СТАТОРНАЯ ОБМОТКА АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА НА ПОВЫШЕННУЮ ЧАСТОТУ ТОКА

СТАТОРНАЯ ОБМОТКА АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА НА ПОВЫШЕННУЮ ЧАСТОТУ ТОКА


RU (11) 2316879 (13) C1

(51) МПК
H02K 17/14 (2006.01)
H02K 3/28 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.03.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006113471/09 
(22) Дата подачи заявки: 2006.04.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.04.20 
(45) Опубликовано: 2008.02.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2249290 C1, 27.03.2005. RU 2249289 C1, 27.03.2005. RU 2252474 C1, 20.05.2005. RU 2249902 C1, 10.04.2005. EP 0018835 A1, 12.11.1980. GB 1471522 A, 27.04.1977. GB 1484193 A, 01.09.1977. 
(72) Автор(ы): Богатырев Николай Иванович (RU); Ванурин Владимир Николаевич (RU); Лепетухин Виктор Владимирович (RU); Семенов Владимир Михайлович (RU); Ильченко Яков Андреевич (RU); Потешин Михаил Игоревич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный аграрный университет (RU) 
Адрес для переписки: 350044, г.Краснодар, Калинина, 13, КГАУ, патентно-информационный отдел 

(54) СТАТОРНАЯ ОБМОТКА АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА НА ПОВЫШЕННУЮ ЧАСТОТУ ТОКА
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании автономных источников электроэнергии, рассчитанных на повышенную частоту тока. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в улучшении внешней характеристики асинхронного генератора, а также в обеспечении возможности получения в нем различных выходных напряжений при постоянной частоте вращения приводного двигателя. Сущность изобретения состоит в том, что статорная обмотка асинхронного генератора на повышенную частоту тока содержит 18 катушечных групп с выводами от начал 1, 7, 13 катушечных групп, при этом объединены в нулевую точку начала 3, 9, 15 катушечных групп, выводы взяты от объединенных концов 18 и 2 катушечных групп, от объединенных концов 6 и 8 катушечных групп, от объединенных концов 12 и 14 катушечных групп, конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 с началом 10, конец 10 с началом 14, начало 12 с концом 3, конец 7 с началом 11, конец 11 с началом 16, конец 16 с началом 2, начало 18 с концом 9, конец 13 с началом 17, конец 17 с началом 4, конец 4 с началом 8, начало 6 катушечной группы с концом 15 катушечной группы, конденсаторы возбуждения С присоединены к выводам 19, 21, 23 в соответствии с требуемым режимом питания нагрузки. Изобретение позволяет создавать автономные источники энергии на повышенную частоту и разные напряжения на основе асинхронных генераторов с конденсаторным возбуждением. 2 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для создания автономных источников электроэнергии на повышенную частоту тока.

Известны статорные обмотки асинхронных машин, состоящие из равномерно расположенных по фазам катушечных групп (Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э.Кравчик, М.М.Шлаф, В.И.Афонин, Е.А.Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982).

Недостаток известных обмоток заключается в том, что в асинхронных генераторах автономных источников электроэнергии с фиксированной частотой вращения приводного двигателя они создают напряжение только одной величины.

Известна статорная обмотка из 18 катушечных групп с выводами от начал 3, 9, 15 катушечных групп; конец 1 катушечной группы соединен с началом 10 катушечной группы, конец 3 с началом 12, конец 5 с началом 14, конец 7 с началом 16, конец 9 с началом 18, конец 11 с началом 2, конец 13 с началом 4, конец 15 с началом 6, конец 17 с началом 8; объединены вместе концы 4, 6, 8 катушечных групп, концы 10, 12, 14 катушечных групп, концы 16, 18, 2 катушечных групп; выводы взяты от объединенных начал 5 и 7 катушечных групп, от объединенных начал 11 и 13 катушечных групп и от объединенных начал 17 и 1 катушечных групп (патент RU 2249290. Статорная комбинированная обмотка асинхронного генератора. БИ №9, 2005 - прототип).

Недостаток известной обмотки в том, что она характеризуется повышенным дифференциальным рассеянием от тока нагрузки, что неудовлетворительно сказывается на внешней характеристике асинхронного генератора.

Техническим решением задачи является улучшение внешней характеристики и получение различных выходных напряжений асинхронного генератора при фиксированной частоте вращения приводного двигателя.

