[go: up one dir, main page]

RU2490773C2 - Dc electromagnetic machine - Google Patents

Dc electromagnetic machine Download PDF

Info

Publication number
RU2490773C2
RU2490773C2 RU2011129866/07A RU2011129866A RU2490773C2 RU 2490773 C2 RU2490773 C2 RU 2490773C2 RU 2011129866/07 A RU2011129866/07 A RU 2011129866/07A RU 2011129866 A RU2011129866 A RU 2011129866A RU 2490773 C2 RU2490773 C2 RU 2490773C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
permanent magnets
rotor
central body
winding
magnetic
Prior art date
Application number
RU2011129866/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011129866A (en
Inventor
Владимир Анатольевич Чернышов
Original Assignee
Феоктистов Федор Владимирович
Владимир Анатольевич Чернышов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Феоктистов Федор Владимирович, Владимир Анатольевич Чернышов filed Critical Феоктистов Федор Владимирович
Priority to RU2011129866/07A priority Critical patent/RU2490773C2/en
Publication of RU2011129866A publication Critical patent/RU2011129866A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2490773C2 publication Critical patent/RU2490773C2/en

Links

Landscapes

  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: direct current electromagnetic machine contains a stator frame with permanent magnets installed its inner surface, a rotor with winding and shaft installed in the stator frame suitable for rotation so that a magnetic field of the winding could interact with a magnetic field of permanent magnets made as a block of permanent magnets with central body of soft magnetic material having a polyhedron shape with lateral sides and two sides serving as the bases and at that one base side is an active face of the pole; lateral permanent magnets of hard magnetic material joining lateral sides of the central body so that their magnet field is directed inwards of the central body; a permanent magnet of hard magnetic material joining on of the central body bases with its magnetic field directed towards the active face of the pole, it joins the base of the central body opposite to the pole active face. According to the invention at that at the shaft slip rings are installed and blocks of permanent magnets are installed perpendicular to a plane of the rotor rotation at two opposite sides and directed by the pole active face towards the rotor winding; meanwhile the machine contains closing magnet cores in order to create U-shape at magnetic poles in order to amplify power of the magnetic field and permanent magnets adjoining the central body join the above closing magnet core by the opposite side, at that rotor coils are connected in parallel.
EFFECT: increasing efficiency coefficient of the direct current electromagnetic machine.
6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to electric DC machines with excitation from permanent magnets.

Широко известна машина постоянного тока - автомобильный генератор постоянного тока, который описан в учебнике водителя автомобиля. Он состоит из: статора с обмоткой возбуждения на одной паре главных полюсов; ротора, набранного из тонких листов электротехнической стали; медной обмотки, уложенной в пазах, коллектора и щеток коллектора.The DC machine is widely known - the automobile DC generator, which is described in the textbook of a car driver. It consists of: a stator with an excitation winding on one pair of main poles; a rotor recruited from thin sheets of electrical steel; copper winding laid in grooves, collector and collector brushes.

Данная машина постоянного тока обладает широким диапазоном изменения скорости вращения и нагрузки, проста в обслуживании.This DC machine has a wide range of rotation speed and load, easy to maintain.

Однако автомобильный генератор как машина постоянного тока обладает и рядом недостатков: малый коэффициент полезного действия, большой потребляемый ток при работе в режиме электродвигателя, возможность работать только при малой и средней мощности.However, an automobile generator as a DC machine also has a number of disadvantages: low efficiency, high current consumption when operating in electric motor mode, and the ability to work only at low and medium power.

Известна электрическая машина постоянного тока, выбранная в качестве прототипа, содержащая станину ротора, в которой на внутренней поверхности установлены магнитные полюса в виде магнитных блоков, а также ротор с обмоткой, валом и коллектором [патент на полезную модель RU 60806, опубл. 27.01.2007].A known DC electric machine, selected as a prototype, containing a rotor bed, in which magnetic poles in the form of magnetic blocks are mounted on the inner surface, and also a rotor with a winding, shaft and collector [utility model patent RU 60806, publ. January 27, 2007].

