Elektromagnetyczny generator prądu stałego

Artykuł poświęcony jest opracowaniu i opisowi zasady działania, konstrukcji i obwodu elektrycznego prostego oryginalnego „wieczystego” elektromagnetycznego silnika-generatora nowego typu z elektromagnesem na stojanie i tylko jednym magnesem trwałym (PM) na wirnik, z obrotem tego PM w szczelinie roboczej tego elektromagnesu.

SILNIK-GENERATOR ELEKTROMAGNETYCZNY PEWNY Z ELEKTROMAGNESEM NA STOJANIE I MAGNESEM NA WIRNIKU

1. Wstęp
2. Ile energii kryje magnes trwały i skąd ona pochodzi?
3. Krótki przegląd silników i generatorów elektromagnetycznych z PM
4. Opis konstrukcji i elektryki zmodernizowanego elektromagnetycznego silnika-generatora z elektromagnesem prądu przemiennego;
5. Odwracalny silnik elektromagnetyczny z zewnętrznym PM na wirniku
6. Opis pracy „wieczystego” elektromagnetycznego silnika-generatora;
7. Niezbędne węzły i algorytmy sterowania do pracy tego elektromagnetycznego silnika-generatora w trybie „perpetum mobile”
8. Algorytm wstecznego prądu elektrycznego w uzwojeniu elektromagnesu w zależności od położenia magnesu
9. Dobór i obliczenia elementów i wyposażenia do EMDG
10. Tani elektromagnes EMD (podstawy projektowania i obliczeń)
11. Właściwy dobór magnesów trwałych wirnika EMD
12. Wybór generatora elektrycznego do prototypowania EMDG
13. Silnik-generator elektromagnetyczny z perpetum shutter
14. Perpetual elektromagnetyczny silnik na konwencjonalnym indukcyjnym liczniku elektrycznym
15. Porównanie charakterystyki energetycznej nowego EMDH z analogami
16. Wniosek

WPROWADZANIE

Problem tworzenia maszyn perpetuum mobile przez wiele stuleci ekscytuje umysły wielu wynalazców i naukowców na całym świecie i jest nadal aktualny.

Zainteresowanie tematem „perpetuum mobile” ze strony społeczności światowej jest wciąż ogromne i rośnie w miarę wzrostu potrzeb energetycznych cywilizacji oraz w związku z nieuchronnym wyczerpywaniem się nieodnawialnych paliw organicznych, a zwłaszcza w związku z nadejściem globalny kryzys energetyczny i środowiskowy cywilizacji. W budowaniu społeczeństwa przyszłości ważny jest oczywiście rozwój nowych źródeł energii, które mogą zaspokoić nasze potrzeby. A dziś dla Rosji i wielu innych krajów jest to po prostu niezbędne. W przyszłym ożywieniu kraju i nadchodzącym kryzysie energetycznym nowe źródła energii oparte na przełomowych technologiach będą absolutnie niezbędne.

Oczy wielu utalentowanych wynalazców, inżynierów i naukowców od dawna przykuwały magnesy trwałe (PM) oraz ich tajemniczą i niesamowitą energię. Co więcej, to zainteresowanie PM nawet wzrosło w ostatnich latach, ze względu na znaczny postęp w tworzeniu silnych PM, a częściowo ze względu na prostotę proponowanych konstrukcji silników magnetycznych (MD).

Ile energii kryje magnes trwały i skąd ona pochodzi?

