DISK-BASED DUAL-STATOR PERMANENT MAGNET ALTERNATING CURRENT GENERATOR

• Main Authors: SHATALOV, DENIS DMITRIEVICH, BELOBOZHNAJA, TAT'JANA PETROVNA, UGLOVSKY, SERGEY EVGENIEVICH
• Format: Patent
• Language: English; French; Russian
• Published: 02.04.2015
• Subjects: CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; DYNAMO-ELECTRIC MACHINES; ELECTRICITY; GENERATION

The invention relates to the field of electrical engineering, and more particularly to disk-based (axial) permanent magnet alternating current generators, and can be used in any field of science and technology in which an independent power supply is required. The device can be used as a low-speed generator with minimal breakaway torque. The generator device comprises the following: two stators and a rotor therebetween, which are in the form of coaxial disks and are disposed on a stationary shaft in the form of a cylindrical rod. A stator has an outer cover in the form of a disk, an inner magnetic core and an outer magnetic core, which have an inner disk segment and an outer disk segment, separated by a gap and situated in the same plane, and an inner annular segment and an outer annular segment of different diameters, contacting with their respective disk segments, and also a winding in the form of a coil, which is situated between the inner annular segment and the outer annular segment of the magnetic core. The rotor is capable of rotating about the shaft with the aid of a bearing. The generator is provided with an excitation system comprised of permanent magnets made from rare earth materials. The rotor can be set in motion using any method. L'invention se rapporte au domaine du génie électrique, notamment des générateurs de courant alternatif à disque (axiaux) à aimants permanents, et peut être utilisée dans divers domaines des sciences et des techniques qui requièrent une source d'alimentation autonome. Le dispositif peut être utilisé en qualité de générateur à marche lente avec un couple de déplacement minimal. Le dispositif de générateur comprend les éléments suivants : deux stators et un rotor disposé entre eux, qui se présentent sous forme de disques coaxiaux et sont disposés sur un axe fixe consistant en une tige cylindrique. Un stator comprend un couvercle externe en forme de disque, des conducteurs magnétiques internes et externes possédant des segments de disque interne et externe séparés par un jour et disposés dans un plan, et des segments annulaires interne et externe de diamètres différents couplés sur les segments de disque leur correspondant, et un enroulement en forme de bobine disposé entre les segments annulaires interne et externe du conducteur magnétique. Le générateur comprend un système d'excitation à aimants permanents faits de matériaux à base d'éléments des terres rares. Le rotor peut être mis en mouvement selon tel ou tel autre procédé. Изобретение относится к области электротехники, в частности, к дисковым (аксиальным) генераторам переменного тока на постоянных магнитах, и может быть использовано в любой области науки и техники, где требуется автономный источник питания. Устройство может использоваться в качестве тихоходного генератора с минимальным моментом страгивания. Устройство генератора следующее: два статора и ротор между ними выполнены в виде соосных дисков и расположены на неподвижной оси, представляющей собой цилиндрический стержень. Статор имеет внешнюю крышку в виде диска, внутренний и внешний магнитопроводы, которые имеют внутренний и внешний дисковые сегменты, разделенные зазором, расположенные в одной плоскости, и внутренний и внешний кольцевые сегменты разных диаметров, замкнутые на соответствующие им дисковые сегменты, а также обмотку в виде катушки, расположенную между внутренним и внешним кольцевыми сегментами магнитопровода. Ротор способен вращаться вокруг оси благодаря подшипнику. Генератор выполнен с системой возбуждения на постоянных магнитах, изготовленных из редкоземельных материалов. Ротор может приводиться в движение тем или иным способом.