RS20050005A - Elektromagnetni generator - Google Patents

Abstract

Elektromagnetni generator bilo jednosmernog ili naizmeničnog tipa, koji ne poseduje uobičajeno fiksni stator kao deo magnetnog kola, pri čemu je sada pobuda ostvarena principski identično, nezavisno od tipa konstruisanog generatora, pomoću pobudnog namotaja (D) odnosno (D'), čije su sekcije izvedene i povezane na lamele komutatora (E), snabdevenog četkicama (Z' - Z'') a ceo sistem magnetnog kola generatora objedinjen u mehaničkom dodiru sa preklopom, ostvarenog između lameliranog prstenastog jezgra (A) i tela lameliranog ožlebanog cilindričnog jezgra (B), rotirajući tako zajedno u fiksnim osloncima (J - J'). Provodnici generatora u kojima se generišu korisne struje, pritom smešteni zajedno sa pobudnim namotajem u žlebove (s), formiraju jednosmerni generator kada se povezuju u sekcije namotaja (c), izvedene na komutator (G) i njemu propadajućim četkicama (I - I'), a kada je genrator trofazni naizmeničan, svojim povezivanjem obrazuju sekcije trofaznog namotaja (C - C' - C''), izvedenog na prstenove (K - K' - K'') sa pripadajućim četkicama (P -P' - P'')/

Description

Elektromagnetni generator

Oblast tehnike na kojusepronalazak odnosi

Ovaj pronalazak spada u oblast elektrotehnike ( sekcija H ), preciznije posmatrano u onom delu koji obuhvata električne mašine, to jest obrtne elektromagnetne generatore naizmeničnog i jednosmernog tipa, naročite kategorije, sa svojim specifičnostima.

Tehnički problem

Postojeći obrtni električni generatori, za svoj besprekoran rad, iziskivali su tehnički besprekornu izradu kako rotora tako i statora, bilo da se radi o mehaničkim bilo električnim zahtevima.

Naročiti tehnički problem stvarao je raspoloživi vazdušni zazor ( međugvožđe ), između rotora kao obrtnog i statora kao fiksnog dela i to kako u izradi tako i tokom eksploatacije električnih generatora. Težnja za stalnim smanjenjem ovog vazdušnog zazora, radi povećanja magnetne provodnosti, često je bila limitirana nominalnom brzinom rotora i preciznošću balansiranja njegovih obrtnih masa. Samo postojanje ovog vazdušnog zazora u električnim generatorima, između rotora i statora a nužnog radi obrtanja rotora, za magnetni fluks pretstavlja, uz opravdano zanemarenje pada magnetnog napona u gvožđu, najveći odnosno glavni magnetni otpor. Kakav je napor za njegovo smanjenje, poznat je onom delu stručne javnosti iz ove oblasti, koja se time bavi.

Pomenuti tehnički problem, koji je rešen ovim pronalaskom, mogao bi se formulisati u sledećem: Kako ostvariti elektromagnetni generator bilo jednosmernog ili naizmeničnog tipa, ali bez vazdušnog zazora koji se razumljivo javljao između pokretnih i nepokretnih delova magnetnih kola. Problem je automatski nametao traženje drugačijeg tehničkog rešenja za zajedničko magnetno kolo, bez vazdušnog zazora. Magnetno kolo je trebalo ostvariti tako, da bude kompletno rotaciono, tj. da ne sadrži statičke delove kao kod uobičajenih konstrukcija za jednosmerne i naizmenične generatore.

Tako se rešavanjem tehničkog problema vazdušnog zazora u ovom pronalasku, otvarao problem rešenja nepomičnog polja pobude u generatoru. Nepomično pobudno polje u generatoru rešeno je upotrebom rotirajućeg pobudnog namotaja vezanog za komutator, inače prepoznatljivog u standardnim jednosmernim mašinama kao namotaj indukta. U delu opisa detaljno je izložen način funkcionisanja ovog elektromagnetnog generatora.

Predloženim tehničkim rešenjem u pronalasku, otklanjaju se izvesni nedostaci i problemi, kako u izradi, tako i tokom eksploatacije električnih generatora.

Ostvareno je pojednastovljenje u izradi konstrukcije i univerzalnost, odnosno jedinstvo u pogledu tehničkog rešenja u izradi magnetnog kola i to nezavisno od primenjenog tipa generatora, odnosno karaktera prizvedene struje.