Однако такая конструкция не позволяет использовать возможности магнитных блоков в полной мере. Конструктивное решение установки магнитных блоков не позволяет максимально эффективно использовать магнитную силу обмоток ротора, в отличие от приведенной машины, т.к. с полюсом блока постоянных магнитов взаимодействует малая активная площадь обмотки; расположение магнитных блоков относительно обмоток ротора не позволяет существенно уменьшить зазоры между обмоткой ротора и рабочей гранью блока постоянных магнитов, за счет биений подшипников; использование в обмотке проводника с малым удельным сопротивлением и последовательное подключение обмоток не позволяет достичь высоких напряжений при малой силе тока в обмотке, а также не позволяет использовать номинальное напряжение, подаваемое на ротор; конструкция представленной электромагнитной машины позволяет использовать эффективную схему повышения номинальной мощности машины, за счет многороторной структуры.However, this design does not allow the full use of the capabilities of magnetic blocks. The constructive solution for installing magnetic blocks does not allow the most efficient use of the magnetic force of the rotor windings, in contrast to the reduced machine, because the small active area of the winding interacts with the pole of the block of permanent magnets; the location of the magnetic blocks relative to the rotor windings does not significantly reduce the gaps between the rotor winding and the working face of the permanent magnet block, due to the beating of bearings; the use of a conductor with a low specific resistance in the winding and the series connection of the windings does not allow to achieve high voltages at a low current strength in the winding, and also does not allow the use of the rated voltage supplied to the rotor; The design of the presented electromagnetic machine allows you to use an effective circuit to increase the rated power of the machine, due to the multi-rotor structure.

Исследования, проведенные на действующем образце данной конструкции показали, что существенным показателем, влияющем на улучшение работы двигателя является увеличение напряжения электрического тока, подаваемого на обмотку якоря при уменьшении силы тока.Studies conducted on the current sample of this design showed that a significant indicator affecting the improvement of engine performance is an increase in the voltage of the electric current supplied to the armature winding with a decrease in current strength.

Причем величина напряжения прямо пропорциональна площади магнитного полюса.Moreover, the magnitude of the voltage is directly proportional to the area of the magnetic pole.

Однако при применении коллектора следует учитывать, что напряжение между двумя соседними лам елями коллектора не должно превышать 30 Вольт. Поэтому для подачи высокого напряжения на обмотку многополюсной машины с помощью коллектора требуется увеличение количества ламелей. Это, в свою очередь, ведет к увеличению габаритов машины и значительному удорожанию.However, when using the collector, it should be noted that the voltage between two adjacent collector lamellas should not exceed 30 Volts. Therefore, to supply high voltage to the winding of a multi-pole machine using a collector, an increase in the number of lamellas is required. This, in turn, leads to an increase in the size of the machine and a significant rise in price.

Поэтому конструктивное решение известной машины не позволяет достичь высоких значений коэффициента полезного действия.Therefore, the constructive solution of the known machine does not allow to achieve high values of efficiency.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение является повышение коэффициента полезного действия электромагнитной машины при устранении приведенных недостатков аналога.The technical result to which the claimed invention is directed is to increase the efficiency of an electromagnetic machine while addressing the disadvantages of the analogue.

Заявленная электромагнитная машина постоянного тока имеет станину статора, в которой на внутренней поверхности установлены постоянные магниты, а также ротор с обмоткой, валом и контактными кольцами. Ротор установлен в станине статора с возможностью вращения так, чтобы магнитное поле обмотки взаимодействовало с магнитным полем постоянных магнитов.The claimed electromagnetic direct current machine has a stator bed in which permanent magnets are installed on the inner surface, as well as a rotor with a winding, shaft and slip rings. The rotor is mounted in the stator frame with the possibility of rotation so that the magnetic field of the winding interacts with the magnetic field of permanent magnets.

