Система подачи тока, система подачи электрической мощности и устройство управления - RU2017122165A
Код документа: RU2017122165A
Формула
1. Система (1) подачи тока, выполненная с возможностью принимать вращающую движущую силу из источника (EG) приведения в движение и подавать ток в электрическое нагрузочное устройство (18), которое требует тока, который может быть переменным,
причем система (1) подачи тока содержит:
- ротор (11, 21, 31), соединенный с источником (EG) приведения в движение, причем ротор (11, 21, 31) включает в себя постоянный магнит;
- статор (12, 22, 32), размещенный напротив ротора (11, 21, 31), причем статор (12, 22, 32) включает в себя обмотку (121, 221, 321) и сердечник (122, 222, 322) статора с обмоткой (121, 221, 321), намотанной на него; и
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока, выполненный с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), и изменение индуктивности реализуется посредством изменения магнитного сопротивления магнитной цепи (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321) в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока, причем магнитная цепь (F2, F22, F32) проходит через сердечник (122, 222, 322) статора.
2. Система (1) подачи тока по п. 1, в которой:
- магнитная цепь (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, включает в себя, по меньшей мере, один немагнитный зазор (F2a, F22a, F32a, F32c), и
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение индуктивности реализуется посредством изменения магнитного сопротивления немагнитного зазора (F2a, F22a, F32a), существующего между обмоткой (121, 221, 321) и ротором (11, 21, 31), из числа, по меньшей мере, одного немагнитного зазора (F2a, F22a, F32a, F32c).
3. Система (1) подачи тока по п. 1 или 2, в которой:
- магнитная цепь (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, включает в себя, по меньшей мере, один немагнитный зазор (F2a, F22a, F32a, F32c), и
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение индуктивности реализуется посредством изменения магнитного сопротивления немагнитного зазора (F2a, F22a, F32a), магнитное сопротивление которого является наибольшим из числа фрагментов магнитной цепи (F2, F22, F32), из числа, по меньшей мере, одного немагнитного зазора (F2a, F22a, F32a, F32c), когда индуктивность обмотки (121, 221, 321) задается равной наибольшему задаваемому значению.
4. Система (1) подачи тока по любому из пп. 1-3, в которой:
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать подаваемый ток посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321) таким образом, что коэффициент изменения магнитного потока, связанного с обмоткой (121, 221, 321), ниже коэффициента изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение тока реализуется посредством изменения магнитного сопротивления магнитной цепи (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
5. Система (1) подачи тока по любому из пп. 1-4, в которой:
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение индуктивности реализуется посредством изменения магнитного сопротивления магнитной цепи (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, причем изменение магнитного сопротивления реализуется посредством перемещения позиции, по меньшей мере, фрагмента сердечника (122, 222, 322) статора относительно обмотки (121, 221, 321) в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
6. Система (1) подачи тока по п. 5, в которой:
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение индуктивности реализуется посредством изменения магнитного сопротивления магнитной цепи (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, причем изменение магнитного сопротивления реализуется посредством перемещения позиции сердечника (122, 222, 322) статора относительно обмотки (121, 221, 321) при поддержании позиции сердечника (122, 222, 322) статора относительно ротора (11, 21, 31) в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
7. Система (1) подачи тока по любому из пп. 1-5, в которой:
- модуль (13, 23, 33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью регулировать ток, который должен подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения индуктивности обмотки (121, 221, 321), причем изменение реализуется посредством изменения магнитного сопротивления магнитной цепи (F2, F22, F32) для обмотки (121, 221, 321), которая проходит через сердечник (122, 222, 322) статора, причем изменение магнитного сопротивления реализуется посредством перемещения обмотки (121, 221, 321) в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
8. Система (1) подачи тока по любому из пп. 1-3, содержащая:
- модуль регулирования подаваемого напряжения, выполненный с возможностью регулировать напряжение, которое должно подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование реализуется посредством изменения наведенного напряжения обмотки (121, 221, 321), причем изменение наведенного напряжения реализуется посредством изменения связывающего потока, вытекающего из постоянного магнита ротора (11, 21, 31) и связанного с обмоткой (121, 221, 321).
9. Система (1) подачи тока по п. 8, в которой:
- модуль регулирования подаваемого напряжения выполнен с возможностью регулировать напряжение, которое должно подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18), причем регулирование тока реализуется посредством изменения наведенного напряжения обмотки (121, 221, 321), причем изменение реализуется посредством изменения связывающего потока, вытекающего из постоянного магнита ротора (11, 21, 31) и связанного с обмоткой (121, 221, 321), причем изменение связывающего потока реализуется посредством перемещения позиции постоянного магнита относительно обмотки (121, 221, 321).
10. Система (1) подачи тока по любому из пп. 1-5, в которой:
- сердечник (322) статора включает в себя множество первых частей (323) сердечника статора и вторую часть (324) сердечника статора, причем каждая из множества первых частей (323) сердечника статора имеет расположенный напротив фрагмент, который расположен напротив ротора (31) с немагнитным зазором между ними, причем вторая часть (324) сердечника статора не имеет расположенного напротив фрагмента, и
- модуль (33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью изменять магнитное сопротивление магнитной цепи (F32) для обмотки (321), которая проходит через сердечник статора (322), причем изменение реализуется посредством перемещения одной из множества первых частей (323) сердечника статора и второй части (324) сердечника статора относительно другой в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
11. Система (1) подачи тока по п. 10, в которой:
- модуль (33) регулирования подаваемого тока выполнен с возможностью изменять магнитное сопротивление магнитной цепи (F32) для обмотки (321), которая проходит через сердечник (322) статора, причем изменение реализуется посредством перемещения одной из множества первых частей (323) сердечника статора и второй части (324) сердечника статора относительно другой, с тем чтобы переключаться из первого состояния во второе состояние,
причем первое состояние представляет собой состояние, в котором длина немагнитного зазора (F32c) между каждой из множества первых частей (323) сердечника статора и второй частью (324) сердечника статора меньше длины немагнитного зазора (F32a) между смежными из множества первых частей (323) сердечника статора,
причем второе состояние представляет собой состояние, в котором длина немагнитного зазора (F32c) между каждой из множества первых частей (323) сердечника статора и второй частью (324) сердечника статора превышает длину немагнитного зазора (F32a) между смежными из множества первых частей (323) сердечника статора.
12. Система подачи электрической мощности, содержащая:
- систему (1) подачи тока по любому из пп. 1-11;
- источник (EG) приведения в движение; и
- модуль регулирования частоты вращения источника приведения в движение, который изменяет частоту вращения источника (EG) приведения в движение, чтобы изменять частоту вращения ротора (11, 21, 31) таким образом, что регулируется напряжение, которое должно подаваться в электрическое нагрузочное устройство (18).
13. Устройство управления для использования в системе (1) подачи тока по любому из пп. 1-11, причем устройство управления выполнено с возможностью предписывать механизму регулирования тока изменять магнитное сопротивление магнитной цепи (F2, F22, F32), проходящей через сердечник (122, 222, 322) статора, с тем чтобы изменять индуктивность обмотки (121, 221, 321), в соответствии с требованием по току системы (1) подачи тока.