Problem vazdušnog zazora ili međugvožđa između pojedinih delova magnetnog kola je eliminisan.

Ostvaren je visok stepen iskorišćenja magnetnog kola a znatno smanjena potrošnja električne energije u pobudi generatora.

Ostvarena je ekonomičnost u eksploataciji predloženih generatora a zajedno sa gore navedenim činjenicama i time što je masivno liveno kućište postalo suvišno, postignuta je i jeftinija izrada.

Stanje tehnike

Gotovo svi praktični tipovi obrtnih električnih generatora elektromagnetnog tipa, bilo naizmeničnog ili jednosmernog karaktera, građeni su sa rotorskim i statorskim delom, sa uz to neizbežnim vazdušnim zazorom između njih. Zavisno od toga, da li se želeo naizmenični generator ili jednosmerni, imalo se negde da statoru bude pripisana uloga indukta a rotoru induktorska i obratno.

Najopštije gledano, kako u postojećih tako i u ovom pronalasku, rad elektromagnetnog generatora bilo da je jednosmernog ili naizmeničnog tipa, zasnovan je na opšte poznatom principu rada magnetno električnih mašina za prozvodnju struje.

U gotovo svih rotacionih elektromagnetnih generatora, indukovana elektromotorna sila ( EMS ) nastaje kao posledica kretanja ili relativnog kretanja, jednog ili većeg broja, zgodno povezanih provodnika u stalnom magnetnom ili elektromagnetnom polju.

Shodno prethodno rečenom, elektormagnetne generatore možemo uglavnom svrstati u dve grupe. U jednu grupu ulaze oni generatori kod kojih provodnici, povezani međusobno na odgovarajući način, miruju a magnetno polje se kreće u odnosu na njih a u drugu grupu ulaze oni, kod kojih se provodnici kreću u magnetnom ili elektromagnetnom polju koje miruje. Danas, uglavnom veću primenu ovi prvi imaju u proizvodnji naizmeničnih struja a ovi drugi u proizvodnji jednosmernih struja. Obzirom da je u ovoj patentnoj prijavi primenjeni, princip stvaranja indukovane elektromotorne sile u provodnicima generatora identičan, nezavisno od toga da li je generator naizmeničan ili jednosmeran. to generatori imaju konstruktivnu sličnost.

Postiji izvestan broj električnih mašina koje u svojim tehničkim rešenjima naizgled imaju neke elemente sličnosti sa trofaznim generatorom izloženim u ovoj patentnoj prijavi. Ova nazovi sličnost, ogleda se u tome što ove pomenute električne mašine, u svojim tehničkim rešenjima, za svoje funkcionisanje s jedne strane rotora imaju komutator a sa druge tri prstena. Od njih, ovde ću pomenuti da sam upoznat sa principima rada, tehičkim rešenjima i namenama, kako trofaznih komutatornih mašina, tako i sa poznatom obrtnom usmeračom ( u literaturi poznatom i pod imenom, komutatorka ili obrtna pretvarača ).

Teško je ovde govoriti o nekakvim nedostacima ovih pomenutih električnih mašina jer one pored svojih konstmktivnih specifičnosti, imaju i drugu namenu.

U zahtevu za priznanje patenta, podnetog 18. decembra 1997 redni broj 490/97, prikazao sam i opisao pobudni namotaj smešten na rotoru motora iz pomenute prijave. U jednom delu. potpuno isti pobudni namotaj, pnmenjen je i u ovom pronalasku.

Izlaganjesuštinepronalaska

Opšta konstruktivna crta u pristupu, koja odlikuje ovaj pronalazak je ta da su ovde i pobudni namotaj i namotaj za generisanje struje ( dakle svi namotaji generatora bez izuzetaka ) smešteni na rotirajućem delu. Otuda je i stvorena mogućnost da generator bude izveden bez vazdušnog zazora koji više nije neophodan.

Prema tome, električni generator izveden je bez vazdušnog zazora i bez statorskog dela magnetnog kola, čiju je ulogu ovde preuzelo jedno kompletno rotirajuće magnetno kolo. Drugim recima, generator sa svojim pripadajućim delovima, gledano sa strane, podseća na jedan rotirajući cilindar čija se osovina oslanja na dva fiksna nosača ležaja. U naročito konstruisanom magnetnom kolu rotora ( generatora ), smeštena su dva galvanski odvojena namotaja i izvedena na zasebne klizne kontakne površine sa četkicama. Jedan od ovih namotaja ima ulogu pobudnog, to jest za stvaranje pobudnog polja a drugi je onaj u kome se generišu korisne struje, izveden kao trofazni ili takođe kao jednosmerni .

