РИД
№ 625031900016-7

Стабилизированная гибридная аксиальная электрическая машина-генератор

19.03.2025

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в качестве электромеханического преобразователя механической энергии, подаваемой на один (механический) вход машины, и электрической энергии постоянного тока, подаваемой на другой ее вход (электрический), в суммарную электрическую энергию переменного тока с возможностью работы как отдельно от каждого источника, так и совместно. Технический результат достигается тем, что в стабилизированной гибридной аксиальной электрической машине-генераторе, содержащей щеточно-коллекторный аппарат машины постоянного тока, магнитопровод с расположенной в нем генераторной обмоткой переменного тока, аксиальные якорь с обмоткой и ротор, при этом корпус статора выполнен в форме полого цилиндра, к торцовым поверхностям которого неподвижно прикреплены подшипниковые щиты, корпус статора и подшипниковые щиты изготовлены из материала с большим магнитным сопротивлением, причем на внутренней торцовой поверхности подшипникового щита со стороны ветротурбины установлен магнитопровод с генераторной обмоткой переменного тока, активная поверхность которого расположена аксиально к прилегающей активной торцовой поверхности ротора, а на внутренней торцовой поверхности подшипникового щита с противоположной стороны установлен якорь с обмоткой, активная поверхность которого расположена аксиально к прилегающей активной торцовой поверхности ротора, вместе с тем ротор расположен между магнитопроводом с генераторной обмоткой переменного тока и якорем с возможностью вращения относительно их и имеет аксиально расположенные главные полюса, изготовленные из постоянных магнитов, зафиксированные неподвижно относительно вала при помощи материала с высоким магнитным сопротивлением, при этом щеткодержатели щеточно-коллекторного аппарата машины закреплены неподвижно на валу ротора с учетом того, что ось щеткодержателей расположена перпендикулярно относительно оси главных полюсов, в то время как якорная обмотка через щеточно-коллекторный аппарат, контактные кольца, расположенные на валу, щетки, и драйвер соединена с шиной постоянного тока, к которой параллельно подключены через преобразователь постоянного напряжения фотоэлектрические преобразователи, а через контроллер заряда аккумуляторные батареи, одновременно с этим на валу расположена обгонная муфта, передающая вращающий момент от ветротурбины к валу ротора, причем полярность подключения источника постоянного тока согласована таким образом, чтобы вращающие моменты, создаваемые ветротурбиной и главными полюсами от обмотки якоря, совпадали по направлению. Технический результат заключается в увеличении количества вырабатываемой электроэнергии, эффективности использования энергии ветра и расширение области применения генератора.
ГРНТИ
45.29.33 Специальные электрические машины
Ключевые слова
ГИБРИДНАЯ МАШИНА
ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК
ГЕНЕРАТОР
Детали

НИОКТР
Тип РИД
Изобретение
Сферы применения
Электроэнергетика
Ожидается
Исполнитель
Исполнители
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Заказчик
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"