Линейный генератор переменного тока

(51) 4. Н 02 К 35 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д 7 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССР Оф 752652, кл. Н 02 К 35/00,. 1975.Авторское свидетельство СССР Р 873346, кл, Н 02 К 35/00, 1979.(54) ЛИНЕЙНЫЙ ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике, к устройствам, преобразующим механическую энергию первичного двигателя в электрическую. Цель изобретения - уменьшении вибрации путем динамического уравновешивания сил и моментов. Корпус 3 выполнен с заполненными жидким металлом каналами 4 и,ЯО 1385202 полостями 5 синхронизации последовательного движения. При движении поршней приводного двигателя якоря 8, соединенные с ними штоками 12, совершают возвратно-поступательное движение. Якори 8 имеют поперечное сечение; близко по размеру к ширине канала, те из них, которые расположены в каналах, попарно связанных полостя" ми 5 синхронизации последовательного движения, движутся в противофазе, т.е, с фазовым сдвигом 180 , а фазо" вый сдвиг в движении якорей 8, находящихся в каналах 6 и 7, соединенных гидравлически параллельно, составляет 120. Каждая группа из трех якорей, имеющих фазовый сдвиг, уравновешена по силам. Механические моменты двух групп из трех якорей полностью уравновешены, так как имеют сдвиг по фазе С , на 180 . 4 ил.Изобретение относится к генераторам электрической энергии, а именно к устройствам, преобразующим механическую энергию первичного двигателя5 в электрическую, и предназначено для использования преимущественно в автономных источниках электроэнергии на транспортных объектах и в системах аварийного и резервного обеспечения электропитания.Цель изобретения - уменьшение вибраций путем динамического уравновешивания сил и моментов.На фиг,1 изображено поперечное се чение линейного генератора переменного тока; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.1 - схема гидравлического соединения каналов. 20Генератор содержит неподвижную магнитную систему, состоящую из магнитопровода 1 и обмоток возбуждения 2, корпус 3 с заполненным жидким металлом каналами 4 и полостями синхро низации последовательного движения в попарно связанных каналах 5 и движеония с фазовым сдвигом 120 в параллельно соединенных каналах б и 7, якори 8, расположенные в каналах 4 и 30 состоящие из пакета пластин иэ электротехнической стали, чередующихся с пластинами из электроизоляционного материала, Участки каналов 4, в которых находятся якори 8, частично находятся в зазорах магнитопровода 1, причем так, что их оси, совпадающие с направлением движения якорей, параллельны друг другу, Генератор содержит также электроды 9, замыкающие 40 электрическую цепь якорей. Встроенный, повышающий выходное напряжение трансформатор содержит высоковольтную обмотку 10, подключаемую к нагрузке (не показана) и магнитопровод 45 11. Якори 8 посредством штоков 12, проходящих через уплотнения 13 в корпусе генератора, соединяются с порш,нями приводного двигателя (не показан), например, безвального внутреннего сгоранияГенератор работает следующим образом.При движении поршней приводного .двигателя, соединенные с ними штоками 2 якори 8 совершают возвратно- поступательное движение. Якори 8 имеют размеры поперечного сечения, близкие к размеру канала, практически исключающие перетечки жидкого металла в зазоры между якорем и стенками ка. нала, что является необходимым усло вием работы системы гидравлической синхронизации их движения, Якори 8, таким образом, являются и плунжерами системы гидравлической синхронизации, которая посредством полостей 5, попарно связывающих каналы генератора, обеспечивает движение якорей в них с одинаковой скоростью, за счет перемещения замкнутого объема жидкого металла, находящегося между кими. Пространственный поворот полости 5 нао180 приводит к движению попарно связанных якорей в противофаэе, Полости синхронизации 6 и 7, параллельно соединяющие па три канала, обеспечивают движение якорей 8 в них по близкой к синусоидальной зависимости положения от времени с фазовым сдвигом 120 благодаря постоянству объема, находящегося в этих полостях жидкого металла. Так как якори 8 находятся в магнитном поле, создаваемом магнитной системой 1 и 2, то при их движении в них наводится ЭДС в соответствии с законом электромагнитной индукции. Фазовое распределение ЭДС отдельных якорей 8 соответствует фазовому распределению их скоростей. Наведенная ЭДС в электрической цепи, образованной якорями 8, жидким металлом, находящимся в каналах 4, и электродами 9, вызывает электрический ток. Так как данная электрическая цепь конструктивно является первичной обмоткой трансформатора, то в его высоковольтной обмотке 10 наводится ЭДС, При подключении к высоковольтной обмотке 1 О нагрузки в ней течет ,электрический ток при требуемом напряжении. Жидкостное охлаждение генератора обеспечивает получение высоких удельных массогабаритных показателей,Каждая группа из трех якорей, имеющих фазовый сдвиг 120 механически полностью уравновешена по силам, но не уравновешена по моментам. Механически моменты двух групп из трех якорей полностью уравновешены, так как имеют сдвиг по. фазе 180Конструкция линейного генератора обеспечивает получение трехфазного тока при высоких массогабаритных показателях и динамической уравновешенности устройства по силам и момен- тамвф)1 ф йЩ 1385202 15 формула изобретенияЛинейный генератор переменного тока, содержащий неподвижную систему возбуждения в виде магнитопровода, охваченного катушками обмотки возбуждения, в зазорах которого размещены группы из трех каналов с жидким ме" таллом, один из двух выходов каждого из которых соединен гидравлически полостями синхронизации с двумя другими, причем в каждом из каналов расположен якорь со штоком, выполненный в виде пакета пластин из электро- и магнитопроводящего материала, чередующихся с пластинами с диэлектрика.,электроды, примыкающие к каналам сжидким металлом, и магнитопроводы 5встроенного трансформатора с обмоткой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения вибраций приработе генератора путем динамическогоуравновешивания сил и моментов, другой выход каждого иэ трех каналов одной группы соединен гидравлическипоследовательно-попарно с аналогичным выходом канала из другой группы,1385202 Орлов Корректор Л оставитель Н ехр ед М.Дидык Редактор И. Сегл липенко аказ 1417 65 пис г и 5/5 Проек роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро НИИПпо130 Тира Государстве ам иаобрете Москва, Ж комитета СССоткрытийаушская наб