U realizaciji pronalaska, za ostvarivanje pobude generatora, korišćen je prost omčasti namotaj u dva oblika. Sa najmanjim mogućim korakom i sa prečničkim. Primenjeni oblik namotaja pobude u prvom slučaju je pogodan za korišćenje jer omogućava ravnomerniju raspodelu polja u jezgru magnetnog kola. Drugi oblik omčastog namotaja sa prečničkim korakom, omugućuje veći intenzitet jačine polja ali neravnomerne gustine. U nezavisnim eksperimentima, izvedenim na korisnim modelima, korišćena su oba ova oblika omčastog namotaja zasebno, što je i pnkazano u razvijenim šemama generatora.

Kada se na četkicama, bilo kog, gore primenjenog pobudnog namotaja, dovede jednosmerna struja a generator dovede u stanje rotacije, proizvešće se fiksno elektromagnetno polje u prostoru rotora, koji će u drugom generišućem namotaju proizvesti indukovanu elektromotornu silu ( EMS ) naizmeničnog karaktera. Zavisno od toga, da li je namotaj za generisanje struje ( namotaj indukta ) izveden na komutator ili prstenove, imaćemo na četkicama ovog namotaja jednosmerni, odnosno naizmenični napon. Ovaj proizvedeni napon, u drugom generišućem namotaju sa koga se odvode korisne struje , ima znatnu vrednost, obzirom na činjenicu da je sav pobudni fluks zatvoren u magnetnom kolu rotora, izvedenom bez vazdušnog zazora. Ovako izrađeno zatvoreno magnetno kolo, od dinamo limova, pruža visoku magnetnu provodnost fluksu. na ćelom svom putu, upravo zbog nepostojanja ovog vazdušnog zazora u generatoru bez statora.

Zatvaranje magnetnog kola generatora izvedeno je lameliranim jezgrom određenog preseka, izrađenog u prstenastom obliku, i kao tako sa tolerisanim preklopom navučeno na jezgro lameliranog ožlebanog cilindričnog rotora. Tako je u ovome pronalasku izbegnuta mogućnost vazdušnog zazora između njih, kao i bilo kakva rotacija ili kretanje između ova dva magnetna dela generatora.

Prema tome, glavna crta u pristupu koja odlikuje moj pronalazak je ista, bez obzira o kom se tipu opisanih generatora radi, što se najbolje vidi iz priloženih crteža, kojima ću se u daljem delu opisa služiti, a radi boljeg razumevanja.

Kratk opis slika nacrta

SI. 1. prikazuje bočnu projekciju generatora jednosmerne struje, u vertikalnom centralnom preseku, kod koga je primenjen ovaj pronalazak.

SI. 2. predstavlja relativno šematizovan izgled istog u aksijlnom pogledu i delimičnom preseku, gledano sa pobudne strane generatora.

SI. 3. prikazuje razvijenu šemu namotaja jednosmernog generatora.

SI. 4. i 5. prikazuju izgled aksijalnih projekcija prstenastih lameliranih jezgara ili izgled limenih jedinica od kojih se ova jezgra prave.

SI.6.prikazuje izgled polovičnog preseka tehničkog rešenja trofaznog generatora u kome je pronalazak takođe primenjen.

SI. 7. prikzuje razvijenu šemu namotaja trofaznog generatora.

SI. 8. prikazuje izgled aksijalnog preseka nešto modifikovanog naizmeničnog generatora.

SI. 9. prikazuje izgled aksijalnog preseka nešto modifikovanog jednosmernog generatora.