Машина содержит, по крайней мере, одну пару постоянных магнитов, выполненных в виде магнитного блока, содержащего центральное тело из магнитомягкого материала, имеющее форму многогранника, включающего боковые грани и две грани, являющиеся основаниями, одно из которых является рабочей гранью полюса; боковые постоянные магниты из магнитотвердого материала, которые примыкают к боковым граням центрального тела так, что их магнитное поле направлено внутрь центрального тела; постоянный магнит из магнитотвердого материала, примыкающий к одному из оснований центрального тела, магнитное поле которого направлено в сторону рабочей грани полюса и примыкающий к основанию центрального тела, противоположному рабочей грани полюса; блоки постоянных магнитов, установлены перпендикулярно к плоскости вращения ротора с двух противоположных сторон и направлены рабочей гранью полюса к обмотке статора; ротор выполнен из диэлектрического и немагнитного материала; обмотка ротора выполнена из материалов с высоким удельным сопротивлением для повышения напряжения подаваемого на обмотку и уменьшения силы тока; для достижения больших полезных мощностей и уменьшения экономических затрат, в данной электрической машине ротор может содержать более одной независимой группы обмоток, конструктивно выполненные в виде диска так, что они расположены параллельно плоскости вращения вала, между блоками постоянных магнитов, более того, блоки постоянных магнитов расположенные снаружи обмоток ротора имеют постоянный магнит из магнитотвердого материала, примыкающий к основанию центрального тела, противоположному рабочей грани полюса, а блоки постоянных магнитов, которые расположены между обмотками, такого магнита не имеют; для увеличения эффективности лучше когда катушки ротора подключены параллельно. Ротор выполнен из немагнитного и диэлектрического материала, а обмотки крепятся к ротору с помощью стеклонитей и/или эпоксидных смол. Обмотка выполнена из материалов с высоким удельным сопротивлением. Предложенная машина является бесколлекторной, с электронным переключением фаз. Постоянные магниты примыкающие к центральному телу, противоположной стороной примыкают к замыкающему магнитопроводу.The machine contains at least one pair of permanent magnets made in the form of a magnetic block containing a central body of soft magnetic material, having the shape of a polyhedron, including side faces and two faces, which are bases, one of which is the working face of the pole; side permanent magnets of hard magnetic material that are adjacent to the side faces of the Central body so that their magnetic field is directed inside the Central body; a permanent magnet made of magnetically hard material adjacent to one of the bases of the central body, the magnetic field of which is directed towards the working edge of the pole and adjacent to the base of the central body, opposite the working edge of the pole; blocks of permanent magnets mounted perpendicular to the plane of rotation of the rotor from two opposite sides and directed by the working edge of the pole to the stator winding; the rotor is made of dielectric and non-magnetic material; the rotor winding is made of materials with high resistivity to increase the voltage supplied to the winding and reduce the current strength; in order to achieve large useful capacities and reduce economic costs, in this electric machine, the rotor can contain more than one independent group of windings, structurally made in the form of a disk so that they are parallel to the plane of rotation of the shaft, between the blocks of permanent magnets, moreover, the blocks of permanent magnets located outside the rotor windings they have a permanent magnet made of hard magnetic material adjacent to the base of the central body opposite the working edge of the pole, and the blocks of constant the magnets that are located between the windings do not have such a magnet; to increase efficiency, it is better when the rotor coils are connected in parallel. The rotor is made of non-magnetic and dielectric material, and the windings are attached to the rotor using glass fibers and / or epoxies. The winding is made of materials with high resistivity. The proposed machine is brushless, with electronic phase switching. Permanent magnets adjacent to the central body, the opposite side adjacent to the closing magnetic circuit.

На представленном чертеже изображен общий вид предложенной электрической машины.The drawing shows a General view of the proposed electric machine.

Рисунок является примером использования только для целей иллюстрации возможности осуществления изобретения. Он не ограничивает объем правовой охраны, представленный в формуле изобретения, при этом специалист в данной области техники относительно просто способен осуществить и другие пути осуществления изобретения.The figure is an example of use only for the purpose of illustrating the possibility of carrying out the invention. It does not limit the scope of legal protection presented in the claims, while a person skilled in the art is relatively simple to implement other ways of carrying out the invention.

Постоянные магниты: 1; 2; 3; с максимальной намагничивающей и кооцеративной силой расположены вокруг центрального тела (5) блока магнитов из магнитомягкой стали или сплава, но максимальным значением магнитного насыщения. Со стороны противоположной центральному телу магниты замкнуты между собой замыкающим магнитопроводом (4) для создания эффекта подковообразности магнитов, что увеличивает их эффективность.Permanent magnets: 1; 2; 3; with the maximum magnetizing and cocerative force are located around the central body (5) of the magnet block of magnetically soft steel or alloy, but with the maximum value of magnetic saturation. From the side opposite the central body, the magnets are closed between each other by a closing magnetic circuit (4) to create the effect of horseshoe-shaped magnets, which increases their efficiency.