Oczywiste jest, że nowoczesne kompaktowe i potężne PM zawierają znaczną energię utajoną pola magnetycznego. A celem wynalazców i konstruktorów takich silników magnetycznych i generatorów jest wyizolowanie i przekształcenie tej utajonej energii PM w inne rodzaje energii, na przykład w energię mechaniczną ciągłego obrotu wirnika magnetycznego lub w energię elektryczną. Węgiel podczas spalania uwalnia 33 J na gram, ropa, która za 10-15 lat zacznie się kończyć w naszym kraju, uwalnia 44 J na gram, gram uranu daje 43 miliardy J energii. Magnes trwały teoretycznie zawiera 17 miliardów dżuli energii. za jeden gram. Oczywiście, tak jak w przypadku konwencjonalnych źródeł energii, sprawność magnesu nie będzie stuprocentowa, ponadto magnes ferrytowy ma żywotność około 70 lat, pod warunkiem, że nie jest poddawany silnym obciążeniom fizycznym, temperaturowym i magnetycznym, jednak , przy takiej ilości energii zawartej w nim energia, to nie jest takie ważne. Ponadto istnieją już seryjne magnesy przemysłowe wykonane z metali rzadkich, które są dziesięciokrotnie silniejsze niż ferrytowe, a przez to bardziej wydajne. Magnes, który stracił swoją siłę, można po prostu „naładować” silnym polem magnetycznym. Jednak w nauce otwarte pozostaje pytanie „skąd bierze się tyle energii w PM”. Wielu naukowców uważa, że ​​energia w PM stale pochodzi z zewnątrz z eteru (próżnia fizyczna). Inni badacze twierdzą, że po prostu powstaje samo w sobie z powodu namagnesowanego materiału PM. Jak dotąd nie ma jasności.

KRÓTKI PRZEGLĄD ZNANYCH SILNIKÓW I GENERATORÓW ELEKTROMAGNETYCZNYCH

Na świecie istnieje już wiele patentów i rozwiązań inżynierskich dla różnych konstrukcji silników magnetycznych - ale praktycznie nie ma jeszcze takich działających MD w trybie „perpetuum motion” na wyświetlaczu. I do tej pory „wieczne” przemysłowe silniki magnetyczne (IM) nie zostały stworzone i opanowane w serii i nie są wprowadzane do rzeczywistości, a tym bardziej nie są jeszcze w otwartej sprzedaży. Niestety, dobrze znane informacje w Internecie o seryjnych magnetycznych generatorach silnikowych firmy Perendev (Niemcy) i Akoil-energy nie zostały jeszcze potwierdzone w rzeczywistości. Istnieje wiele możliwych przyczyn powolnego realnego postępu w metalu w MD, ale najwyraźniej są dwa główne powody: albo ze względu na klasyfikację tych osiągnięć, nie są one wprowadzane do masowej produkcji, albo ze względu na niską wydajność energetyczną pilotażowych próbek przemysłowych MD. Należy zauważyć, że niektóre problemy związane z tworzeniem silników czysto magnetycznych z kompensatorami mechanicznymi i ekranami magnetycznymi, na przykład MD typu kurtynowego, nie zostały jeszcze w pełni rozwiązane przez naukę i technologię.

Klasyfikacja i krótka analiza niektórych znanych MD

  1. Magneto-mechaniczne silniki magnetyczne Dudyszew/1-3/. Dzięki swojemu konstruktywnemu wyrafinowaniu mogą z powodzeniem pracować w trybie „perpetum mobile”.
  2. Silnik MD Kalinina- niedziałający MD posuwisto-zwrotny z obrotowym ekranem magnetycznym - MD ze względu na niepoprawne rozwiązanie konstrukcyjne kompensatora sprężynowego.
  3. Silnik elektromagnetyczny "Perendev"- klasyczny silnik elektromagnetyczny z PM na wirniku i kompensatorem, niedziałający bez procesu komutacji w miejscach, przez które przechodzą martwe punkty trzymania wirnika z PM. Możliwe są w nim dwa rodzaje przełączania (pozwalające na przejście „punktu trzymania” PM wirnika - mechaniczne i elektromagnetyczne. Pierwszy automatycznie redukuje problem do zapętlonej wersji SMOT'a (i ogranicza prędkość obrotową, oraz stąd moc), drugi jest niższy.W "perpetum engine" nie może działać.
  4. Silnik elektromagnetyczny Minato- klasyczny przykład silnika elektromagnetycznego z wirnikiem PM i kompensatorem elektromagnetycznym zapewniającym przejście wirnika magnetycznego „punktu mocowania” (według Minato „punkt załamania”). W zasadzie jest to po prostu działający silnik elektromagnetyczny o zwiększonej wydajności. Maksymalna osiągalna sprawność jest w przybliżeniu 100% nieoperacyjna w trybie „perpetual” MD.
  5. Johnson Motor- analog silnika elektromagnetycznego Perendeva z kompensatorem, ale o jeszcze niższej energii.
  6. Silnik-generator magnetyczny Shkondin- silnik elektromagnetyczny z PM, działający na siły magnetycznego odpychania PM (bez kompensatora). Jest złożona konstrukcyjnie, posiada zespół kolektor-szczotka, jej wydajność wynosi około 70-80%. Nie działa w trybie wiecznego MD.
  7. Prądnica elektromagnetyczna Adamsa- jest to faktycznie najbardziej zaawansowany ze wszystkich znanych - elektromagnetyczny silnik-generator, który działa jak koło silnikowe Szkondina, tylko dzięki siłom magnetycznego odpychania PM z końców elektromagnesów. Ale ten silnik-generator oparty na PM jest strukturalnie znacznie prostszy niż silnik-generator magnetyczny Shkondina. W zasadzie jego sprawność może zbliżyć się do 100%, ale tylko wtedy, gdy uzwojenie elektromagnesu jest przełączane krótkim impulsem o dużej intensywności z naładowanego kondensatora. Nie działa w trybie „wiecznej” MD.
  8. Silnik elektromagnetyczny Dudyszewa. Odwracalny silnik elektromagnetyczny z zewnętrznym wirnikiem magnetycznym i elektromagnesem centralnego stojana). Jego sprawność nie przekracza 100% dzięki otwartości obwodu magnetycznego /3/. Ten EMD został przetestowany w działaniu (dostępne jest zdjęcie układu).

Inne EMD są również znane, ale mają w przybliżeniu takie same zasady działania. Niemniej jednak rozwój teorii i praktyki silników magnetycznych na świecie nadal stopniowo postępuje. A szczególnie namacalny prawdziwy postęp w MD został dokładnie zarysowany w tanich kombinowanych silnikach magneto-elektromagnetycznych, w których zastosowano wysokowydajne magnesy trwałe. Te najbliższe odpowiedniki o tak dużym znaczeniu dla społeczności światowej - prototypy silników magnetycznych z wieczystą prędkością nazywane są - elektromagnetycznymi generatorami silników (EMDG) z elektromagnesami i magnesami trwałymi na stojanie lub wirniku. Co więcej, one już naprawdę istnieją, są stale ulepszane, a nawet niektóre z nich są już masowo produkowane. W Internecie pojawiło się sporo wiadomości oraz artykułów o ich projektach ze zdjęciami i ich eksperymentalnymi badaniami. Znane są na przykład skuteczne, przetestowane już w metalu, stosunkowo niedrogie silniki elektromagnetyczne Adamsa /1/. Co więcej, niektóre z najprostszych projektów połączonych EMDG weszły już nawet do produkcji seryjnej i masowego wdrożenia. Są to na przykład seryjne elektromagnetyczne koła silnikowe Shkondina stosowane w rowerach elektrycznych.

Jednak konstrukcje i energetyka wszystkich znanych EMDG są nadal mało wydajne, co nie pozwala na ich pracę w trybie „perpetum mobile”, tj. bez zewnętrznego źródła zasilania.

Niemniej jednak istnieją sposoby na konstruktywną i radykalną poprawę energetyczną znanych EMDG. I właśnie takie bardziej zaawansowane energetycznie opcje mogą poradzić sobie z tym trudnym zadaniem - całkowicie autonomiczną pracą w trybie „wiecznego” elektromagnetycznego generatora silnika - bez zużycia energii elektrycznej z zewnętrznego źródła i są rozważane w tym artykule.

Artykuł poświęcony jest opracowaniu i opisowi zasady działania pierwotnego projektu prostego elektromagnetycznego silnika-generatora nowego typu z elektromagnesem łukowym na stojanie i tylko jednym magnesem trwałym (PM) na wirniku, z biegunowy obrót tego PM w szczelinie elektromagnesu, który jest całkiem sprawny w trybie "perpetuum mobile generator".

Wcześniej i częściowo ten projekt tak niezwykłego biegunowego EMD w innej odwracalnej wersji był już testowany na istniejących makietach autora artykułu i wykazał funkcjonalność i dość wysoką wydajność energetyczną.