Detaljan opis pronalaska

Sa slika 1. i 2.. koje pretstavljaju najjednostavniji oblik jednog te istog generatora jednosmerne struje, vidi se da je za primenjene namotaje generatorska osaf- fčetkica7-7', postavljena pod pravim uglom u odnosu na generatorsku osuh - h'četkicaZ' - Z". Kao i kod poznatih oblika jednosmernih mašina, tako i ovde, četkice1- 1'kratko spajaju uvek. one navoj ne sekcije generatorskog namotaja , koje se nalaze u neutralnoj osi pobude. To se jasnije vidi iz razvijene šeme namotaja na slici 3.. Navojne sekcije generatorskog namotajacu kojima se indukuju korisne elektromotorne sile, raspoređene su ka periferiji žlebasi vezane u zatvoreno strujno kolo preko lamela komutatoraG ,obrazujući tako drugi generatorski namotaj. Navojne sekcije pobudnog namotajaD( izvedenog kao prost omčast namotaj sa najmanjim navojnim korakom ), razmeštene su po istim žlebovimasi preko komutatoraE ,povezane takođe u zatvoreno strujno kolo. Osovina generatoraOuležištena je s obe strane preko svojih ležajeva u nosačimaJ - J'. Lamelirano prstenasto jezgroA, izarađeno od dinamo limova oblikaL ,navučeno je bez vazdušnog zazora na namotano cilindrični jezgroB( inače identičano jezgru rotora klasične jednosmerne mašine ). daje oblik prikazan na slici 2.. Gvozdeno jezgroB .na kome su smeštena oba namotaja, istovremeno je i jezgro pobudnog namotaja i jezgro drugog generatorskog namotaja u kome se indukuju korisne elektromagnetne sile. Ovakvom konstrukcijom generatora, kod koga je celo magnetno kolo rotirajuće, ostvareno je idealno zatvarnje fluksa pobude. U stanju mirovanja generatora, sav fluks je kanalisan u magnetnom kolu ( bez vazdušnog zazora ) koje sačinjava dodirni spoj torusa.4 i opšte poznate lamelirane gvozdene armature rotoraB .

Za slučaj nezavisnog pobuđivanja generatora iz neke baterije jednosmernog izvoraV. kao na slici 2.. stvori će se magnetno polje u magnetnom kolu generatora čiji je smerN - Spolarizacije prikazan na slici. Magnetni tluks proizveden u pobudnom namotaju D ovog generatora, prolazi put polnih vratova rotorskog jezgraB, izlazi u prstenasto magnetno jezgroA ,u kome se deli u odnosu na osuf- fna dva jednaka dela i zatvarajući se u suprotni pol stvara fiksno pobudno polje u gvozdenom jezgru.

Ako se sada ovakav generator, nekom mehaničkom silom spolja zarotira, zahvaljujući komutaciji struja u namotaju pobudeDpomoću komutatoraEi njemu pripadajućih četkicaZ'-Z", imamo za posledicu da formirano polje unutar generatorskog jezgra ostaje i dalje stalno nepomično, gledano prema osif- f . Za tovreme u aktivnim delovima provodnika navojnih sekcija drugog generatorskog namotac ,( izvedenog kao prost omčast namotaj sa prečničkim navojnim korakom ), koji seku ovo nepomično polje, indukovaće se elektromotorne sile ( EMS ), čiji će intenzitet biti srazmeran njihovoj aktivnoj dužini, linijskoj brzini i gustini magnetnog fluksa pobude. Obzirom na povezanost ovih provodnika, ove elektromotorne sile će se vektorski međusobno sabirati. u poznatom poligonu elektromotornih sila, obrazujući tako na četkicama/- /' i izvedenimkrajevima Al - BIrezultujuću elektromotornu silu.

Princip i objašnjenje rada ovog generatora u svom delu za proizvodnju korisnih elektromotornih sila, potpuno je u skladu sa poznatom teorijom električnih mašina jednosmerne struje.

Slika 3. pretstavlja razvijenu šemu namotaja generatora na kojoj su prikazani pobudni namotajDi generišući namotajc ,povezani svaki sa svojim komutatorom. Pobudni namotaj ostvaren je kao prost omčast namotaj izveden na komutatorE,čiji je navoj ni korak najkraći mogući, tj. jednak rastajanju dva susedna žleba. Na slici brojevima od jedan do dvanaest defmisani su prostori za žlebove generatora, a istovremeno na sličan način brojčano su označene i lamele komutatoraGiE .Direktni provodnici sekcija oba namotaja označavani su punom linijom a povratni isprekidanom linijom. Kao što je i ranije opisano ( pomenuta patentna prijava ), svi amper provodnici pobudnog namotajaĐpo žlebovima. međusobno se poništavaju, osim u zoni četkicaZ' - Z". Dakle, rezultantno polje ovog namotaja, stvoreno je uslcd dejstva onih amper provodnika koji se nalaze u zoni komutacije i koji se međusobno ne poništavaju svojim poljima unutar žleba. Za dati položaj četkica, amper provodnici koji se međusobno ne poništavaju, nalaze se u žlebovima ( 1 i 2 ) i ( 7 i 8 ). Za posledicu ovako izabranog namotaja pobude, ima se efekat stvaranja prilično ravnomernog polja pobude, duž obima na mestu spajanja dva magnetna dela jezgra generatora.

