные обмотки осуществляется положительная связь по току. Also, in a combined DC motor-generator during the interaction of consumer currents in the annular winding of the annular armature with the magnetic field of the pole electromagnets of the stator inner yoke, an electromagnetic force arises that creates additional torque on the shaft of rotation of the annular armature. The technical problem is solved by the fact that between the synchronous motor and the synchronous generator through their multiphase windings, a positive current coupling is carried out.
Техническая задача решается тем, что электромагнитный источник энергии снабжен: электромагнитной системой управления, рамой, на которой установлены спаренные (не менее двух) синхронный двигатель и синхронный генератор (или спаренные машины постоянного тока) связанные между собой одним валом вращения, с возможностью вращения вокруг его относительно друг к другу в пределах одного оборота и соединенным с внешним приводным устройством, содержащим источник постоянного тока, в каждом из которых внутри корпуса размещен статор, в пазах которого помещена многофазная обмотка, при этом каждая фазная обмотка многофазной обмотки синхронного генератора, через каждую фазную обмотку многофазной обмотки синхронного двигателя, последовательно соединены проводами с потребителем электроэнергии. Внутри каждого статора, с зазором и возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения установлен на валу вращения ротор, содержащий электромагниты с обмотками возбуждения, при этом на валу вращения, установленном на радиальные подшипники внутри статора, размещены коллектора, соединенные проводами с обмотками возбуждения и возбудителем. The technical problem is solved in that the electromagnetic energy source is equipped with: an electromagnetic control system, a frame on which are mounted paired (at least two) synchronous motors and synchronous generators (or paired DC machines) interconnected by one rotation shaft, with the possibility of rotation around it relative to each other within one revolution and connected to an external drive device containing a direct current source, in each of which a stator is placed inside the housing, in the grooves of which placed on the polyphase winding, each phase winding of the synchronous generator of the multiphase windings, across each phase winding of a multiphase coil of the synchronous motor, are connected in series by wires to a consumer of electricity. Inside each stator, with a gap and the ability to move around its own axis of rotation, a rotor is installed on the rotation shaft containing electromagnets with field windings, while collectors connected by wires to the field windings and the exciter are placed on the rotation shaft mounted on radial bearings inside the stator.
Поставленная задача решается тем, что на раму установлен совмещенный двигатель-генератор постоянного тока, содержащий статорное наружное ярмо, по кругу в радиальной плоскости на внутренней поверхности которого размещены, не менее двух, полюсные электромагниты, с полюсными обмотками возбуждения, которые соединены проводами с возбудителем; внутри статорного наружного якоря, с зазором и возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения, установлен на валу вращения, кольцевой якорь, содержащий цилиндрическую раму, укрепленную на валу вращения, который установлен на радиально-упорные подшипники внутри статорного наружного ярма. The problem is solved in that a combined DC-motor generator is installed on the frame, containing an external stator yoke, in a circle in a radial plane on the inner surface of which at least two pole electromagnets are placed, with pole field windings that are connected by wires to the exciter; inside the stator outer armature, with a gap and the ability to move around its own axis of rotation, mounted on the rotation shaft, an annular armature containing a cylindrical frame mounted on the rotation shaft, which is mounted on angular contact bearings inside the stator outer yoke.
На цилиндрической раме размещены: наружный кольцевой магнитопровод и внутренний кольцевой магнитопровод, жестко связанные между собой и разделены между собой электромагнитным экраном, причем наружный кольцевой магнитопровод совместно с внутренним кольцевым магнитопроводом, по наружной поверхности помещенной в пазах, обвиты кольцевой обмоткой, которая через коллектор, установленный на валу вращения кольцевого якоря, соединена проводами с потребителем электроэнергии, при этом внутри кольцевого якоря, с зазором и возможностью вращения вокруг собственной оси вращения в пределах одного оборота, размещено статорное внутреннее ярмо, по кругу в радиальной плоскости на наружной поверхности которого размещены, не менее двух, полюсные электромагниты с полюсными обмотками возбуждения, соединенными проводами с возбудителем; на корпусе и статорном наружном ярме установлены съемные крышки. Сравнение заявляемого изобретения с аналогом показывает, что оно соответствует критерию "новизна". Сопоставляемый анализ с другими техническими решениями в данной из смежных областях науки и техники не позволили выявить признаки отличающие заявляемое решение, что позволит сделать вывод соответственно его критерию "существенные отличия". On the cylindrical frame there are: an outer ring magnetic core and an inner ring magnetic core, rigidly interconnected and separated by an electromagnetic screen, the outer ring magnetic core together with the inner ring magnetic core, placed on the outer surface in grooves, wrapped around a ring winding, which through a collector installed on the shaft of rotation of the annular armature, connected by wires to the consumer of electricity, while inside the annular armature, with a gap and the possibility of rotation I around my own axis of rotation within one revolution, a stator internal yoke is placed, in a circle in a radial plane on the outer surface of which at least two pole electromagnets with pole field windings connected by wires to the exciter are placed; removable covers are installed on the housing and the stator external yoke. Comparison of the claimed invention with an analogue shows that it meets the criterion of "novelty." Comparable analysis with other technical solutions in this related field of science and technology did not allow us to identify features that distinguish the claimed solution, which will allow us to conclude according to its criterion of "significant differences".
На фиг. 1 показан электромагнитный источник энергии, его внутренняя часть - вид сбоку. In FIG. 1 shows an electromagnetic source of energy, its inside is a side view.
Фиг. 2 показано сечение А-А фиг. 1 электромагнитного источника энергии горизонтальной плоскостью вдоль оси вращения, вид сверху;
На фиг. 3 показано сечение Б-Б фиг. 2 электромагнитного источника энергии вертикальной плоскостью перпендикулярно оси вращения - вид сбоку вдоль оси вращения на синхронный двигатель;
Фиг. 4 показано сечение В-В фиг. 2 электромагнитного источника энергии вертикальной плоскостью, перпендикулярной оси вращения - вид сбоку вдоль оси вращения на совмещенный двигатель-генератор постоянного тока.FIG. 2 shows a section AA of FIG. 1 electromagnetic source of energy by a horizontal plane along the axis of rotation, top view;
In FIG. 3 shows a section BB of FIG. 2 electromagnetic sources of energy with a vertical plane perpendicular to the axis of rotation - side view along the axis of rotation of a synchronous motor;
FIG. 4 shows a cross-section BB of FIG. 2 electromagnetic sources of energy with a vertical plane perpendicular to the axis of rotation - side view along the axis of rotation on a combined DC motor-generator.
На фиг. 5 показана блок-схема электромагнитной системы управления устройствами электромагнитного источника энергии от источника электроэнергии. In FIG. 5 shows a block diagram of an electromagnetic system for controlling devices of an electromagnetic energy source from an electric power source.
Электромагнитный источник энергии фиг. 1 - 5 содержит раму 1, на которой установлены спаренные, не менее двух, синхронный двигатель 2 и синхронный генератор 3, связанные между собой одним валом вращения 4, с возможностью вращения вокруг его относительно друг к другу в пределах одного оборота. Так как машины постоянного тока взаимозаменяемы, т.е. могут работать как генераторами, так и двигателями, то вместо синхронных машин (синхронного двигателя и синхронного генератора) можно применять спаренные машины постоянного тока. Вал вращения 4 соединен с внешним приводным устройством 5, содержащим источник электроэнергии 6 и возбудителем 7, содержащим источник постоянного тока 8. В каждом синхронном двигателе 2 и синхронном генераторе 3 внутри корпуса 9 размещен статор 10, в пазах 11, статора 10, помещена многофазная обмотка 12, при этом каждая фазная обмотка многофазной обмотки 12 синхронного генератора 3 через каждую фазную обмотку многофазной обмотки 12 синхронного двигателя 2 последовательно соединены посредством проводов 13 с потребителем электроэнергии 14. Внутри каждого статора 10, с зазором и возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения, установлен на валу вращения 4, ротор 15, содержащий электромагниты 16, с обмотками возбуждения 17, при этом на валу вращения 4, установленном на радиальные подшипники 18 внутри статора 10, размещены коллектора 19, соединенные проводами 13 с обмотками возбуждения 17 и возбудителем 7. Также на раме 1, установлен совмещенный двигатель-генератор постоянного тока 20, содержащий статорное наружное ярмо 21, по кругу в радиальной плоскости на внутренней поверхности которого размещены, не менее двух, полюсные электромагниты 22, с полюсными обмотками возбуждения 23, которые соединены проводами 13 с возбудителем 7. Внутри статорного наружного ярма 21, с зазором и возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения, установлен на валу вращения 4 кольцевой якорь 24, содержащий цилиндрическую раму 25, укрепленную на валу вращения 4, который установлен на радиально-упорные подшипники 26 внутри статорного наружного ярма 21. На цилиндрической раме 25 размещены: наружный кольцевой магнитопровод 27 и внутренний кольцевой магнитопровод 28, жестко связанные между собой и разделены между собой электромагнитным экраном 29. Наружный кольцевой магнитопровод 27 совместно с внутренним кольцевым магнитопроводом 28 по наружной поверхности помещенной в пазах 11, обвиты кольцевой обмоткой 30. Кольцевая обмотка 30, через коллектор 31, установленный на валу вращения 4, кольцевого якоря 24, соединена проводом 13 с потребителем электроэнергии 14. Внутри кольцевого якоря 24, с зазором и возможностью вращения вокруг собственной оси вращения в пределах одного оборота, размещено статорное внутреннее ярмо 32, по кругу в радиальной плоскости на наружной поверхности которого размещены, не менее двух, полюсные электромагниты 33, с полюсными обмотками возбуждения 34 соединенными проводами 13 с возбудителем 7. Для доступа во внутрь к устройствам электромагнитного источника энергии на корпусе 9, статорном наружном ярме 21 установлены съемные крышки 35, а для управления его электромагнитная система управления 36. The electromagnetic energy source of FIG. 1 to 5 comprises a
Электромагнитная система управления 36, ее связь с источником энергии 6, источником энергии постоянного тока 8, а также схема подключения синхронного двигателя 2, синхронного генератора 3, совмещенного двигателя-генератора 20, внешнего приводного устройства 5, возбудителя 7 и потребителя электроэнергии 14 показана в виде блок-схемы на фиг. 5. The
Конденсаторное устройство 37 показано на блок-схеме фиг. 5 его параллельное подключение в отключенном положении, где показана маркировка его подключения к многофазным обмоткам синхронного двигателя. Возможно подключение конденсаторного устройства последовательно с многофазными обмотками синхронного двигателя. Электромагнитный источник энергии содержит конденсаторное устройство 37 с возможностью как параллельного так и последовательного подсоединения его проводами 13 к многофазным обмоткам 12 синхронного двигателя 2, что обеспечивает повышение cosφ.
В цепях многофазных обмотках 12, между синхронным генератором 3 и синхронным двигателем 2 установлены фазосдвигающие инверторные устройства 38.