Opis konstrukcji i obwodu elektrycznego zmodernizowanego EMDG

Rys.1 Silnik-generator elektromagnetyczny z PM na wirniku, zewnętrznym elektromagnesem prądu przemiennego na stojanie i generatorem elektrycznym na wale wirnika magnetycznego

Uproszczony projekt elektromagnetycznego silnika-generatora (EMG) tego typu oraz jego części elektrycznej przedstawiono na rys.1. 1. Składa się z trzech głównych jednostek - bezpośrednio MD z elektromagnesem na stojanie i PM na wirniku oraz generatora elektromechanicznego na tym samym wale z MD. Urządzenie MD składa się z elektromagnesu statycznego stojana 1 wykonanego na segmencie pierścieniowym z wycięciem lub na łukowym obwodzie magnetycznym 2 z cewką indukcyjną 3 tego elektromagnesu i przełącznika elektronicznego do zmiany kierunku prądu w cewce 3 dołączonej do niego oraz magnes trwały (PM) 4 sztywno umieszczony na wirniku 5 w szczelinie roboczej tego elektromagnesu 1. Wał obrotowy wirnika 5 EDM jest połączony sprzęgłem z wałem 7 prądnicy 8. Urządzenie jest wyposażone z najprostszym regulatorem - wyłącznikiem elektronicznym 6, (autonomiczny falownik), wykonanym według schematu prostego mostkowego półsterowanego autonomicznego falownika, elektrycznie podłączonym do wyjścia do uzwojenia indukcyjnego 3 elektromagnesy 2 i poprzez wejście zasilania - do autonomiczne źródło energii elektrycznej 10. Ponadto odwracalne uzwojenie indukcyjne 3 elektromagnesu 1 jest zawarte w przekątnej prądu przemiennego tego przełącznika 6 i poprzez obwód DC ten przełącznik 6 jest podłączony do buforowego źródła prądu stałego 10, na przykład do wg. wyjście elektryczne generatora 8 maszyny elektrycznej jest połączone albo bezpośrednio z uzwojeniami cewki indukcyjnej 3, albo przez pośredni prostownik elektroniczny (nie pokazany) do buforowego źródła prądu stałego (typu AB) 7.

Najprostszy przełącznik elektroniczny mostka (autonomiczny falownik) wykonany jest na 4 zaworach półprzewodnikowych, zawiera dwa tranzystory mocy 9 oraz dwa niesterowalne klucze bezstykowe o jednokierunkowym przewodzeniu (dioda) 10 w ramionach mostka.Dwa czujniki 11 położenia magnesu PM są również umieszczone na stojanie elektromagnetycznym 1 tego MD 5 wirnika 6, w pobliżu trajektorii jego ruchu 15, a jako czujnik położenia magnesu PM 5 wirnika, proste czujniki kontaktowe magnesu natężenie pola - stosowane są kontaktrony. Te czujniki położenia 11 magnesu 4 wirnika 5 są umieszczone w kwadraturze - jeden czujnik znajduje się w pobliżu końca elektrozaworu z biegunami, a drugi jest przesunięty o 90 stopni (kontaktrony), w pobliżu ścieżki obrotu PM5 wirnika 6. Wyjścia tych czujników położenia 11 PM 5 wirnika są kontaktronami przekaźniki są połączone poprzez wzmacniające urządzenie logiczne 12 z wejściami sterującymi tranzystorów 9. Użyteczne obciążenie elektryczne 13 jest podłączone do uzwojenia wyjściowego generatora elektrycznego 8 przez przełącznik (niepokazany) przełączyć z jednostki rozruchowej prądu stałego na pełne zasilanie z generatora elektrycznego 8 (niepokazanego).

Zwracamy uwagę na główne cechy konstrukcyjne takiego MD w porównaniu z analogami:

1. Zastosowano wieloobrotowy, ekonomiczny elektromagnes łukowy o niskim natężeniu.

2. Magnes trwały 4 wirnika 5 obraca się w szczelinie elektromagnesu łukowego 1, właśnie dzięki siłom magnetycznym przyciągania i odpychania PM 5. Ze względu na zmianę polaryzacji magnetycznej biegunów magnetycznych w szczelinie ten elektromagnes, gdy kierunek prądu w cewce 3 elektromagnesu 1 polecenie czujników położenia 11 PM magnesu 4 wirnika 5. Zauważamy również, że wskazane jest, aby wirnik 5 był masywny z materiału niemagnetycznego w celu wykonania użyteczna funkcja bezwładnościowego koła zamachowego.