U istim žljebovima generatora smešten je i drugi generatorski namotajc, izveden takođe kao prost omčast namotaj i povezan na komutatorG ,u kome je navojni korak jedne sekcije, jednak polnom koraku pobudnog namotaja. Ovaj namotaj je izveden u gornjem ( širem ) delu žleba, tako da praktično imamo četvoroslojnu strukturu unutar žlebas .Položaj četkica7-7'namotajac,u kome se generišu korisne struje, je takav, da stoje u vezi sa provodnicima onih sekcija, koje prolaze kroz neutralnu magnetnu zonu pobudnog namotajaD .

Na slici 4. prikazan je najjednostavniji oblik limene jediniceLprstenastog jezgraA ,izrađene od električnog lima ( dinamo lim ) radi smanjenja električnih gubitaka. Kao što je ranije objašnjeno, uloga formiranog prstenastog jezgraAod ovih limova, je da zatvori fluks pobude i ostvari siguran mehanički dodir, bez vazdušnog zazora sa delom magnetnog kolaB.Mehanička dodir dva magnetna dela jezgra ( bez tangencijalnog proklizavanja između njih ), pored metode navlačenja magntnog delaAna magnetni deoB( unutrašnji prečnik magnetnog delaAi spoljašnji prečnik magnetnog delaBsu odabrani tako, da ostvaruju određeni tolerisani preklop ). može se ostvariti i na neki drugi način. U izradi modela korišeen je metod navlačenja sa tolerisanim preklopom .

Na slici 5. prikazana je jedna modifikacija limene jedinice za izradu ožlebanih prstenastih jezgra, gde sada električni limMpo svom unutrašnjem obimu ima žleboves'. Uloga ovih žlebova ( što će se jasnije videti na slici 8. i 9. ) može se shvatiti, kao jedno proširenje navojnog prostora za žlebove iz magnetnog delaB .

Na slici 6. prikazana je bočna projekcija generatora trofazne naizmenične struje u delimiČnom preseku, kod koga je primenjen isti pronalazak kao kod jednosmernog generatora. Drugim rečima i kod ovog generatora primenjeno je isto magnetno kolo. izvedeno kao kompletno obrtno i bez vazdušnog zazora između svojih magnetnih delova.

Kao i prethodni generator tako i ovaj trofazni, ostvaren je u principski već objašnjenom magnetnom kolu. Prstenasti deo magnetnog kolaA, izrađen od dinamo limova oblikaL ,navučen je bez vazdušnog zazora na magnetni deo kolaB ,ostvarujući tako zajedno jednu krutu obrtnu celinu sa osovinomO ,uležištenu u fiksnim osloncimaJ - J'. Ne zadržavajaući se mnogo na pobudni deo generatora, čiji je način funkcionisanja, to jest princip stvaranja nepokretnog pobudnog polja (već detaljno opisan u prethodnom delu teksta ) potpuno isti i ovde. pomenuću daje pobudni namotaj označen saD' ,izveden na komutaorEi njemu pripadajuće četkiceZ'- Z", ostvaren kao prost omčast namotaj sa prečničkim navojnim korakom, što se najbolje vidi sa slike 7.. Navojne sekcije pobudnog namotajaD'i fazni namotaji trofaznog generatorskog namotaja. označenog saC-C-C". smešteni su slično, u zajedničkim žljebovima generatora, kao i kod prethodno opisanog generatora jednosmerne struje.Trofazni namotaj generatora ( detaljno pretstavljcn na slici 7. ) u kome se indukuje naizmenična elektromotorna sila ( EMS ), izveden je tako, što su mu slobodni fazni krajevi izvedeni na kliznim kontinualnim površinama ( kolutni prstenovi )K - K' - K", sa njima pripadajućim četkicamaP - P'-P". Namotaj je izveden slično namotaju kao kod dobro poznatog asinhronog motora sa namotanim rotorom. I ovde, kao i u prethodno detaljno opisanom radu generatora jednosmerne struje, proizvodnju trofazne struje dobijamo tako, što rotocijom generatora, imamo da se fazni namotaji relativno kreću kroz prostorno fiksno magnetno polje pobude, presecajući ga pritom i indukujući u svojim namotajima fazno pomerene elektromotorne sile. Primenjeni trofazni namotaj izveden je kao dvoslojni namotaj sa skraćenim navojnim korakom i sa mešovitim pojasevima, što se jasno vidi na slici 7..

