СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР
SYNCHRONOUS GENERATOR

Изобретение связано с использованием синхронных машин специальной конструкции НО2К 21/27.
Наиболее близким решением к заявленному изобретению является патент на «компенсированный двухфазный генератор повышенной эффективности» RU 2317628 от 31.03.2006 г. (автор Бихман Р.И.), который следует принять за прототип.
Отличием заявленного изобретения от прототипа является конструкция ротора генератора, заключающаяся в установке на втулке ротора (6) с обеих сторон полюсов возбуждения экранов из ферромагнитного материала (5), в которой выполнены пазы специальной конфигурации (8).
эл.полез
мех.потр
Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, состоит в создании синхронных генераторов с максимальной эффективностью (Э), т.е. отношением полезной электрической мощности, генерируемой в генераторе (Р), к механической мощности, потребляемой генератором (Р).
Заявленный синхронный генератор состоит из статора из шихтованной тонколистовой электротехнической стали, включающего спинки статора (1), явно выраженные полюса статора (2) и обмотки статора (3), наматываемые вокруг полюсов статора, и ротора, включающего полюса возбуждения (4), в количестве кратном двум, экраны с обеих сторон полюсов возбуждения из ферромагнитного материала (5) и втулку ротора (6), изготавливаемую из ферромагнитного материала с пазами специальной конфигурации под каждым полюсом возбуждения.
воз
стат
стат
Указанная конструкция ротора обеспечивает минимальный тормозной момент генератора за счет прохождения полного потока возбуждения (F) через полюса ротора, а также прохождение потока обмотки статора (F) по экранам полюсов ротора и втулке ротора с максимально возможным удалением F во втулке ротора от полюсов возбуждения.
На фиг.1 приведено схематическое изображение поперечного сечения предлагаемой конструкции для двухфазного синхронного генератора с числом пар полюсов Р=3.
На полюсах статора указана принадлежность расположенных на них обмоток к фазам 1 и 2.
воз
стат
На фиг.2а, 2b и 2с показаны пути основных магнитных потоков возбуждения F (сплошными линиями) и потоков обмоток статора F (пунктирными линиями) на линейных развертках фрагментов ротора и статора для основных положений ротора относительно статора для двухфазного генератора.
воз
стат
На фиг.2а показано среднее положение ротора при F и F, не равных нулю.
воз
стат
На фиг.2b показано положение ротора при отсутствии продольной составляющей F в полюсах статора и максимальном потоке F.
воз
стат
На фиг.2с показано положение ротора при максимальном F в полюсах статора и отсутствии F.
На фиг.1 приняты следующие обозначения:
1 - спинка статора; 2 - полюса статора; 3 - обмотки статора; 4 - полюса возбуждения; 5 - ферромагнитные экраны; 6 - втулка ротора; 7 - вал генератора; 8 - пазы во втулке ротора под полюсами возбуждения.