В зазорах между центральными телами, расположены немагнитные и диэлектрические роторы (7) закрепленные на валу (8). На роторе размещены обмотки электромагнитов без сердечника из изолированного эмалью электропроводника с высоким удельным сопротивлением электротоку типа Нихром.In the gaps between the central bodies, non-magnetic and dielectric rotors (7) are mounted on the shaft (8). The rotor contains windings of electromagnets without a core from an enamel-insulated electrical conductor with a high electrical resistivity of the Nichrome type.

Выводы обмоток соединены с контактными кольцами (9), через которые с помощью щеток подается электроток.The terminals of the windings are connected to the contact rings (9), through which the electric current is supplied using brushes.

Данная конструкция позволяет максимально использовать энергию постоянных магнитов для получения механической мощности на валу двигателя с минимальными затратами электроэнергии.This design allows the maximum use of the energy of permanent magnets to obtain mechanical power on the motor shaft with minimal energy consumption.

Известно, что любое физическое тело обладающее энергией любого вида, старается занять в пространстве положение с наименьшей энергией.It is known that any physical body possessing energy of any kind, tries to occupy the position with the lowest energy in space.

Если некоторое количество постоянных магнитов соединить разноименными полюсами, то рано или поздно они образуют круг. Причем этот круг, будет пытаться уменьшить свой диаметр, чтобы занять наименьшее энергетическое положение. Если же в этом магнитном кругу оставить зазор, то на стенки этого зазора будет действовать магнитная сила притяжения пытающаяся соединить эти стенки.If you connect a number of permanent magnets with opposite poles, then sooner or later they will form a circle. Moreover, this circle will try to reduce its diameter in order to occupy the lowest energy position. If a gap is left in this magnetic circle, then the magnetic force of attraction will try to connect these walls to the walls of this gap.

Вышеописанная магнитная система из множества магнитных колец, создана с единственной целью - создание в зазоре между двумя центральными телами максимально возможной притягивающей силы.The above-described magnetic system from a plurality of magnetic rings was created for the sole purpose of creating the maximum possible attractive force in the gap between the two central bodies.

Если с помощью электромагнитной катушки и электрического тока, в этом зазоре создать искусственное магнитное поле, эквивалентное недостающему, но несколько смещенное от оси притяжения, то само магнитное поле, созданное постоянными магнитами, втянет электромагнитную катушку в зазор, пытаясь замкнуть круг.If, using an electromagnetic coil and an electric current, an artificial magnetic field is created in this gap, which is equivalent to the missing one, but somewhat offset from the axis of attraction, the magnetic field itself, created by permanent magnets, draws the electromagnetic coil into the gap, trying to close the circle.

Если направление тока в катушке поменять, то магнитное поле этого зазора вытолкнет катушку, а соседнее втянет.If the direction of the current in the coil is changed, the magnetic field of this gap will push out the coil, and the adjacent one will retract.

Периодически меняя направление тока в катушке, можно добиться кругового движения катушек в круговом зазоре между центральными телами магнитных блоков.By periodically changing the direction of the current in the coil, it is possible to achieve a circular motion of the coils in a circular gap between the central bodies of the magnetic blocks.

Для получения максимального эффекта от втягивания электромагнитных катушек в зазор между постоянными магнитами, необходимо создать электромагнитное поле эквивалентное постоянному полю как по индукции, так и по напряженности.To get the maximum effect from pulling the electromagnetic coils into the gap between the permanent magnets, it is necessary to create an electromagnetic field equivalent to a constant field both in induction and in tension.

Исследования показали, что сила тока питающего электромагнитную катушку, может увеличиваться лишь до определенных (пороговых) значений, после которых увеличение тока приводит лишь к росту потерь энергии, а на рост мощности не влияет.Studies have shown that the current supplying the electromagnetic coil can only increase to certain (threshold) values, after which an increase in current only leads to an increase in energy loss, but does not affect the increase in power.

Более эффективно увеличивать мощность электромагнита за счет увеличения напряжения. Причем величина напряжения прямо пропорциональна площади магнитного полюса.It is more efficient to increase the power of an electromagnet by increasing the voltage. Moreover, the magnitude of the voltage is directly proportional to the area of the magnetic pole.

