Безредукторный ветроагрегат

Безредукторный ветроагрегат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Применение: преобразование энергии ветра в электричество. Сущность изобретения: ротор генератора, непосредственно связанный с ветроколесом, имеет стальные кольца с закрепленными на них с обеих сторон постоянными магнитами. Кольца расположены соосно, и их количество на одну штуку превышает число шихтованных секций статора.2 ил.

jpi !) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rs»s F 03 0 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4914202/06 (22) 25.02,91 (46) 07.01.93, Бюл. ¹ 1 (76) В.И.Строганов (56) Шсфтер Я.И, Использование энергии ветра, М.: Энергия, 1975, с,109, 123, Авторское свидетельство СССР

N 1737151, 17,03,89, Марков Ю, Генератор, приемлющий "голодный" режим. Журнал ИР 90/12, с,12, Изобретение относится к ветроэнергетике, Известны безредукторные ветроагрегаты, генераторы которых имеют возбуждение от постоянных магнитов.

Основным недостатком этих ветроагрегатов является низкий КПД генератора при низких скоростях вращения ротора, Наиболее близким по своей сущности к заявляемому является ветроагрегат с магнитоэлектрическим генератором, состоящим из неподвижного сектора с секторными обмотками, расположенными между одноименными полюсами магнитов, укрепленных на стальных кольцах ротора, Генератор ветроагрегата имеет следующие недостатки. При секторном исполнении как обмотки на шихтованном статоре, так и полюсов магнитов, укрепленных на кольцах ротора, происходит неравномерное пересечение обмоток статора мэгнитносиловых линий поля с разной линейной скоростью в зависимости от радиуса вращения.

Увеличение мощности генератора возможно только за счет увеличения радиуса вращающихся колец с магнитами, что ведет к

„„59„„1787206 А3 (54) БЕЗРЕДУКТОРНЫЙ ВЕТРОАГРЕГАТ (57) Применение: преобразование энергии ветра в электричество. Сущность изобретения; ротор генератора, непосредственно связанный с ветроколесом, имеет стальные кольца с закрепленными на них с обеих cTQрон постоянными магнитами. Кольца расположены соосно, и их количество на одну штуку превышает число шихтованных секций статооа, 2 ил. увеличению габарита и веса генератора.

Консольное крепление генератора вызывает ненадежность в работе подшипников за счет неуравновешенности вращающихся частей и веса генератора, Целью изобретения является повышение КПД и стабилизация линейных скоростей ротора и статс ра генератора ветроагрегата.

Цель достигается тем, что стальные кольца с закрепленными на них постоянными магнитами располагаются соосно одно в другом с некоторым зазором между одноименными полюсами, а магниты закрепляются как с наружной, так и с внутренней сторон кольца, при этом сечение полюса перпендикулярно направлению намагничивания, имеет прямоугольную форму, а количество колец равно n + 1, где n — число шихтованных секций статора.

На фиг,1 изображен общий вид ветроагрегата; на фиг.2 — поперечный разрез частей ротора и статора генератора, Безредукторный ветроагрегат состоит из ветроколеса 1, укрепленного на выходном валу 2, магнитозлектрического генера1787206 тора 3, закрепленного на поворотной опоре с хвостом 4 ориентации. Ротор 5 генератора имеет стальные кольца 6 с закрепленными постоянными магнитами 7, имеющими прямоугольное сечение полюса. Магниты крепятся как с внутренней, так и с наружной сторон кольца. Кольца размещаются одно в другом с зазором, в который помещается неподвижный статор 8, состоящий из шихтованных секций 9 с обмотками 10. В каждую пару колец помещена одна секция с обмотками.

Безредукторный ветроагрегат работает следующим образом. Вращение ветроколесэ 1 передается через выходной вал 2 ротору 3 генератора. Кольца 6 ротора 5 с постоянными магнитами 7, образуя магнитную систему, вращаясь, наводят ЭДС в неподвижной обмотке 10 статора 8.

Магнитопровод статора (шихтованные секции 9) является концентратором магнитного потока, который замыкается в нем по средней линии, благодаря чему статор не

"залипает", что обуславливает свободное вращение ротора. В зависимости от способа соединения трехфазной обмотки статора генератора вырабатывается ток напряжением 6 — 24 В.

Ориентация ветроагрегата по ветру осуществлена поворотом опоры через хвост

4 ориентации относительно вертикальной оси.

5 Предлагаемый беэредукторный ветроагрегат с магнитоэлектрическим генератором, в котором магнитные поля имеют направление перпендикулярно оси враще ния ротора, имеет стабильную скорость вра10 щения ротора и статора при низком числе оборотов (300-600 об/мин).

Формула изобретения

Безредукторный ветроагрегат, содержащий ветроколесо и магнитоэлектриче15 ский генератор, ротор которого связан с ветроколесом и выполнен в виде стальных колец с постоянными магнитами, а статор— в виде расположенных между кольцами шихтованных секций с обмотками, о т л и20 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

КПД и стабилизации линейных скоростей ротора и статора, стальные кольца расположены коаксиально друг другу с зазором между одноименными полюсами магнитов, 25 последние закреплены с наружных и внутренних сторон колец, при этом поперечное сечение каждого магнита имеет прямоугольную форму, а количество колец равно n+1, где и — число шихтованных секций статора, 1787206

Составитель В.Строганов

Редактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор M.Ïåòðoâà

Ф

Заказ 2Ь9 Тираж Подписное

8НИИПИ ГосУдарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. Ул.Гагарина, 101