Решение указанной задачи достигается тем, что в статорной обмотке асинхронного генератора на повышенную частоту тока из 18 катушечных групп с выводами от начал 1, 7, 13 катушечных групп согласно изобретению объединены в нулевую точку начала 3, 9, 15 катушечных групп, выводы взяты от объединенных концов 18 и 2 катушечных групп, от объединенных концов 6 и 8 катушечных групп, от объединенных концов 12 и 14 катушечных групп; конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 с началом 10, конец 10 с началом 14, начало 12 с концом 3, конец 7 с началом 11, конец 11 с началом 16, конец 16 с началом 2, начало 18 с концом 9, конец 13 с началом 17, конец 17 с началом 4, конец 4 с началом 8, начало 6 катушечной группы с концом 15 катушечной группы, а конденсаторы возбуждения С присоединенные к выводам в соответствии с требуемым режимом питания нагрузки.

Новизна заявляемого технического решения в том, что у статорной обмотки асинхронного генератора на повышенную частоту тока, состоящей из 18 катушечных групп, объединены в нулевую точку начала 3, 9, 15 катушечных групп, выводы взяты от объединенных концов 18 и 2 катушечных групп, от объединенных концов 6 и 8 катушечных групп, от объединенных концов 12 и 14 катушечных групп, конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 с началом 10, конец 10 с началом 14, начало 12 с концом 3, конец 7 с началом 11, конец 11 с началом 16, конец 16 с началом 2, начало 18 с концом 9, конец 13 с началом 17, конец 17 с началом 4, конец 4 с началом 8, начало 6 катушечной группы с концом 15 катушечной группы, а конденсаторы возбуждения С присоединены к выводам 19, 21, 23 в соответствии с требуемым режимом питания нагрузки.

По данным научно-технической и патентной литературы авторам не известна заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи, и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, поскольку макетный образец асинхронного генератора изготовлен и испытан в лабораторных условиях с целью использования в промышленности.

На фиг.1 показана схема обмотки (точками отмечены стороны катушек с уменьшенным в 2 раза числом витков); на фиг 2 показана схема включения конденсаторов возбуждения.

Согласно фиг.1 обмотка содержит 18 катушечных групп с выводами 19, 20, 21, 22, 23, 24 от начал 1, 7, 13 катушечных групп, от объединенных концов 18 и 2 катушечных групп, от объединенных концов 6 и 8 катушечных групп, от объединенных концов 12 и 14 катушечных групп, в нулевую точку объединены начала 3, 9, 15 катушечных групп, конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 с началом 10, конец 10 с началом 14, начало 12 с концом 3, конец 7 с началом 11, конец 11 с началом 16, конец 16 с началом 2, начало 18 с концом 9, конец 13 с началом 17, конец 17 с началом 4, конец 4 с началом 8, начало 6 с концом 15 катушечной группы.

Согласно фиг.2 при включении конденсаторов возбуждения С на выводы 19, 21, 23 у асинхронной машины в режиме генератора автономного источника энергии повышенной частоты тока соотношение ЭДС между выводами 19 и 21 и выводами 20 и 24 составляет 4,9/1 или, например 206/42 В.

Статорная обмотка асинхронного генератора на повышенную частоту тока работает следующим образом.

Конденсаторы возбуждения С подключены к выводам 19, 21, 23. Нагрузка подключается к фазным выводам: 20, 22, 24.

При вращении ротора асинхронного генератора на повышенную частоту тока с номинальной скоростью за счет остаточного намагничивания и конденсаторов возбуждения С происходит процесс самовозбуждения. Соотношение ЭДС между выводами 19, 21, 23 и выводами 20, 22, 24 составляет 4,9/1 или, например 206/42 В.

Таким образом, предлагаемая статорная обмотка асинхронного генератора на повышенную частоту тока позволяет в одном автономном источнике получить несколько независимых напряжений.

В зависимости от технического задания можно изменять сечение катушек и тем самым проектировать источники на различную мощность заданного напряжения.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Статорная обмотка асинхронного генератора на повышенную частоту тока из 18 катушечных групп с выводами от начал 1, 7, 13 катушечных групп, отличающаяся тем, что объединены в нулевую точку начала 3, 9, 15 катушечных групп, выводы взяты от объединенных концов 18 и 2 катушечных групп, от объединенных концов 6 и 8 катушечных групп, от объединенных концов 12 и 14 катушечных групп, конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 с началом 10, конец 10 с началом 14, начало 12 с концом 3, конец 7 с началом 11, конец 11 с началом 16, конец 16 с началом 2, начало 18 с концом 9, конец 13 с началом 17, конец 17 с началом 4, конец 4 с началом 8, начало 6 катушечной группы с концом 15 катушечной группы, конденсаторы возбуждения С присоединены к выводам 19, 21, 23 в соответствии с требуемым режимом питания нагрузки.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru