Электродвигатель-генератор энергии с эффективностью выше 100% - RU2007105765A

Реферат

1. Электродвигатель-генератор с эффективностью выше 100%, содержащий:

блок цепи электродвигателя;

блок электродвигателя-генератора для генерирования электрической энергии посредством вращения посредством электрической энергии; и

блок цепи генератора для коммутации переменного тока, сгенерированного блоком электродвигателя-генератора, и выдачи постоянного тока,

причем блок электродвигателя-генератора содержит:

статор, содержащий обмотку электродвигателя, имеющую n фаз, обмотка электродвигателя намагничивается посредством приема электроэнергии от блока цепи электродвигателя и навита с независимым многофазным параллельным распределением n фаз, и обмотку генератора, имеющую 2n фаз и снабжающую электрической энергией блок цепи генератора, обмотка генератора навита с независимым многофазным параллельным распределением;

ротор, имеющий сложенные кремниевые пластины, плоские постоянные магниты, утопленные в сложенные кремниевые пластины и размещенные в радиальном направлении, и вал, расположенный по центру сложенных кремниевых пластин;

коммутационный датчик, имеющий детектируемые зоны и не детектируемые зоны, и расположенный на конце вала ротора; и

2n фотосенсоров для передачи сигнала оптического сенсора блоку цепи электродвигателя посредством включения на детектируемых зонах и выключения на не детектируемых зонах, когда коммутационный датчик вращается вместе с валом.

2. Электродвигатель-генератор с эффективностью выше 100% по п.1, в котором количество детектируемых зон коммутационного датчика определяется следующим уравнением 1, угол ширины детектируемых зон определяется следующим уравнением 2, угол размещения фотосенсоров определяется следующим уравнением 3 и угол размещения фотосенсора фазы n определяется следующим уравнением 4:

[Уравнение 1]

DN=PN-2,

где DN - количество детектируемых зон и PN - количество полюсов ротора,

[Уравнение 2]

Θ=π -PN-(MP+GP)×(MP+GP-1),

где PN - количество полюсов ротора, MP - количество фаз электродвигателя и GP - количество фаз генератора,

[Уравнение 3]

ω=π-PN,

где PN количество полюсов ротора, и

[Уравнение 4]

ω_n=π-PN-GP,

где PN - количество полюсов ротора и GP - количество фаз генератора.

3. Электродвигатель-генератор с эффективностью выше 100% по п.1, в котором статор также содержит:

прорези для разделения потоков, каждая из которых имеет относительно узкую ширину, прорези для разделения потоков сформированы между прорезями обмоток электродвигателя и прорезями обмоток генератора; и

прорези для устранения взаимной компенсации, каждая из которых имеет относительно узкую ширину, прорези для устранения взаимной компенсации сформированы между смежными прорезями обмоток генератора.

4. Электродвигатель-генератор с эффективностью выше 100% по п.1, в котором блок электродвигателя-генератора также содержит датчик скорости для регистрации скорости вращения ротора.

5. Электродвигатель-генератор с эффективностью выше 100% по п.1, в котором блок цепи электродвигателя содержит:

блок питания постоянного тока, использующий электроэнергию постоянного тока посредством коммутации электроэнергии переменного тока или сформированный из батареи, для снабжения электроэнергией постоянного тока;

блок распределения питания, имеющий H-образные мосты, соответствующие фазам, четыре силовых полупроводниковых устройства для каждой фазы, соединенные с обмоткой электродвигателя, два из полупроводниковых устройств поочередно включаются и выключаются в соответствии с управляющим сигналом для снабжения обмоток электродвигателя электроэнергией постоянного тока;

блок управления полярностью, принимающий сигнал оптического сенсора, сформированный коммутационным датчиком от фотосенсора, и выдающий блоку распределения питания управляющий сигнал для установления электронного выпрямителя; и

блок управления широтно-импульсной модуляцией (PWM) для формирования сигнала широтно-импульсной модуляции (PWM) для управления скоростью вращения в соответствии с управляющим сигналом блока управления скоростью и значением команды блока входных управляющих воздействий и передачи сигнала широтно-импульсной модуляции (PWM) блоку распределения питания.