Топологический генератор

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИКРЕОПУ БЛИН П) 1)5 Н 02 К 55/О ПИ Ан 985 х амти-. межд подг й е тки вэуюаг топ р УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИ ГННТ СССР АВТОРСКОМУ СВИ(56) Глебов И,А., Рахтарин В.А.,тонов Ю,ф. Проблема ввода тока всверхпроводниковые устройства. ЛНаука, Ленинградское отделение, 1с, 96, рис. 3.2.(57) Изобретение относится к свепроводниковьи электрическим машинпостоянного тока топологического Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработхе и проектировании электрических машин постоянного тока топологического типа, предназначенных для питания сверхпроводящих магнитов.Целью изобретения является:.учшение использования генератора путем повьппения максимального значения генерируемого тока.На фиг.1 изображен предлагаемый топологический генератор, продольный разрез, на фиг.2 дан график экспе, риментальнойкривой зависимости генерируемого тока от времени,Топологический генератор содержит статор с цилиндрическим ферромагнитным магнитопроводом 1 и установленными в подшипниках 2 крьппками статора 3 Внутри Статора расположен ферромагнитный ротор 4, а сверхпроводящие катушки возбуждения 5 закреплены соосно па. Цель изобретения - повышение максимального значения генерируемого тока. Цилиндрический Ферромагнитныймагнитопровод статора 1 охватываеткомпенсационная обмотка 7, котораяразмагничивает статор, намагничиваемый током нагрузки. В случае непре-.рывного увеличения компенсирующеготока со скоростью, пропорциональнойскорости увеличения тока нагрузки,накачка тока продолжается до значения, определяемого лищь токонесущейспособностью применяемой сверхпроводящей Фольги, 2 нл,на крьппках статора 3, В заэо статорсм и ротором закреплена вижно сверхпроводящая (СП) фо Цилиндрический ферромагнитный топровод 1 снабжен охватывающ компенсационной обмоткой 7, торой направлены вдоль обра линдрических поверхностей м вода Топологический генератор работает следующим образом.Ротор .4 генератора приводится во вращение и одновременно подается ток ,в катушки возбуждения 5. Магнитный поток, создаваемый катушками возбуждения, нарушая сверхпроводимость фол ги 6 в зоне полюсов ротора, замыкает ся по магнитопроводу 1, крьппкам статора 3 и ротору 4. При этом сверхпро водимость фольги б, находящейся вне эоны полюсов ротора, сохраняется. Та ким обраэом, в СП"контур, состоящийнэ Внешней СП нагрузки 1. язамкнутойпа СП фольгу, можно накачивать магнитный поток и ток. По мере увеличения накачиваемого генератором тока вСП-нагрузку индукция манитного поляв магнитопроводе 1 статора, находящегося в магнитном поле внешнего контура, увеличивается вплоть до значения,при котором происходит манитное насыщение материала магнитопроводанакачка тока замедляется и затем прекращается первая ступень экспериментальной кривой на фиг,2),При подаче в компенсирующую обмот- цку 7 тока, создающего магнитный поток,равный и противоположный магнитномупотоку в магнитопроводе 1 от тбка нагрузки, происходит размагничивание,статора и накачка тока в СП-нагрузкувозобновляется (вторая ступень экспериментальной кривой на фиг.2) . В случае непрерывного увеличения компенсирующего тока со скоростью, пропорциональной скорости увеличения тока нагрузки, накачка тока продолжается дозначения, определяемого лишь,токонесущей способностью применяемой СЛфольги. Зависимость. 1.и = Йй), представленная на фиг,2, получена экспериментально при исследовании генератора с компенсирующей катушкой.Пример реализации. устройства.Статор генератора, его крышки иоотор выполнены из СТ)О. Катушки возбуждения закреплены на крышках стато 35ра и намотаны. одножилъным СП проводомиэ ИЬ-И, ф О,ЗЗмм. Ниобий-цирконие- ",вая фольга НИ,51 уложена по внутренней цилиндрической поверхности статора в зазоре между статором и ротором. СП фольга НИ"1,5 соединена, с внешней нагрузкой.механическими зажимами. Компенсирующая катушка из одножильного НЬ-Т 1 провода 9 О,ЗЭ мм намотана на статор как на торроидальный магнитопровод. При работе тополо" гического генератора без компенсирую" щей катушки был получен максимальный ток Хяя 250 А. При включении компенсирующей катушки значение тока возрастает до 2 ООО Л (см. Фиг,2),Использование в конструкции топо- логического генератора компенсирую- щей катушки, магнитопроводом которой является статор генератора, позволя" ет существенно увеличить максимальный ток генртбра.формула изобретенияТопологический генератор, содержащий статор с цилиндрическим Ферромагнитным магнитопроводом и сверхпроводящими катушками возбуждения, ферромагнитный ротор, расположенный внутристатора, и закрепленную неподвижно между статором и ротором сверхнрово" дящую фольгу р о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения использования генератора путем повышения максимального значения генерируемого тока, цилиндрический ферромагнитный магнитопровод статора снабжен охватьйающей его компенсационной обмоткой, витки которой направлены вдоль образующих цилиндрических поверхностей магнитопровода.1537094 Составитель Ф.ПодольскРедактор В,Фельдман Техред Л.Сердюкова Корректор О. Цилле исно о изобретениям ям при ГКНТ СССР,35, Раушская н 5 Производственно"издательский комбина "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина 10 4 О РИ Заказ 871 Тираж 322 ВНИИПИ Государственного комите 113035, Иосква