×
19.01.2018
218.016.0cfd

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЫШЕННОГО ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002632817
Дата охранного документа
10.10.2017
Аннотация: Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение значения наводимой электродвижущей силы в обмотке статора магнитоэлектрической машины. Согласно способу валом двигателя с переменной скоростью вращения приводят во вращение нерегулируемый магнитоэлектрический генератор. Пропорционально переменной скорости вращения изменяют частоту и напряжение на выходе генератора. Далее размыкают трехфазную обмотку асинхронной машины для получения трех однофазных обмоток, каждую обмотку подключают к выпрямительному блоку, для получения постоянного напряжения. Выходы выпрямительных блоков подключают последовательно с соблюдением полярности, для получения суммарного значения выходного напряжения, а к выходу выпрямителей подключают емкостный сглаживающий фильтр для уменьшения пульсаций выпрямленного напряженного. Способ получения повышенного выходного напряжения позволяет исключить из результирующего напряжения переменные составляющие электродвижущей силы. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам, в частности электрогенераторам переменного тока, и может быть использовано в любой области науки и техники, где требуются автономные источники питания для получения повышенного выходного напряжения бесконтактного синхронного генератора.

В настоящее время, как правило, электрогенераторы применяются только для целей преобразования электрической энергии в механическую энергию, так как в конструкции нет элементов для создания магнитного поля при отсутствии источника питания.

Известна принципиальная электрическая схема двухполупериодного выпрямителя со средней точкой для электрогенератора с тремя парами электромагнитов описанная в патенте №2303849 от 27.07.2007 г., в котором представлены различные мостовые схемы выпрямления тока. Соединение мостов, выпрямляющих ток от каждого из электромагнитов, может быть параллельное, последовательное или смешанное. Вообще различные схемы используют для перераспределения выходных токовых и потенциальных характеристик электрогенератора. Один и тот же электрогенератор, в зависимости от режимов эксплуатации, способен иметь ту или иную схему выпрямления. Предпочтительно, чтобы электрогенератор содержал дополнительный переключатель, позволяющий выбирать требуемый режим работы (схему соединения мостов).

Основными недостатками способа получения выходного напряжения бесконтактной магнитоэлектрической машины, работающей в режиме генератора, является понижение выходного напряжения, связанное с противоположным направлением индуцированной электродвижущей силы в обмотках.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ повышения наведенной электродвижущей силы в обмотке трехфазного синхронного бесконтактного генератора, описанный в патенте РФ на полезную модель №81609 от 05.12.2008 г. (заяв. 2008147984/22), заключающийся в том, что валом авиадвигателя с переменной скоростью вращения приводят во вращение нерегулируемый магнитоэлектрический генератор. Пропорционально переменной скорости вращения изменяют частоту и напряжение на выходе генератора. Стабилизацию выходного напряжения генератора осуществляют путем его подгрузки реактивным током, формируемым регулируемым источником реактивного тока. Величину реактивного тока определяют величиной сигнала (тока) регулирования, поступающего с выхода узла сравнения выходного напряжения генератора и заданного (эталонного). Процесс сравнения осуществляют аналоговым способом, цифровым или их модификацией.

Недостатком указанного способа является стабилизация выходного напряжения за счет подгрузки реактивным током, что требует применения дополнительного источника питания.

Задачей заявляемого способа является повышение значения наводимой электродвижущей силы в обмотке статора магнитоэлектрической машины.

Данный технический результат достигается тем, что в предложенном способе получения повышенного выходного напряжения за счет изменения способа присоединения фаз обмотки статора к выпрямительным блокам при отсутствии дополнительных источников питания и узла сравнения:

- размыкают трехфазную обмотку асинхронной машины для получения трех однофазных обмоток;

- каждую обмотку подключают к выпрямительному блоку, например, выполненному на диодах, для получения постоянного напряжения;

- выходы выпрямительных блоков подключают последовательно с соблюдением полярности, для получения суммарного значения выходного напряжения;

- к выходу выпрямителей подключают емкостный сглаживающий фильтр для уменьшения пульсаций выпрямленного напряженного.

На чертеже представлена схема присоединения разомкнутой трехфазной обмотки статора магнитоэлектрической машины к выпрямительным блокам на диодах и последовательное соединение выходов выпрямителей для получения суммарного выходного напряжения.

Рассмотрим конкретный пример реализации предложенного способа.