Odwracalny silnik elektromagnetyczny z zewnętrznym PM na wirniku

W zasadzie możliwa jest również odwracalna wersja konstrukcji EMD, w której wirnik z magnesem trwałym PM na obręczy jest umieszczony na zewnątrz elektromagnesu. Wcześniej taki wariant odwracalnego EDM został opracowany przez autora artykułu, stworzony i pomyślnie przetestowany w pracy, a jeszcze w 1986 roku. EMDG, opisane wcześniej w artykułach autora/2-3/

Projekt (niekompletny) układu najprostszego EMD z zewnętrznym magnesem trwałym na wirniku i z usuniętym elektromagnesem stojana EMD pokazano na zdjęciu (rys. 3). W rzeczywistości elektromagnes jest regularnie umieszczany w środku cylindrycznego dielektrycznego niemagnetycznego przezroczystego cylindra z górną pokrywą, na której jest zamontowany wał obrotowy tego EMD. Na zdjęciu nie widać włącznika i innej elektryki.

Rys.2 Odwracalny EMDG z zewnętrznym wirnikiem magnetycznym MP (konstrukcja niekompletna)

Oznaczenia:

1. magnes stały (PM1)
2. magnes stały (PM2)
3. Wirnik pierścieniowy EMD (PM1.2 sztywno umieszczony na wirniku)
4. uzwojenie elektromagnesu stałego stojana (zawieszenie niezależne)
5. elektromagnetyczny obwód magnetyczny
6. Czujniki położenia wirnika PM
7. wał wirnika (łożysko niemagnetyczne)
8. mechaniczne połączenie szprych wirnika pierścieniowego i jego wału
9. wał nośny
10. wsparcie
11. zasilanie linii magnetycznych elektromagnesu
12. linie magnetyczne magnesu stałego Strzałka pokazuje kierunek obrotu wirnika 3

Rys.3 Zdjęcie najprostszego układu EMDG (z usuniętym elektromagnesem)

Opis pracy „wieczystego” elektromagnetycznego silnika-generatora (rys. 1)

Urządzenie - ten wieczny silnik elektromagnetyczny - generator (ryc. 1) działa w następujący sposób.

Rozruch i przyspieszenie wirnika magnetycznego EMDG do stałej prędkości

EMDG rozpoczyna się przez przyłożenie prądu elektrycznego do cewki 3 elektromagnesu 2 z zasilacza 10. Początkowe położenie biegunów magnetycznych magnesu trwałego 4 wirnika jest prostopadłe do szczeliny elektromagnesu 2. Biegunowość biegunów magnetycznych elektromagnesu występuje w tym przypadku tak, że magnes trwały 4 wirnika 5 zaczyna obracać się wokół swojej osi obrotu 16, pod wpływem sił magnetycznych, będąc przyciąganym przez swoje bieguny magnetyczne do przeciwległego bieguna magnetycznego elektromagnesu 2. W tym momencie zbiegu przeciwnych biegunów magnesu 4 i końców w szczelinie elektromagnesu 2, prąd w cewce 3 jest wyłączany poleceniem kontaktronu magnetycznego (lub sinusoida tego prądu przechodzi przez zero) i przez bezwładność masywny wirnik przechodzi ten martwy punkt swojej trajektorii wraz z PM 4. Następnie kierunek prądu w cewce 3 ulega zmianie i bieguny magnetyczne elektromagnesu 2 w tej szczelinie roboczej stają się takie same jak magnetyczne bieguny magnesu trwałego 4. W rezultacie siły odpychania magnetycznego Pola magnetyczne Iya o tej samej nazwie - magnes trwały 4 wirniki i sam wirnik otrzymują dodatkowy moment przyspieszający, działający w kierunku obrotu wirnika w tym samym kierunku. Po osiągnięciu położenia biegunów magnetycznych wirnika PM - podczas jego obracania - wzdłuż południka magnetycznego, w cewce 3 ponownie zmienić kierunek prądu na polecenie drugiego czujnika położenia magnetycznego 11, odwrócenie biegunów magnetycznych elektromagnesu 2 ponownie występuje w szczelinie roboczej i magnes trwały 4 ponownie zaczyna być przyciągany do najbliższych przeciwległych biegunów magnetycznych elektromagnesu 2 w kierunku obrotu w jego szczelinie. A następnie proces przyspieszania PM 4 i wirnika - poprzez cykliczne odwracanie prądu elektrycznego w cewce 3 poprzez przestawianie cyklicznie tranzystorów 8 przełącznika 7 z czujników położenia 11 PM wirnika jest powtarzany cyklicznie. Jednocześnie w miarę przyspieszania PM 4 i wirnika 5 częstotliwość zmian kierunku prądu w cewce 3 automatycznie wzrasta, ze względu na obecność w tym elektromechanicznym układzie dodatniego sprzężenia zwrotnego w obwodzie poprzez komutator i czujniki położenia PM 4 wirnika.