Naravno, ovaj pronalazak se može upotrebiti i kod monofaznog generatora, koji ovde nije razmatran jer je on izveden iz trofaznog gde je broj faza jednak jedinici.

Slika 7. prikazuje razvijenu šemu rotora ovog trofaznog generatora. Sa slike se vidi daje ostvarena .V-Spolarizacija pobudnog namotajaD',a za daru polarizaciju i polažaj četkicaZ' - Z"na komutatoraE ,najačeg intenziteta između šestog i sedmog kao i dvanaestog i prvog žleba. 1 pored nesinusoiđalnog karaktera magnetske indukcije, stvorene ovakvim izborom navojnog koraka pobudnog namotaja, osnovni sinusoidalni talas itidukovane elektromotorne sile u trofaznom namotajuC-C-C". je najdominaiimiji. Radi pravilnog rada generatora, broj polova izvedenog trofaznog namotajaC - C-C", mora da odgovara broju polova pobudnog namotajaD'. Slika 7. upravo prikazuje jednu izvedenu odgovarajuću kombinaciju dvopolnog pobudnog namotaja i dvopolnog trofznog namotaja. Donji povratni delovi navojnih sekcija pobudnog i trofaznog namotaja, prikazani su na slici isprekidanom linijom a gornji direktni delvi punom linijom. Sa slike se takode vidi da su mu fazni namotaji jednim krajem standardno vezani u zvezduX- Y- Za drugi izlazni krajevi koji se inače vezuju za koiutne prstenove označeni saU-W - W .

Isti pronalazak primenjen je i na nešto modifikivanim oblicima jednosmernog i naizmeničnog generatora prikazanih na slikama 8. i 9..

Na slici 8. dat je prikaz vertikalnog ili aksijalnog preseka modifikovanog naizmeničnog generatora u kome se jasno vidi primenjeno ožlebano prstenasto jezgroA'načinjeno iz dinamo limova oblikaMprikazanog na slici 5., mada presek u ovoj ravni daje gotovo identičan izgled i za jednosmerni generator datog na slici 9.. Praktičnost primene prstenastog jezgraA'sa žlebovimas' ,navučenog bez vazdušnog zazora na jezgroB ,ogleda se u tome, što su namotaji ovde fizički razdvojeni drvenim klinovimad.Trofazni generatorski namotajC - C - C"raspoređen je i smešten po žlebovimas'pretenastog jezgraA'a pobudni namotajD'je ostao u žlebovimas ,magnetnog jezgraB .U slučaju kvara na generatoru i potrebe za zamenom nekog od namotaja. bilo pobudnog ili trofaznog, vrši se samo delimična zamena jer ne dolazi do istovremenog oštećenja oba namotaja. Jednostavno, prstenasto jezgroA', skine se sa jezgraBi zameni samo oštećeni namotaj. U tome je i prednost ove vrste primenjenog prstenastog jezgra. Na slici je prikazan slučaj kada otvori žlebovasis'gledaju jedan prema drugom, što podseća na jedan prošireni žleb, fizički razdvojen na dva dela.

Slično naizmeničnom generatoru, prstenasto jezgroA'izrađeno od dinamo limova oblikaM, primenjeno je i kod modifikovanog jednosmernog generatora, što je i prikazano na slici 9.. Na datoj slici 9. u žleboves'jezgraA' ,smešten je sa svojim sekcijama generatorski namotajca pobudni namotajD ,smešten je u žlebovesdela magnetnog kolaB .I ovde kao u prethodno opisanom generatoru, drveni klinovidzatvaraju žleboves. Prstenasto jezgroA'navučeno je takođe bez vazdušnog zazora na jezgroB , čineći tako zajedno sa osovinom O jednukrutu obrtnu celinu. ulcžištcnu u svojim osloncima. 1 ovde kao na slici 2.. osah - h'pretstavlja osu četkica pobudnog namotajaDa osaf- fje osa četkica drugog generatorskog namotajac .

Primenjeni namotaji kod generatora sa slike 8.:odgovaraju razvijenoj šemi namotaja generatora prikazanoj na slici 7. a primenjeni namotaji generatora sa slike 9. odgovaraju razvijenoj šemi namotaja generatora prikazanoj na slici 3.