Однако в обычной электромагнитной катушке намотанной медным эмаль проводом (из-за низкого удельного сопротивления), с ростом напряжения растет и сила тока. Что бы этого избежать катушки необходимо наматывать тонким проводом с большим количеством витков. Что в свою очередь ведет к увеличению индукционного сопротивления движению проводника в магнитном поле, которое прямо пропорционально длине проводника и индукции магнитного поля.However, in a conventional electromagnetic coil wound with copper enamel wire (due to the low resistivity), the current increases as the voltage increases. To avoid this, the coils must be wound with a thin wire with a large number of turns. Which in turn leads to an increase in the inductive resistance to the movement of the conductor in a magnetic field, which is directly proportional to the length of the conductor and the induction of the magnetic field.

Гораздо эффективнее использовать эмаль провод с большим удельным сопротивлением (например Нихром). В катушке с таким типом провода, гораздо легче достичь необходимого баланса между силой тока и индукционным сопротивлением движению проводника в магнитном поле.It is much more efficient to use an enamel wire with a large resistivity (for example, Nichrome). In a coil with this type of wire, it is much easier to achieve the necessary balance between the current strength and the inductive resistance to the movement of the conductor in a magnetic field.

Электромагнитные катушки, в многополюсном двигателе, необходимо подключать к источнику электротока параллельно, поскольку любое последовательное соединение уменьшает напряженность электромагнитного поля катушки и тем самым уменьшает эффективность взаимодействия.Electromagnetic coils, in a multi-pole motor, must be connected to the electric current source in parallel, since any series connection reduces the electromagnetic field strength of the coil and thereby reduces the efficiency of the interaction.

Однако высокое напряжение требует увеличения толщины изоляции проводника. Что бы избежать сверхвысокого напряжения и опасности межвитковых замыканий, необходимо уменьшить площадь магнитных полюсов и (или) разместить на роторе больше параллельных электромагнитных катушек. Однако простое параллельное подключение катушек невозможно из-за неодновременного вхождения их в магнитное поле. Поэтому подключение катушек необходимо разделить на фазы и включать поочередно.However, high voltage requires an increase in the thickness of the conductor insulation. To avoid extra-high voltage and the danger of inter-turn faults, it is necessary to reduce the area of the magnetic poles and (or) place more parallel electromagnetic coils on the rotor. However, a simple parallel connection of the coils is impossible due to their non-simultaneous entry into the magnetic field. Therefore, the connection of the coils must be divided into phases and switched on alternately.

Зазоры между полюсами магнитных блоков, необходимо делать минимальными, поскольку, чем меньше зазор, тем больше напряженность магнитного поля в зазоре и меньше поле рассеивания.The gaps between the poles of the magnetic blocks must be minimized, because the smaller the gap, the greater the magnetic field strength in the gap and the less the scattering field.

Мощность электромагнитного двигателя данной конструкции может расти только за счет увеличения количества полюсов магнитных блоков и электромагнитных катушек ротора. Их можно разместить в один ряд по диаметру статора. Это имеет как положительную сторону, так и отрицательную. Увеличения диаметра ротора ведет к росту крутящего момента на валу ротора за счет увеличения рычага.The power of an electromagnetic motor of this design can grow only by increasing the number of poles of magnetic blocks and electromagnetic rotor coils. They can be placed in one row along the diameter of the stator. This has both a positive side and a negative side. Increasing the diameter of the rotor leads to an increase in torque on the rotor shaft due to an increase in the lever.

Однако растет центробежная сила, действующая на обмотки катушек и частота переключения направления тока в катушках, для сохранения необходимого числа оборотов на валу.However, the centrifugal force acting on the windings of the coils and the frequency of switching the direction of the current in the coils is growing to maintain the required number of revolutions on the shaft.

Эффективней разместить несколько рядов магнитных блоков на статоре и несколько роторов на одном валу. Это дает дополнительную эффективность за счет уменьшения количества магнитов и замыкающих магнитопроводов для кольца магнитопроводов расположенных между двумя роторами.It is more efficient to place several rows of magnetic blocks on a stator and several rotors on one shaft. This gives additional efficiency by reducing the number of magnets and trailing magnetic cores for a ring of magnetic cores located between two rotors.

Внутренние полюса будут работать сразу на два ротора.The inner poles will work immediately on two rotors.

Если учесть, что постоянные магниты не расходуют энергию для создания притягивающей силы, сила тока для создания искусственного эквивалента магнитного поля зазора может быть очень мала, КПД электромагнитного двигателя данной конструкции, может быть таким, какой невозможно получить на электродвигателях других конструкций.Given that permanent magnets do not consume energy to create an attractive force, the current strength to create an artificial equivalent of the magnetic field of the gap can be very small, the efficiency of an electromagnetic motor of this design can be such as cannot be obtained on electric motors of other designs.