Для осуществления предложенного способа получения повышенного выходного напряжения была использована магнитоэлектрическая машина (патент RU №151437 от 10.04.2015), которая имеет статор с трехфазной обмоткой, соединенной по схеме «звезда» или «треугольник». Нерегулируемый магнитоэлектрический генератор приводят во вращение валом, например, электродвигателя, пропорционально переменной скорости вращения изменяется частота и напряжение на выходе генератора. Потребители электроэнергии рассчитаны на стабильное напряжение постоянного тока, например, возможно подключение аккумуляторной батареи. Выпрямление и стабилизацию напряжения выполняют при помощи выпрямительных блоков. Размыкают трехфазную обмотку статора 1 асинхронной машины для получения трех однофазных обмоток, каждую обмотку подключают к выпрямительному блоку 2, например, выполненному на диодах, для получения постоянного напряжения, далее выходы выпрямительных блоков подключают последовательно с соблюдением полярности, для получения суммарного значения выходного напряжения, а к выходу выпрямителей подключают емкостный сглаживающий фильтр 3 для уменьшения пульсаций выпрямленного напряженного.

Предложенный способ получения повышенного выходного напряжения позволяет исключить из результирующего напряжения переменные составляющие электродвижущей силы.

За счет изменения предложенного присоединения фаз обмотки статора к выпрямительным блокам в трехфазной обмотке и из-за углового сдвига между обмотками переменные составляющие электродвижущей силы равны и сдвинуты друг относительно друга на 120°, что исключает из результирующего напряжения переменных составляющих электродвижущей силы. Также в отличие от схемы Ларионова (известная схема присоединения диодов в трехфазных выпрямителях), при последовательном соединении выпрямительных блоков можно получить увеличение среднего значения электродвижущей силы в 2.9 раза (у схемы Ларионова в 2.71 раза) [Горбачев Г.Н. «Промышленная электроника». - М.: Энергоатомиздат, 1988, с. 231-235].

Таким образом, за счет изменения способа присоединения фаз обмотки статора к выпрямительным блокам, при отсутствии дополнительных источников питания и узла сравнения, происходит повышение значения наводимой электродвижущей силы в обмотке статора магнитоэлектрической машины.

Способ получения повышенного выходного напряжения, заключающийся в том, что валом двигателя с переменной скоростью вращения приводят во вращение нерегулируемый магнитоэлектрический генератор, пропорционально переменной скорости вращения изменяют частоту и напряжение на выходе генератора, далее размыкают трехфазную обмотку асинхронной машины для получения трех однофазных обмоток, каждую обмотку подключают к выпрямительному блоку, для получения постоянного напряжения, далее выходы выпрямительных блоков подключают последовательно с соблюдением полярности, для получения суммарного значения выходного напряжения, а к выходу выпрямителей подключают емкостной сглаживающий фильтр для уменьшения пульсаций выпрямленного напряженного.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЫШЕННОГО ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЫШЕННОГО ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 101-110 of 116 items.
22.06.2019
№219.017.8e9c

Способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей ракет-носителей

Изобретение относится к конструкции и эксплуатации ракет-носителей (РН) и их отделяемых частей (ОЧ): отработавших ступеней, переходных отсеков, створок головных обтекателей и т.п. Способ включает этап предполетной подготовки РН, на котором рассчитывают параметры движения ОЧ, определяя участки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692207
Дата охранного документа: 21.06.2019
26.06.2019
№219.017.92a9

Пневматическая подвеска

Изобретение относится к области машиностроения. Пневматическая подвеска содержит резинокордную оболочку с крышкой, образующие основную рабочую полость, дополнительную полость и расположенную между ними перегородку. Дополнительная полость установлена соосно и внутри основной рабочей полости. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692296
Дата охранного документа: 24.06.2019
02.07.2019
№219.017.a2a2

Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов

Изобретение относится к урологии и предназначено для уменьшения солевой обструкции мочеточниковых стентов. Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов содержит ультразвуковой генератор, состоящий из силового выпрямителя, фильтра и высокочастотного инвертора с выходным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693002
Дата охранного документа: 28.06.2019
02.07.2019
№219.017.a31d

Позиционный гидропривод (варианты)

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидроприводам с дискретными позициями, и может быть использовано для осуществления линейного перемещения рабочего органа в устройствах управления транспортными и технологическими машинами. Позиционный гидропривод содержит гидроцилиндр,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692880
Дата охранного документа: 28.06.2019
05.07.2019
№219.017.a583

Свая

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям висячих свай. Свая призматической формы сплошного поперечного сечения, цельная или составная, с поперечным армированием ствола, в качестве формы поперечного сечения используется равносторонний треугольник, сторона которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693628
Дата охранного документа: 03.07.2019
11.07.2019
№219.017.b2b3