Prema tome, ono što konstruktivno razlikuje modifikovane generatore sa slika 8. i 9. od generatora sa slike 1. ( odnosno 2. ) i slike 6.. ogleda se u tome, što su ovde u oba slučaja korišćena ožlebana prstenasta jezgraA'( umesto jezgraA), u kojima su smešteni sada odvojeno od pobudnih namotaja, namotaji za generisanje korisnih elektromotornih sila. Međutim, princip rada i suština pronalazaka, u potpunosti su ostali isti, nezavisno od tipa izloženih generatora, bilo da se radi o njihovoj osnovnoj konstrukciji ili modifikovanoj varijanti.

Shodno izloženom, sve ove ovde opisane generatore, bilo jednosmernog ili naizmeničnog tipa, karakteriše mehanički navučeno. ali bez vazdušnog zazora, lamelirano prstenasto jezgro odgovarajućeg preseka, na ožlebano cilindrično jezgroB. bilo da je ovo prstenasto jezgro ožlebano sa unutrašnje strane ili ne.

Konstruktivno gledano, prikazani i opisani generatori u svojoj osnovnoj konstrukciji ili modifikovanoj varijanti, u ovoj patentnoj prijavi, imaju sličano ostvarenu pobudu i isto magnetno kolo generatora, dok se razlikuju samo u delovima za generisanje struja. Delovi opisanih generatora u kojima se generišu struje, bilo jednosmernog ili naizmeičnog tipa, poznati su stručnoj javnosti i u suštini same po sebi ne pretstavljaju novitet.

U svim slučajevima opisanih generatora, mogao se primeniti pobudni namotaj istog navojnog koraka ( bilo kao najmanji navojni korak ili kao preČnički ) što naravno nebi menjalo ništa u principu rada. Smatrajući ih, u konkretnim slučajevima za najpodesnije, primenjeni su onako, kako su opisani u tekstu.

Sam pobudni deo, bio je predmet opisa u prethodnom patentnom zahtevu ( navedenog na početku ovog teksta ), pa tako i on, gledano zasebno, pretstavlja stanje tehnike.

Ono što pretstavlja opštu zajedničku odliku u opisanim generatorima, je činjenica da generatori ovog tipa, nemeju statorski deo magnetnog kola koji je kao u klasičnih mašina bio čvrsto vezan za fiksno postlje.

Način industrijske ili druge primene pronalaska

Zbog galvanske razdvojenosti samih namotaja koji su ugradjeni u generatoru, naponski nivoi pobudnog namotaja i namotaja u kome se indukuju korisne struje, razlikuju se.bilo da je on izveden kao trofazni ili kao jednosmerni .To je od posebne praktične važnosti, naročito za trofazni generator koji se može primeniti i u druge svrhe, osim one za dobijanje trofazne struje . U slučaju da imamo na raspolaganju samo trofaznu mrežu, sada pomoću trofaznog generatora možemo dobiti jednosmernu struju na strani predjašnjc pobude, ako nam je ona potrebna .To cemo ostvariti tako, što ćemo trofazni namotaj generatora vezati na trofaznu mrežu a nekom pomoćnom mašinom obrtati ga sinhronom brzinom u suprotnom smeru, od smera obrtnog magnetnog polja .Na četkicama će se tada dobjati željena jednosmerna struja . Zbog svoje specifične konstrukcije i navedenih prednosti na početku prijave,ovi generatori mogu naći široku upotrebu u praksi i u raznim oblastima .

Stoga, vrednost i značaj primene elektro generatora iz ove patentne prijave je očigledan, imajući sve ovo u vidu.

Naravno, predmet zaštite iznet u ovoj prijavi, podrazumeva i sve slične konstrukcije generatora, koji za osnovu u suštini imaju ovaj princip rada i ovo tehničko rešenje.

Claims (9)

1. Elektromagnetni generator bez statorskog magnetnog kola sa pobudnim namotajem (D), čije su sekcije izvedene i povezane na lamele komutatora (E), snabdevenog četkicama (Z'-Z") i generatorskim sekcijama namotaja (c). pritom smeštenim zajedno sa pobudnim u iste žlebove (s) i izvedenog na komutator (G) sa četkicama( / - /'), formira jednosmerni generator, karakterisanog time, što je celokupno magnetno kolo takvog jednosmernog generatora obrtno, osvtareno navlačenjem sa tolerisanim preklopom u mehaničkom dodiru između lameliranog prstenastog jezgra (A), limenog oblika( L )i tela ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra( B ).čineći tako zajedno jednu krutu obrtnu cilindričnu celinu jezgra, uležištenog s obe strane osovine (O) u svojim fiksnim osloncima (./- ./' ).

