Электромаховичный аккумулятор
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАЙ ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 54404 С1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено11,12 74 (21) 2082809/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.01.77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 04-.05.77 (51) И. К
Н 02 К 7/02
Р 16 Н 33/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (72) Автор изобретения
Н. В. Гулиа
Курский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАХОВИЧНЫЙ АККУМУЛЯТОР
Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к электромеханическим аккумуляторам энергии.
Известны аккумуляторы энергии, представляющие собой вращающийся маховик, вы- 5 полненный в виде постоянного магнита, с ободом, находящимся вне неподвижных обмоток, причем при вращении маховика-магнита в обмотках индуктируется электрический ток, используемый потребителем (11.
1О
Такие конструкции с маховиком-постоянным магнитом .характеризуются невысокой удельной энергоемкостью маховика-магнита, обусловленной малой прочностью магнитного 15 материала. Известно, что именно прочность материала маховика является основным фактором, обуславливающим высокую энергоемкость маховиков.
Известен также электромаховичный акку- gp мулятор, содержащий маховик, вал которого соединен с ротором элетромашины, и внешний статор с обмотками, причем ротор и статор вместе с маховиком находятся в вакуумированном корпусе (2).
25 (53) УДК 621.313.824 (088.8 ) Такая конструкция характеризуется невозможностью эффективного использования ротора электромашины в качестве маховой массы, аккумулирующей энергию, вследствие малой прочности ротора на разрыв.
Известны также электромаховичные аккумуляторы, содержащие статор и наружный ротор, снабженный витым ободом из магнитопроводящего материала, балластом, контактирующим с внутренними витками обода, ступицей, в которой укреплен обод, короткозамкнутой обмоткой )3j.
llaaHoe устройство по технической суп ности является наиболее близким к изобреТОНИЮ.
Недостаток такого устройства - невысокие удельные энергетические показатели и большой вес, обусловленные тем, что устройство включает в себя как массу балласта, так и массу магнитных и обмоточных элементов.
11ель изобретения - повышение энергетических характеристик и уменьшение веса.
544049
Это достигается тем, что балласт выполнен в виде радиально намагниченных постоянных магнитов, равномерно распределенных на внутренней поверхности ротора и установленных в прорезях ступицы, причем полярность магнитов чередуется.
На фиг. 1 изображен электромаховичный аккумулятор, обший вид; на фиг, 2 - разрез A-Л на фиг, 1.
Устройство содержит обод 1, навитый из стальной ленты и посаженный на ступицу 2, выполненную из легкого и прочного материала, например дюралюминия, зафиксированного на подшипниках 3, на неподвижной оси 4, укрепленной в вакуумированном кор- 1 дусе 5. Магнитные сегментообразные полюсы 6, выполненные из магнитно-твердого материала, посажены в прорези ступицы 2 и непосредственно касаются внутренней поверхности обода 1, Полярность магнитных полю- що сов чередуется. На корпусе 5 закреплен статор 7, например из листовой электротехнической стали с обмотками 8, сьем тока с которых осуществляется через провода 9.
Охлаждение статора осушествляется ребрами радиатора 1С.
Устройство работает следуюшим образом.
Разгон обода 1 при накоплении энергии осуществляется путем подачи переменного тока в обмотки 8 статора 7, причем процессзо разгона может быть осушествлен как регулированием частоты питаюшего тока при работе электр омашины в режиме синхр онного двигателя, так и подачей тока постоянной частоты при работе электромашины в режиме асинхронного 35 двигателя. Кор отк озамкнутым р отop ом в этом случае является ступица 2, выполненная из алюминиевого сплава. Элементы цилиндрической поверхности ступицы, находяшиеся между полюсами 6 и щеками, замыкаюшими 40 их с торцов, выполняют функции короткозамкнутой обмотки ротора, Отбор мошности элек". ромаховичного аккумулятора осуществляется при переключении обмотки 8 на потребитель энергии при врашаюшихся вместе с ободом 1 магнитных полюсах 6.
При этом повышение удельной мощности и уменьшение веса устройства происходит благодаря тому, что балласт выполнен в виде постоянных магнитных полюсов и помимо своей основной функции - исключения расслаивания маховика, участвует также в преобразовании электрической энергии, т.е. является одновременно составным элементом электрической машинь .
Формула изобретения
Электромаховичный аккумулятор, содержащий статор и наружный ротор, снабженный витым ободом из магнитопроводяшего материала, балластом, контактируюшим с внутренними витками обода, ступицей, в которой укреплен обод, короткозамкнутой обмоткой, отличаюшийся тем,что, с целью повышения энергетических характеристик и уменьшения веса, балласт выполнен в виде радиально намагниченных постоянных магнитов, равномерно распределенных на внут. ренней поверхности ротора и установленных в прорезях ступицы, причем полярчость магнитов чередуется.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе:
1. Балагуров В. А. и др, Электрические машины с постоянными магнитами. Энергия", M ., 1964 с, 64.
2. Гулиа Н. В. Инерционные аккумуляторы энергии. ВГУ„Воронеж, 1973, с. 17-18.
3, $сМ тЕф с Йгпег сал, Вес. 1973, V>
229, № 6, с. 7-13.
544049
А-А
Составитель B. Никаноров
Редактор Т. Загребельная Техреду Г. Ропан корректор 2. Куприянов
Заказ 791/68 Тираж 902 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, - 1/=
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проект::