[go: up one dir, main page]

RU2494519C2 - Synchronous generator - Google Patents

Synchronous generator Download PDF

Info

Publication number
RU2494519C2
RU2494519C2 RU2010130599/07A RU2010130599A RU2494519C2 RU 2494519 C2 RU2494519 C2 RU 2494519C2 RU 2010130599/07 A RU2010130599/07 A RU 2010130599/07A RU 2010130599 A RU2010130599 A RU 2010130599A RU 2494519 C2 RU2494519 C2 RU 2494519C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
rotor
tips
coil
synchronous generator
Prior art date
Application number
RU2010130599/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010130599A (en
Inventor
Александр Михайлович Литвиненко
Иван Николаевич Мозговой
Денис Витальевич Сивков
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2010130599/07A priority Critical patent/RU2494519C2/en
Publication of RU2010130599A publication Critical patent/RU2010130599A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2494519C2 publication Critical patent/RU2494519C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Synchronous Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: in a synchronous generator, comprising stator, front and rear covers, a rotor with beaked pole tips and an excitation coil, according to this invention, the rotor is additionally equipped with a star-like non-magnetic link with a central hole. The latter is installed in the middle of the coil in the plane of its rotation, and link teeth are arranged between beaked tips. Using this invention makes it possible to efficiently use ventilation action of pole tips, at the same time each of tip sets cools the appropriate front part of the stator. At the same time, if separate fans are used, the number of vanes in their blades may be excluded or anyway reduced, and the vane width may be decreased. These effects are achieved by using a technologically simple part of a star-like non-magnetic link, which may be made, for instance, by means of casting from plastic.
EFFECT: improved operational characteristics due to reduced consumed power spent for ventilation and improvement of thermal characteristics.
2 dwg

Description

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным генераторам индукторного типа, применяемым, например, в автотракторном электрооборудовании.The invention relates to electric machines, namely to synchronous generators of inductor type, used, for example, in automotive electrical equipment.

Известен синхронный генератор, содержащий вал, крышки с подшипниками. На валу установлен ротор в виде звездочки, имеющий магнитный контакт со статором, кроме этого на одной из крышек (одностороннее возбуждение) установлена катушка с обмоткой с магнитопроводом, находящимся в магнитной связи со вторым магнитопроводом, установленным на роторе и имеющим магнитный контакт со звездочкой. Аналогичная катушка может быть установлена и на второй крышке (двухстороннее возбуждение). Конструктивные разновидности данного генератора описаны в [1].Known synchronous generator containing a shaft, covers with bearings. A rotor in the form of an asterisk is installed on the shaft, having magnetic contact with the stator, in addition, a coil with a winding with a magnetic circuit in magnetic connection with a second magnetic circuit mounted on the rotor and having magnetic contact with the asterisk is installed on one of the covers (one-way excitation). A similar coil can be mounted on the second cover (two-way excitation). Constructive varieties of this generator are described in [1].

Недостатками данного синхронного генератора являются большие массы и габариты, а также то, что лобовые части обмотки статора, лежащие за статором по ходу охлаждающего воздуха, охлаждаются уже нагретыми от лобовых частей воздухом, лежащих перед статором.The disadvantages of this synchronous generator are the large masses and dimensions, as well as the fact that the frontal parts of the stator winding lying behind the stator along the cooling air are cooled by the air already lying in front of the stator, lying in front of the stator.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является бесконтактный синхронный генератор [2], содержащий переднюю и заднюю крышку с отверстиями, статор в виде пакета с рабочей обмоткой, ротор с источником возбуждения и когтеобразными наконечниками, встроенные в выпрямитель, полый вал ротора с радиальными отверстиями.The closest to the claimed invention in technical essence and the achieved results is a non-contact synchronous generator [2], containing a front and rear cover with holes, a stator in the form of a package with a working winding, a rotor with an excitation source and claw-shaped tips, built into the rectifier, the rotor hollow shaft with radial holes.

Недостатком данного устройства является большая турбулентность, возбуждаемая клювообразными наконечниками ротора, что приводит к снижению интенсивности теплообмена, нарушение синхронности в обдуве статора, что в конечном итоге приводит к потерям на вентиляцию.The disadvantage of this device is the large turbulence excited by the beak-shaped tips of the rotor, which leads to a decrease in the heat transfer intensity, a violation of the synchronism in the stator blower, which ultimately leads to ventilation losses.

Изобретение направлено на улучшение эксплуатационных характеристик за счет снижения потребляемой мощности, расходуемой на вентиляцию и улучшение теплофизических характеристик.The invention is aimed at improving operational characteristics by reducing the power consumption spent on ventilation and improving thermal characteristics.

