Низкооборотный многополюсный электрогенератор
на кольцевом постоянном магните (6 полюсов, 10 обмоток)

Многополюсный низкооборотный однофазный генератор сконструирован для продолжения исследовательских работ по направлению "Альтернативные источники энергии: ветрогенераторы", а также для применения в практических приложениях. В основу конструкции положен принцип работы 6-полюсного низкооборотного электрогенератора [1]. Предварительно выполнены расчеты обмоток [2] и генератора в целом [3]. Опробованы некоторые новые технологические решения.

Конструкция электрогенератора

На квадратных стальных основаниях статора расположены по окружности катушки со стальными сердечниками (по 5 штук). В центре каждого основания установлен подшипник, в который вставляется вал. На валу с помощью втулки крепится кольцевой постоянный магнит из феррита бария типоразмера К60 х 24 х 9 с шестью полюсами, намагниченный аксиально в установке намагничивания [4]. Основания скреплены шпильками с распорными втулками таким образом, чтобы группы катушек были сдвинуты друг относительно друга на угол 36 градусов. Катушки генератора в одной группе соединены последовательно. Группы катушек также соединены последовательно, но при необходимости могут соединяться параллельно. На основаниях имеются крепежные отверстия для установки генератора или сборки нескольких генераторов в один блок.

Характеристики электрогенератора:

• выходное напряжение холостого хода (без нагрузки) прямо пропорционально частоте вращения ротора и составляет 9 В (действующее значение) при частоте вращения 1 оборот в секунду
• внутреннее сопротивление 470 Ом
• максимальный выходной ток 50 мА (действующее значение)
• габариты: 90 х 90 х 100 (с валом) мм³
• масса не более 1 кг

Электрические характеристики генератора достаточно хорошо соответствуют расчетным [3].

Ссылки:

1. 6-полюсный низкооборотный электрогенератор
2. Coil: Программа для расчета параметров и магнитного поля цилиндрического соленоида
3. Расчет выходного напряжения многополюсного низкооборотного электрогенератора на основе постоянных магнитов
4. Устройство для 6-полюсного аксиального импульсного намагничивания ферритовых колец диаметром до 70 мм

Словарь терминов:

• Магнитный полюс - часть поверхности намагниченного тела, на которой нормальная к поверхности составляющая намагниченности отлична от нуля.
• Намагничивание - воздействие на образец магнитным полем, вследствие которого у образца появляется отличная от нуля остаточная намагниченность.
• Постоянный магнит - объект, создающий магнитное поле за счет собственных внутренних элементарных электрических токов, текущих без использования внешнего источника энергии в составляющем объект материале.
• Холостой ход - режим работы привода или преобразователя в отсутствие противодействующей силы (нагрузки).
• Электрогенератор (электрический генератор) - преобразователь неэлектрической энергии источника в электрическую энергию.

17.11.2005
27.06.2006
18.11.2007

Альтернативные источники энергии
Компьютеры и Интернет
Магнитные поля
Механотронные системы
Перспективные разработки
Электроника и технология

Главная страница