Электромагнитная машина постоянного тока, содержащая станину статора, в которой на внутренней поверхности установлены постоянные магниты, ротор с обмоткой, валом, установленный в станине статора с возможностью вращения так, чтобы магнитное поле обмотки взаимодействовало с магнитным полем постоянных магнитов, которые выполненные в виде блока постоянных магнитов, содержащего центральное тело из магнитомягкого материала, имеющее форму многогранника, включающего боковые грани и две грани, являющиеся основаниями, одно из которых является рабочей гранью полюса; боковые постоянные магниты из магнитотвердого материала, которые примыкают к боковым граням центрального тела так, что их магнитное поле направлено внутрь центрального тела; постоянный магнит из магнитотвердого материала, примыкающий к одному из оснований центрального тела, магнитное поле которого направлено в сторону рабочей грани полюса и примыкающий к основанию центрального тела, противоположному рабочей грани полюса. На валу установлены контактные кольца, а блоки постоянных магнитов, установлены перпендикулярно к плоскости вращения ротора с двух противоположных сторон и направлены рабочей гранью полюса к обмотке статора. Заявленная машина может содержать две или более группы обмоток ротора, установленных на общем валу таким образом, что они находятся между блоками постоянных магнитов. Ротор выполнен из немагнитного и диэлектрического материала, а обмотки крепятся к ротору с помощью стеклонитей и/или эпоксидных смол. Обмотка выполнена из материалов с высоким удельным сопротивлением. На обмотку ротора подается ток высокого напряжения и малой силы. Катушки ротора (6) подключены параллельно. Заявленная машина является бесколлекторной, с электронным переключением фаз. Постоянные магниты примыкающие к центральному телу, противоположной стороной примыкают к замыкающему магнитопроводу.A direct current electromagnetic machine containing a stator bed, in which permanent magnets are mounted on the inner surface, a rotor with a winding, a shaft mounted rotatably in the stator bed so that the magnetic field of the winding interacts with the magnetic field of the permanent magnets, which are made in the form of a constant block magnets containing a central body of soft magnetic material having the shape of a polyhedron, including side faces and two faces, which are the bases, one of which is the working edge of the pole; side permanent magnets of hard magnetic material that are adjacent to the side faces of the Central body so that their magnetic field is directed inside the Central body; a permanent magnet made of magnetically hard material adjacent to one of the bases of the central body, the magnetic field of which is directed towards the working face of the pole and adjacent to the base of the central body, opposite the working face of the pole. Contact rings are mounted on the shaft, and blocks of permanent magnets are mounted perpendicular to the plane of rotation of the rotor from two opposite sides and are directed by the working face of the pole to the stator winding. The claimed machine may contain two or more groups of rotor windings mounted on a common shaft so that they are between the blocks of permanent magnets. The rotor is made of a non-magnetic and dielectric material, and the windings are attached to the rotor using glass fibers and / or epoxies. The winding is made of materials with high resistivity. The rotor winding is supplied with high voltage and low power current. The rotor coils (6) are connected in parallel. The claimed machine is a brushless, with electronic phase switching. Permanent magnets adjacent to the central body, the opposite side adjacent to the closing magnetic circuit.

Claims (6)