Это достигается тем, что в синхронном генераторе, содержащем статор, переднюю и заднюю крышки, ротор с клювообразными полюсными наконечниками и катушкой возбуждения, согласно изобретению ротор дополнительно снабжен звездочкообразной немагнитной перемычкой, установленной на середине катушки в плоскости ее вращения, а зубцы перемычки расположены между клювообразными наконечниками.This is achieved by the fact that in a synchronous generator containing a stator, front and rear covers, a rotor with beak-shaped pole pieces and an excitation coil, according to the invention, the rotor is further provided with a star-shaped non-magnetic jumper installed in the middle of the coil in the plane of its rotation, and the jumper teeth are located between the beak-shaped tips.

На фиг.1 изображен общий вид синхронного генератора в разрезе, на фиг.2 изображена предлагаемая звездочкообразная немагнитная перемычка в плане.Figure 1 shows a General view in section of the synchronous generator, figure 2 shows the proposed star-shaped non-magnetic jumper in plan.

Данный синхронный генератор содержит подшипник 1 со стороны выпрямителя, щеткодержатель 2, статор 3, подшипник 4 со стороны привода, шкив 5, вентиляторы 6, переднюю крышку 7, клювообразные наконечники ротора 8, заднюю крышку 9, выпрямитель 10, звездочкообразную перемычку 11. Перемычка 11 содержит зубцы 12, надета на катушку 13 с сердечником 14 (втулкой), который, в свою очередь, надет на шлицы вала 15. Как видно из фиг.1 немагнитная перемычка установлена посередине катушки 13 в осевом ее направлении, имеет центральное отверстие, в которое помещена катушка, при этом зубцы 12 перемычки расположены между клювообразными наконечниками 8.This synchronous generator contains a bearing 1 on the rectifier side, a brush holder 2, a stator 3, a bearing 4 on the drive side, a pulley 5, fans 6, a front cover 7, beak-shaped rotor tips 8, a back cover 9, a rectifier 10, an asterisk-shaped jumper 11. Jumper 11 contains teeth 12, is worn on a coil 13 with a core 14 (sleeve), which, in turn, is worn on the splines of the shaft 15. As can be seen from figure 1, a non-magnetic jumper is installed in the middle of the coil 13 in its axial direction, has a central hole coil placed In this case, the teeth 12 of the jumper are located between the beak-shaped tips 8.

Устройство работает следующим образом. При вращении шкива 5 и включенной катушке 13 магнитное поле клювообразных наконечников 8 пересекают зубцы статора, наводя в рабочей обмотке ток, который далее через выпрямитель подается на нагрузку. Охлаждение генератора осуществляется штатными вентиляторами 6, охлаждают лобовые части рабочей обмотки. Параллельно с ними работают и полюсные наконечники, выступающие в роли лопаток.The device operates as follows. When the pulley 5 rotates and the coil 13 is turned on, the stator teeth cross the magnetic field of the beak-shaped tips 8, inducing a current in the working winding, which is then supplied to the load through the rectifier. The generator is cooled by standard fans 6, cool the frontal parts of the working winding. In parallel with them work and pole pieces, acting as blades.

Звездочкообразная немагнитная перемычка препятствует перетеканию турбулентных потоков воздуха вызванных неидентичностью правых и левых полюсных наконечников ротора, способствует созданию аэродинамического сопротивления для этих турбулентных потоков, которые могут прорываться лишь относительно малый зазор между перемычкой и статором. Тем самым полезное действие полюсных наконечников выступающих в качестве лопаток усиливается и складывается с действием вентиляторов.A star-shaped non-magnetic jumper prevents the flow of turbulent air flows caused by the identity of the right and left pole tips of the rotor, contributes to the creation of aerodynamic drag for these turbulent flows, which can break through only a relatively small gap between the jumper and the stator. Thus, the beneficial effect of the pole pieces acting as blades is enhanced and added to the action of the fans.

Использование данной конструкции позволяет:Using this design allows you to:

- эффективным образом использовать вентиляционное действие полюсных наконечников, при этом каждый из комплектов наконечников охлаждает соответствующую лобовую часть статора;- effectively use the ventilation action of the pole pieces, with each of the sets of tips cools the corresponding frontal part of the stator;

- в результате применения отдельных вентиляторов может быть исключено или, во всяком случае, может быть уменьшено число лопаток и уменьшена ширина лопаток;- as a result of the use of individual fans, the number of blades can be eliminated or, in any case, the width of the blades can be reduced;

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2231199 - Бесконтактный синхронный генератор / А.М. Литвиненко, заявка №2003109938, опубл. 07.04.2003, бюл. №17, МПК 7 H02K 19/06.1. RF patent No. 2231199 - Non-contact synchronous generator / A.M. Litvinenko, application No. 2003109938, publ. 04/07/2003, bull. No. 17, IPC 7 H02K 19/06.