Поршневой компрессор

Изобретение относится к области компрессоростроения и может быть использовано в поршневых компрессорах для повышения их производительности и надежности. Компрессор содержит цилиндр, установленный в нем с образованием камеры сжатия, поршень, всасывающий и нагнетательный клапаны. На поршне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694104
Дата охранного документа: 09.07.2019
06.08.2019
№219.017.bcf2

Способ позначной синхронизации при передаче дискретных сообщений по декаметровым каналам связи

Изобретение относится к области телекоммуникации и может быть использовано в декаметровых системах радиосвязи при высокоскоростной передаче дискретных сообщений методом фазовой манипуляции в условиях частого изменения условий связи, например, при частой смене лучей в многолучевом канале связи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002696478
Дата охранного документа: 02.08.2019
23.08.2019
№219.017.c235

Полупроводниковый датчик диоксида азота

Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано для решения задач экологического контроля. Предложен полупроводниковый датчик диоксида азота, состоящий из полупроводникового основания, выполненного в виде поликристаллической пленки селенида цинка (ZnSe), которая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697920
Дата охранного документа: 21.08.2019
02.10.2019
№219.017.cded

Способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей ракет-носителей и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к ракетно-космической технике и может быть использована для сокращения районов падения отделяющихся частей ступеней ракет-носителей. Технический результат – снижение районов падения отделяемых частей путем их сжигания на атмосферном участке траектории спуска....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700150
Дата охранного документа: 12.09.2019
08.11.2019
№219.017.df25

Способ тактовой и позначной синхронизации с оценкой качества при передаче дискретных сообщений по декаметровым каналам связи

Изобретение относится к области телекоммуникации и может быть использовано в декаметровых системах радиосвязи при высокоскоростной передаче дискретных сообщений методом частотной манипуляции в условиях частого изменения условий связи, например при частой смене лучей в многолучевом канале связи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705198
Дата охранного документа: 06.11.2019
Showing 61-66 of 66 items.
20.05.2019
№219.017.5c43

Бесколлекторный синхронный генератор с постоянными магнитами

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - улучшение пусковых и эксплуатационных характеристик. Бесколлекторный синхронный генератор с постоянными магнитами включает статор, ротор и устройство для выпрямления электрического тока. На роторе закреплены постоянные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687964
Дата охранного документа: 17.05.2019
03.07.2019
№219.017.a419

Бесколлекторный синхронный генератор модульного типа с постоянными магнитами

Изобретение относится к области электротехники, а именно к бесколлекторным электрическим машинам. Технический результат – обеспечение возможности регулирования выходной мощности за счет подключения/отключения отдельных модулей. Бесколлекторный синхронный генератор включает статор, ротор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693011
Дата охранного документа: 01.07.2019
01.12.2019
№219.017.e97c

Линейная магнитоэлектрическая машина

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – увеличение электромагнитного усилия. Линейная магнитоэлектрическая машина содержит неподвижный статор в виде броневого сердечника, подвижный якорь и постоянные магниты якоря. Подвижный якорь выполнен призматической формы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707559
Дата охранного документа: 28.11.2019
12.04.2020
№220.018.1443

Способ и устройство идентификации постоянных магнитов по объемной намагниченности

Изобретение относится к идентификации постоянных магнитов по объемной намагниченности из опытной партии, изготовленной из одинаковой марки сплава, форме и геометрии. Устройство для определения одинаковой намагниченности опытных образцов постоянных магнитов содержит основание, настольные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718641
Дата охранного документа: 10.04.2020
15.05.2020
№220.018.1cf7

Электротехнический комплекс поршневого компрессора на основе линейной магнитоэлектрической машины

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – обеспечение высокого электромагнитного усилия на всем ходу якоря. Электротехнический комплекс включает в себя систему управления, программное обеспечение, датчики силы и перемещения, аккумуляторную батарею, поршневой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720882
Дата охранного документа: 13.05.2020
16.06.2023
№223.018.7cd7

Способ и устройство для идентификации постоянных магнитов по объемной намагниченности

Изобретение относится к способам идентификации постоянных магнитов по объемной намагниченности из опытной партии, изготовленной из одинаковой марки сплава, форму и геометрию. Способ идентификации постоянных магнитов и устройство в виде испытательного стенда учитывает объемную намагниченность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002743072
Дата охранного документа: 15.02.2021
+ добавить свой РИД