2. Elektromagnetni generator bez statorskog magnetnog kola sa pobudnim namotajem (/)'). čije su sekcije izvedene i povezane na lamele komutatora (E), snabdevenog četkicama( Z' - Z") i generatorskim trofaznim namotajem (C - C - C") smeštenim zajedno sa pobudnim u iste žlebove (s). izveden na klizne kolutne prstenove( A'-A''-A") sa četkicama (P - P' - P"), formira trofazni naizmenični generator, karakterisan time, što je celokupno magnetno kolo takvog naizmeničnog generetora obrtno, ostvareno navlačenjem sa tolerisanim preklopom u mehaničkom dodiru između lameliranog prstenastog jezgra (A). limenog oblika (L) i tela ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra (B), čineći tako zajedno jednu krutu obrtnu cilindričnu celinu jezgra, uležištenog s obe strane osovine (O) u svojim fiksnim osloncima (/ - /').

3. Elektromagnetni generator prema patentnom zahtevu 1. i prema varijanti I. karakterisan time, što je celokupno magnetno kolo takvog jednosmernog generatora obrtno, ostvareno navlačenjem sa tolerisanim preklopom u mehaničkom dodirnu između ožlebanog lameliranog prstenastog jezgra( A' ),limenog oblika (M), sa žlebovima ( ?? ) za smeštaj generatorskog namotaja (c )i tela ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra (B), sa žlebovima (s) za smeštaj namotaja pobude (D), čineći tako zajedno jednu krutu obrtnu cilindričnu celinu jezgra, i kao tako postavljeno na osovinu (O), uležištenu s obe strane u svojim fiksnim osloncima.

4. Elektromagnetni generator prema patentnom zahtevu 2. i prema varijanti I, karakterisan time, što je celokupno magnetno kolo takvog trofaznog naizmeničnog generatora obrtno, ostvareno navlačenjem sa tolerisanim preklopom u mehaničkom dodiru između ožlebanog lameliranog prstenastog jezgra (A'), limenog oblika (M), sa žlebovima (s') za smeštaj generatorskog namotaja (C-C-C") i tela ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra( B ),sa žlebovima (s) za smeštaj namotaja pobude(/>'),čineći tako zajedno jednu krutu obrtnu celinu jezgra, i kao tako postavljeno na osovinu (O), uležištenu s obe strane u svojim fiksnim osloncima .

5. Elektromagnetni generator prema zahtevu 1. karakterisan time, što su apsolutno svi namotaji jednosmernog generatora od kojih se on sastoji, i to kako pobudni namotaj (D) tako i generatorski namotaj (c )a koji su inače smešteni u žlebovima (s) ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra (B), obrtni zajedno sa osovinom (O). f>.

Elektromagnetni generator prema zahtevu 2. karakterisan time, što su apsolutno svi namotaji trofaznog generatora od kojih se on sastoji, i to kako pobudni namotaj (D') tako i trofazni namotaj (C - C - C" )a koji su inače smešteni u žlebovima( s) ožlebanog lameliranog cilindričnog jezgra (B). obrtni zajedno sa osovinom (O).

7. Elektromagnetni generator prema zahtevu 3. karakterisan time, što su apsolutno svi namotaji jednosmernog generatora od kojih je on sastoji, i to kako pobudni namotaj (D) smešten u žlebove (s) tako i generatorski namotaj( c )smešten u žlebove (s'),obrtni zajedno sa osovinom (O).

8. Elektromagnetni generator prema zahtevu 4. karakterisan time, što su apsolutno svi namotaji trofaznog generatora od kojih se on sastoji, i to kako pobudni namotaj (D') smešten u žlebove( s) tako i trofazni namotaj (C - C-C") smešten u žlebove( s'), obrtni zajedno sa osovinom (O ).

9. Elektromagnetni generator prema zahtevu 1. i 2. karakterisan time. što je celo magnetno kolo generatora kao jedna kruta obrtna celina. sastavljena od lameliranih jezgara (A) i (B), demontažne konstrukcije, kod koga jezgro (B) aksijalnim navlačenjem, zatvara sve žlebove( s) na jezgru (A).