2. Патент РФ №2335079 - Синхронный генератор / А.М.Литвиненко, И.Н. Мозговой, заявка №2007136433/09 опубл. 27.09.2008, бюл. №27, МПК H02K 19/36.2. RF patent №2335079 - Synchronous generator / A. M. Litvinenko, I. N. Brain, application No. 2007136433/09 publ. 09/27/2008, bull. No. 27, IPC H02K 19/36.

Claims (1)

Синхронный генератор, содержащий статор, переднюю и заднюю крышки, ротор с клювообразными полюсными наконечниками и катушкой возбуждения, отличающийся тем, что ротор дополнительно снабжен звездочкообразной немагнитной перемычкой, установленной на середине катушки в плоскости ее вращения, а зубцы перемычки расположены между клювообразными наконечниками. A synchronous generator containing a stator, front and rear covers, a rotor with beak-shaped pole pieces and an excitation coil, characterized in that the rotor is additionally equipped with a star-shaped non-magnetic jumper installed in the middle of the coil in the plane of its rotation, and the jumper teeth are located between the beak-shaped tips.
RU2010130599/07A 2010-07-20 2010-07-20 Synchronous generator RU2494519C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010130599/07A RU2494519C2 (en) 2010-07-20 2010-07-20 Synchronous generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010130599/07A RU2494519C2 (en) 2010-07-20 2010-07-20 Synchronous generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010130599A RU2010130599A (en) 2012-01-27
RU2494519C2 true RU2494519C2 (en) 2013-09-27

Family

ID=45786264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010130599/07A RU2494519C2 (en) 2010-07-20 2010-07-20 Synchronous generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2494519C2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2194350C1 (en) * 2001-10-22 2002-12-10 Шиндяпин Александр Владимирович Claw-shaped contactless generator
RU2231199C1 (en) * 2003-04-07 2004-06-20 Воронежский государственный технический университет Contactless synchronous generator
RU2233532C1 (en) * 2003-02-06 2004-07-27 Гогин Александр Викторович Pole-changing synchronous machine
FR2857520A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-14 Delco Remy International Inc ROTOR DYNAMOELECTRIC MACHINE WITH TWO COIL POLES AND CONFIGURATION WITH TWO INTERNAL FANS
EP1657096A2 (en) * 2004-11-10 2006-05-17 Hitachi, Ltd. Vehicle driving system
US7414339B2 (en) * 2004-03-03 2008-08-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vehicular rotating electrical machine apparatus
RU2335079C1 (en) * 2007-10-01 2008-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Synchronous generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2194350C1 (en) * 2001-10-22 2002-12-10 Шиндяпин Александр Владимирович Claw-shaped contactless generator
RU2233532C1 (en) * 2003-02-06 2004-07-27 Гогин Александр Викторович Pole-changing synchronous machine
RU2231199C1 (en) * 2003-04-07 2004-06-20 Воронежский государственный технический университет Contactless synchronous generator
FR2857520A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-14 Delco Remy International Inc ROTOR DYNAMOELECTRIC MACHINE WITH TWO COIL POLES AND CONFIGURATION WITH TWO INTERNAL FANS
US7414339B2 (en) * 2004-03-03 2008-08-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vehicular rotating electrical machine apparatus
EP1657096A2 (en) * 2004-11-10 2006-05-17 Hitachi, Ltd. Vehicle driving system
RU2335079C1 (en) * 2007-10-01 2008-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Synchronous generator

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010130599A (en) 2012-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2400908C2 (en) Synchronous inductor generator
JP4912258B2 (en) Rotating electric machine
JPS5686052A (en) Alternating current generator for vehicle
CN103023217B (en) Overall machine wind path structure of high-power and high-peed permanent magnet synchronous motor
JP2009542168A (en) Method and apparatus for cooling an electric machine
RU2335079C1 (en) Synchronous generator
BR102012005505A2 (en) WIND TURBINE
CN107920451B (en) Heat radiator assembly
JP2015012620A (en) Permanent magnet rotating electric machine
CN201372844Y (en) Portable digital generator set
RU2494519C2 (en) Synchronous generator
RU2318289C1 (en) Inductor generator
CN205490055U (en) Concentrated winding permanent magnet synchronous motor that special no bearing of compressor directly allies oneself with
CN104242553A (en) Fan assembly structure for generator
RU2231199C1 (en) Contactless synchronous generator
RU2379813C1 (en) Turbo generator with gas cooling system
RU2488210C2 (en) Generator
RU2280308C1 (en) Inductor generator
RU2361112C1 (en) Stator of wind power generator
EP2400634B1 (en) Generator, in particular for a wind turbine
RU2313883C1 (en) Synchronous generator
CN203883646U (en) Brushless exciter for electric generator
CN110649768A (en) Alternating current generator
CN221531217U (en) Permanent magnet generator
KR101209785B1 (en) Cooling fan for synchronous generator with auxiliary vane to prevent backflow

Legal Events

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

Effective date: 20130712