1. Электромагнитная машина постоянного тока, содержащая станину статора, в которой на внутренней поверхности установлены постоянные магниты, ротор с обмоткой, валом, установленным в станине статора с возможностью вращения так, чтобы магнитное поле обмотки взаимодействовало с магнитным полем постоянных магнитов, которые выполнены в виде блока постоянных магнитов, содержащего центральное тело из магнитомягкого материала, имеющее форму многогранника, включающего боковые грани и две грани, являющиеся основаниями, одно из которых является рабочей гранью полюса, боковые постоянные магниты из магнитотвердого материала, которые примыкают к боковым граням центрального тела так, что их магнитное поле направлено внутрь центрального тела, постоянный магнит из магнитотвердого материала, примыкающий к одному из оснований центрального тела, магнитное поле которого направлено в сторону рабочей грани полюса, и примыкающий к основанию центрального тела, противоположному рабочей грани полюса, отличающаяся тем, что на валу установлены контактные кольца, а блоки постоянных магнитов установлены перпендикулярно к плоскости вращения ротора с двух противоположных сторон и направлены рабочей гранью полюса к обмотке ротора, при этом машина содержит замыкающие магнитопроводы для создания эффекта подковообразности на магнитных полюсах с целью усиления мощности магнитного поля, а постоянные магниты, примыкающие к центральному телу противоположной стороной, примыкают к замыкающему магнитопроводу, причем катушки ротора подключены параллельно.1. An electromagnetic direct current machine comprising a stator bed, in which permanent magnets are mounted on the inner surface, a rotor with a winding, a shaft mounted rotatably in the stator bed so that the magnetic field of the winding interacts with the magnetic field of the permanent magnets, which are made in the form a block of permanent magnets containing a central body of soft magnetic material having the shape of a polyhedron, including side faces and two faces, which are the bases, one of which is the working face of the pole, the side permanent magnets are made of hard magnetic material, which are adjacent to the side faces of the central body so that their magnetic field is directed inside the central body, the permanent magnet is made of hard magnetic material, adjacent to one of the bases of the central body, the magnetic field of which is directed towards the working the edge of the pole, and adjacent to the base of the central body, opposite the working edge of the pole, characterized in that the contact rings are installed on the shaft, and the blocks of permanent magnets have are mounted perpendicular to the plane of rotation of the rotor from two opposite sides and directed by the working edge of the pole to the winding of the rotor, while the machine contains closing magnetic cores to create a horseshoe-shaped effect on the magnetic poles in order to enhance the magnetic field power, and permanent magnets adjacent to the central body on the opposite side, adjacent to the closing magnetic circuit, and the rotor coils are connected in parallel. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что содержит две или более группы обмоток ротора, установленных на общем валу таким образом, что они находятся между блоками постоянных магнитов.2. The machine according to claim 1, characterized in that it contains two or more groups of rotor windings mounted on a common shaft so that they are between the blocks of permanent magnets. 3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что ротор выполнен из немагнитного и диэлектрического материала, а обмотки крепятся к ротору с помощью стеклонитей и/или эпоксидных смол.3. The machine according to claim 2, characterized in that the rotor is made of a non-magnetic and dielectric material, and the windings are attached to the rotor using glass fibers and / or epoxy resins. 4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что обмотка выполнена из материалов с высоким удельным сопротивлением.4. The machine according to claim 1, characterized in that the winding is made of materials with high resistivity. 5. Машина по п.1 или 4, отличающаяся тем, что на обмотку ротора подается ток высокого напряжения и малой силы.5. The machine according to claim 1 or 4, characterized in that a high voltage and low current current is supplied to the rotor winding. 6. Машина по п.1, отличающаяся тем, что является бесколлекторной с электронным переключением фаз. 6. The machine according to claim 1, characterized in that it is brushless with electronic phase switching.
RU2011129866/07A 2011-07-19 2011-07-19 Dc electromagnetic machine RU2490773C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129866/07A RU2490773C2 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Dc electromagnetic machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129866/07A RU2490773C2 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Dc electromagnetic machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011129866A RU2011129866A (en) 2013-01-27
RU2490773C2 true RU2490773C2 (en) 2013-08-20

Family

ID=48805262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011129866/07A RU2490773C2 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Dc electromagnetic machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2490773C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567230C1 (en) * 2014-07-16 2015-11-10 Алексей Петрович Сеньков Method of protection against inflammation of electrical machine with permanent magnets on rotor of collector type and device for its implementation
RU2810539C1 (en) * 2023-04-05 2023-12-27 Эрнест Вачикович Агаджанов Electric motor with axial magnetic flux

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1418860A1 (en) * 1984-03-23 1988-08-23 А.И.Краснопевцев End-mounted inductor motor
RU2111598C1 (en) * 1990-03-30 1998-05-20 Юник Мобилити, Инк. Method for manufacturing electromagnetic converter armature
RU2127939C1 (en) * 1997-08-19 1999-03-20 Предприятие "Технократ" End-mounted composite generator
RU2159983C2 (en) * 1996-12-14 2000-11-27 ОАО "Мстатор" Stabilized synchronous generator
RU2286641C1 (en) * 2005-05-19 2006-10-27 Алексей Владимирович Булычев Electrical machine (alternatives)
GB2411775B (en) * 2003-01-13 2006-11-15 Sunyen Co Ltd Flat rotary electric generator
RU60806U1 (en) * 2006-09-12 2007-01-27 Владимир Анатольевич Чернышов DC ELECTRIC MACHINE
EA200800569A1 (en) * 2005-08-09 2008-06-30 Думитру Божиук ELECTRIC MOTOR-GENERATOR WITH EXCITATION BY MAGNETIC MONOPOLIES
US20110042961A1 (en) * 2008-04-10 2011-02-24 Brestac Holding BV Device for generating power