In the circuits of
Электромагнитный источник энергии (фиг. 1 - 5) работает следующим образом. С помощью внешнего приводного устройства 5, через электромагнитную систему управления 36, запитанного от источника электроэнергии 6, синхронный двигатель 2, синхронный генератор 3, совмещенный двигатель-генератор постоянного тока 20, а также возбудитель 7, установленные на одном валу вращения 4, приводятся в постоянное вращательное движение. Одновременно от источника постоянного тока 8 и возбудителя 7 запитываются по проводам 13 через коллектор 19 обмотки возбуждения 17 синхронного двигателя 2 и синхронного генератора 3, полюсные обмотки возбуждения 23 и полюсные обмотки возбуждения 34. При протекании постоянного тока в обмотках возбуждения 17, 23, 34 создается в электромагнитах 16, полюсных электромагнитах 22 и 33 магнитное поле, которое при вращении ротора 15 синхронного генератора 3 и кольцевого якоря 24 совмещенного даигателя-генератора постоянного тока 20, в многофазных обмотках 12 синхронного генератора 3, в кольцевой обмотке 30, совмещенного двигателя-генератора постоянного тока 20 наводит (ЭДС) электродвижущую силу, под действием которой в замкнутой цепи обмоток течет индукционный ток. Индукционный ток протекающий в замкнутой цепи многофазной обмотки 12 синхронного генератора 3, через многофазную обмотку 12 синхронного двигателя, по проводам 13 и через потребитель электроэнергии 14, при этом при протекании тока в многофазной обмотке 12 синхронного двигателя 2, который взаимодействуя с магнитным полем электромагнитов 16 вызывает электромагнитную силу приводимую во вращательное движение ротор 15, вращающий момент под действием электромагнитной силы суммируется с моментом внешнего приводного устройства. Индукционный ток, протекающий в замкнутой цепи кольцевой обмотки 30, по проводам 13 через коллектор 31 и потребитель электроэнергии 14 взаимодействует с магнитным полем полюсных электромагнитов 33 вызывает электромагнитную силу приводимую во вращательное движение кольцевой якорь 24, при этом вращающий момент под действием электромагнитной силы суммируется с моментом внешнего приводного устройства, что способствует приращению энергии. Практически энергия тратится на потери, на трение и тепловые потери в электрических цепях источника энергии. An electromagnetic energy source (Fig. 1 - 5) works as follows. Using an
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123821A RU2125183C1 (en) | 1996-12-14 | 1996-12-14 | Electromagnetic power supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123821A RU2125183C1 (en) | 1996-12-14 | 1996-12-14 | Electromagnetic power supply |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2125183C1 true RU2125183C1 (en) | 1999-01-20 |
RU96123821A RU96123821A (en) | 1999-01-27 |
Family
ID=20188261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96123821A RU2125183C1 (en) | 1996-12-14 | 1996-12-14 | Electromagnetic power supply |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2125183C1 (en) |
-
1996
- 1996-12-14 RU RU96123821A patent/RU2125183C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11218038B2 (en) | Control system for an electric motor/generator | |
US20220190661A1 (en) | Dc electric motor/generator with enhanced permanent magnet flux densities | |
US20200007016A1 (en) | Brushless electric motor/generator | |
US11387692B2 (en) | Brushed electric motor/generator | |
US7134180B2 (en) | Method for providing slip energy control in permanent magnet electrical machines | |
WO2006068038A1 (en) | Inductor type synchronizer | |
JP3232972U (en) | Electrical machinery | |
RU2384931C1 (en) | Synchronous machine of inductor type | |
US6873084B2 (en) | Stationary armature machine | |
KR20190090755A (en) | Mechanical drive to the motor and alternator | |
RU2125183C1 (en) | Electromagnetic power supply | |
CN207732599U (en) | Asynchronous motor based on pulsating field | |
CN110086310B (en) | Asynchronous motor based on pulsating magnetic field | |
RU2254661C1 (en) | Electrical machine | |
RU96123821A (en) | ELECTROMAGNETIC ENERGY SOURCE | |
SU1288836A1 (en) | Arc-stator drive | |
WO1997023727A1 (en) | Motor | |
RU2091966C1 (en) | Dc machine | |
JP2569359B2 (en) | Generator | |
KR20240111116A (en) | Self powered motor | |
JPH11289733A (en) | Bearing device and electric motor utilizing the same | |
JPH01136546A (en) | Hydroelectric generator | |
JPS6188761A (en) | Rotary converter | |
SZABÓ et al. | Variable reluctance pm synchronous motors: A short history and new developments | |
KR20020052923A (en) | AC motor generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101215 |