Należy zauważyć, że kierunek prądu elektrycznego w cewce 3 (pokazany strzałkami na fig. 1) zmienia się w zależności od tego, który z tranzystorów 8 przełącznika 7 jest otwarty. Zmieniając częstotliwość przełączania tranzystorów, zmieniamy częstotliwość prądu przemiennego w cewce 3 elektromagnesu i odpowiednio zmieniamy prędkość obrotową PM 4 wirnika 5.

WNIOSEK: Tak więc magnes trwały wirnika przy pełnym obrocie wokół własnej osi prawie stale doświadcza jednokierunkowego momentu przyspieszającego od siły oddziaływania magnetycznego z biegunami magnetycznymi elektromagnesu, który wprawia go w ruch obrotowy i stopniowo przyspiesza go oraz generator elektryczny na wspólnym wale obrotowym do określonej stałej prędkości obrotowej.

Bezpośredni sposób elektrycznego sterowania uzwojeniem elektromagnesu stojana EMDG w zależności od położenia wirnika PM

Dodatkową innowacją polegającą na zapewnieniu takiego sposobu sterowania uzwojeniem elektromagnesu 3 MD prądem przemiennym o wymaganej częstotliwości i fazie bezpośrednio z wyjścia generatora prądu przemiennego w stanie ustalonym jest wprowadzenie w takim układzie silnika magnetycznego - prądnica - równoległy obwód rezonansowy L-C - w obwodzie występują dwie indukcyjności - od cewki 3 i uzwojenia stojana prądnicy oraz dodatkowej pojemności elektrycznej wprowadzenie dodatkowego kondensatora elektrycznego 17 do wyjściowego obwodu elektrycznego prądnicy 8 w celu zapewnienia jego samowzbudzenie, a następnie rezonans elektryczny L-C, w celu zmniejszenia strat elektrycznych i niezwykle prostego sterowania indukcyjnością 3 przez prąd przemienny o pożądanej fazie napięcia i prądu bezpośrednio z generatora 8.

Tryb w pełni autonomiczny („perpetuum mobile”) EMDG

Oczywistym jest, że aby zapewnić działanie tego urządzenia w trybie „perpetum mobile” konieczne jest uzyskanie darmowej energii z magnesów trwałych wirnika, wystarczającej do wygenerowania wymaganej prądnicy na wale EMD za tę całkowicie autonomiczną pracę systemu - energię elektryczną. Dlatego najważniejszym warunkiem jest zapewnienie, aby wirnik magnetyczny tego MD miał wystarczający moment obrotowy do wygenerowania wystarczającej ilości energii elektrycznej na swoim wale, która byłaby więcej niż wystarczająca do zasilenia cewki elektromagnesu, ładunku o danej wartości i kompensacji dla różnych nieuniknionych strat w takich układach elektromechanicznych z PM na wirniku. Po rozwinięciu PM 4 i osiągnięciu przez wirnik 5 obrotów znamionowych przełączamy zasilanie cewki 3 bezpośrednio z generatora elektrycznego lub poprzez dodatkową przetwornicę napięcia, a źródło zasilania rozrusznika jest albo całkowicie wyłączone, albo przechodzi w tryb doładowania z generatora elektrycznego na wale tego EMD.