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1418860A1 (en) * 1984-03-23 1988-08-23 А.И.Краснопевцев End-mounted inductor motor
RU2111598C1 (en) * 1990-03-30 1998-05-20 Юник Мобилити, Инк. Method for manufacturing electromagnetic converter armature
RU2159983C2 (en) * 1996-12-14 2000-11-27 ОАО "Мстатор" Stabilized synchronous generator
RU2127939C1 (en) * 1997-08-19 1999-03-20 Предприятие "Технократ" End-mounted composite generator
GB2411775B (en) * 2003-01-13 2006-11-15 Sunyen Co Ltd Flat rotary electric generator
RU2286641C1 (en) * 2005-05-19 2006-10-27 Алексей Владимирович Булычев Electrical machine (alternatives)
EA200800569A1 (en) * 2005-08-09 2008-06-30 Думитру Божиук ELECTRIC MOTOR-GENERATOR WITH EXCITATION BY MAGNETIC MONOPOLIES
RU60806U1 (en) * 2006-09-12 2007-01-27 Владимир Анатольевич Чернышов DC ELECTRIC MACHINE
US20110042961A1 (en) * 2008-04-10 2011-02-24 Brestac Holding BV Device for generating power

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567230C1 (en) * 2014-07-16 2015-11-10 Алексей Петрович Сеньков Method of protection against inflammation of electrical machine with permanent magnets on rotor of collector type and device for its implementation
RU2810539C1 (en) * 2023-04-05 2023-12-27 Эрнест Вачикович Агаджанов Electric motor with axial magnetic flux

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011129866A (en) 2013-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101227130B (en) Hybrid Excitation Synchronous Motor Directly Controlled by Rotor Field
CN201466928U (en) Halbach Parallel Rotor Hybrid Excitation Synchronous Motor
CN100370680C (en) Hybrid Excitation Permanent Magnet Synchronous Generator
CN109274234B (en) A composite excitation amorphous alloy axial reluctance motor
CN101662193A (en) Two-rotor axial magnetic flux switching type mixed excitation synchronous generator
CN108964396B (en) Stator Partitioned Alternating Pole Hybrid Excitation Motor
CN106981966B (en) A kind of permanent magnet bias bearing-free switch magnetic-resistance starting/generator
CN103390978A (en) Double-stator disc type mixed excitation motor
CN102315739A (en) Hybrid excitation generator
RU2541513C2 (en) Synchronous machine with anisotropic magnetic conductivity of rotor
CN201499065U (en) Single-stator and double-rotor variable magnetic flow permanent magnet brushless motor
CN107591979A (en) Rotor axial magnetizes permanent magnet switched reluctance motor
CN103178672A (en) A Modular Rotor Stator Surface Mounted Doubly Salient Permanent Magnet Motor
CN103501063B (en) A kind of many flute profiles permanent magnetism embedded Magneticflux-switching type memory electrical machine
CN105914979B (en) A kind of adjustable magnetic flow permanent magnet motor of the double subregions of few terres rares hybrid excitation type rotor
CN201860232U (en) Hybrid excitation synchronous generator in parallel structure without electric excitation rotor
RU2490773C2 (en) Dc electromagnetic machine
CN103312061A (en) Switch magnetic chain motor with concealed salient pole
CN207819576U (en) A kind of new energy electric automobile motor rotor punching
CN104505962B (en) A kind of flux switch motor of axial excitation
CN115276281A (en) An axially excited outer rotor double salient pole motor
CN101197521B (en) Electric motor with large torque
RU112536U1 (en) MAGNETOELECTRIC ELECTROMECHANICAL CONVERTER WITH RING WINDING
KR100664091B1 (en) Magnetic magnetizing motor and stator winding method of magnetic magnetizing motor
CN103915920A (en) Segmented-rotor doubly salient motor with novel stamped plate structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130720