NIEZBĘDNE ALGORYTMY STRUKTURALNEGO MONTAŻU I STEROWANIA DO PRACY NINIEJSZEGO SILNIKA-GENERATORA W TRYBIE „PPERP MOBILE”

Ten ważny warunek pracy DM w trybie „perpetum mobile” może być spełniony tylko wtedy, gdy jednocześnie jest spełnionych co najmniej sześć warunków:

1. zastosowanie nowoczesnych silnych magnesów trwałych niobu w MD, które zapewniają maksymalny moment obrotowy takiego wirnika przy minimalnych wymiarach PM.

2. zastosowanie efektywnego, bardzo taniego obwodu elektromagnesu MD na stojanie MD ze względu na wyjątkowo dużą liczbę zwojów w uzwojeniu elektromagnesu oraz poprawną i wydajną konstrukcję jego obwodu magnetycznego i uzwojenia.

3. potrzeba urządzenia rozruchowego i źródła prądu rozruchowego do rozruchu i przyspieszania MD przy zasilaniu cewki elektromagnesu z wyłącznika.

4. poprawny algorytm sterowania prądem elektrycznym w uzwojeniu elektromagnesu w kierunku, wielkości w zależności od położenia wirnika PM.

5. koordynacja parametrów elektrycznych prądnicy i uzwojenia elektromagnesu.

6. poprawny algorytm przełączania obwodów zasilania uzwojenia elektromagnesu, gdy obwód prądnicy jest włączony w obwodzie zasilania uzwojenia elektromagnesu i źródło prądu rozruchowego, np. AB, jest przenoszone z trybu rozładowania do trybu jej ładowania elektrycznego.

ALGORYTM PRZEŁĄCZANIA PRĄDU ELEKTRYCZNEGO W CEWCE ELEKTROMAGNESU W ZALEŻNOŚCI OD POŁOŻENIA WIRNIKA EMD PM (rys. 1)

Rozważmy algorytm przełączania prądu elektrycznego w cewce w obecności jednego magnesu sztabkowego na wirniku EMD na jeden obrót wirnika (rys. 3), aby zapewnić efektywne działanie tego EDM (rys. 1 konstrukcja) , wykorzystując połączone wykresy położenia wirnika i kierunku przepływu prądu w uzwojeniu 3 stojana elektromagnesu 1. Jak wynika z tych wykresów, istotą prawidłowego algorytmu sterowania elektromagnesem 1 EMD jest to, że jeden pełny obrót wirnika PM prąd elektryczny w uzwojeniu indukcyjnym 3 elektromagnesu powoduje dwie pełne oscylacje.. To znaczy, innymi słowy częstotliwość prądu elektrycznego. Prąd dostarczany do uzwojenia 3 elektromagnesu 1 za pomocą dołączonego do niego przełącznika elektronicznego, sterowanego przez polecenia czujników położenia PM wirnika, jest równa dwukrotności prędkości wirnika, a faza tego prądu elektrycznego jest ściśle zsynchronizowana z położeniem PM wirnika. EDM. Ponieważ przełącznik przełącza kierunek prądu w uzwojeniu 3 (prąd wsteczny) występuje ściśle na równiku magnetycznym PM, gdy bieguny magnetyczne PM i bieguny magnetyczne końców obwodu magnetycznego pokrywają się w szczelinie roboczej obwodu magnetycznego 2 elektromagnesu 1, wówczas w wyniku jednego pełnego obrotu PM wirnika stale doświadcza przyspieszającego jednokierunkowego momentu obrotowego, a dwukrotnie od przyciągania przeciwległych biegunów magnetycznych końców obwodu magnetycznego elektromagnes i PM wirnika, a dwukrotnie - z powodu magnetycznych sił odpychania ich podobnych biegunów magnetycznych.

Rys. 4 Schemat czasowy działania przełącznika elektronicznego do zmiany kierunku prądu w uzwojeniu elektromagnesu stojana na jeden obrót wirnika PM

Rys.5 Cyklogram zmian biegunów magnetycznych w szczelinie elektromagnesu dla jednego obrotu PM wirnika EMDG

Do wyjaśnienia algorytmu elektromagnesu EMD:

3.4 - bieguny magnetyczne końców łukowego obwodu magnetycznego 2 elektromagnesu 1
Cewka z uzwojeniem 3 umieszczona jest na obwodzie magnetycznym 2 elektromagnesu 1
9. magnes wirnika