Электромагнитного двигателя как сделать

Как сделать простейший электродвигатель за десять минут

Всегда интересно наблюдать за изменяющимися явлениями, особенно если сам участвуешь в создании этих явлений. Сейчас мы соберем простейший (но реально работающий) электродвигатель, состоящий из источника питания, магнита и небольшой катушки провода, которую мы сами и сделаем.

Существует секрет, который заставит этот набор предметов стать электродвигателем. Секрет, который одновременно умен и изумительно прост. Вот что нам нужно:

1,5В батарея или аккумулятор.

Держатель с контактами для батареи.

1 метр провода с эмалевой изоляцией (диаметр 0,8-1 мм).

0,3 метра неизолированного провода (диаметр 0,8-1 мм).

Мы начнем с намотки катушки, той части электродвигателя, которая будет вращаться. Чтобы сделать катушку достаточной ровной и круглой, намотаем ее на подходящем цилиндрическом каркасе, например, на батарейке типоразмера АА.

Оставляя свободными по 5 см провода с каждого конца, намотаем 15-20 витков на цилиндрическом каркасе.

Не старайтесь особенно плотно и ровно наматывать катушку, небольшая степень свободы поможет катушке лучше сохранить свою форму.

Теперь аккуратно снимите катушку с каркаса, стараясь сохранить полученную форму.

Затем оберните несколько раз свободные концы провода вокруг витков для сохранения формы, наблюдая за тем, чтобы новые скрепляющие витки были точно напротив друг друга.

Катушка должна выглядеть так:

Сейчас настало время секрета, той особенности, которая заставит мотор работать. Это секрет, потому что это изысканный и неочевидный прием, и его очень сложно обнаружить, когда мотор работает. Даже люди, много знающие о работе двигателей, могут быть удивлены способностью мотора работать, пока не обнаружат эту тонкость.

Держа катушку вертикально, положите один из свободных концов катушки на край стола. Острым ножом удалите верхнюю половину изоляции, оставляя нижнюю половину в эмалевой изоляции.

Проделайте тоже самое со вторым концом катушки, наблюдая за тем, чтобы неизолированные концы провода были направлены вверх у двух свободных концов катушки.

В чем смысл этого приема? Катушка будет лежать на двух держателях, изготовленных из неизолированного провода. Эти держатели будут присоединены к разным концам батареи, так, чтобы электрический ток мог проходить от одного держателя через катушку к другому держателю. Но это будет происходить только тогда, когда неизолированные половины провода будут опущены вниз, касаясь держателей.

Теперь необходимо изготовить поддержку для катушки. Это просто витки провода, которые поддерживают катушку и позволяют ей вращаться. Они сделаны из неизолированного провода, так как кроме поддержки катушки они должны доставлять ей электрический ток.

Просто оберните каждый кусок неизолированного провода вокруг небольшого гвоздя – и получите нужную часть нашего двигателя.

Основанием нашего первого электродвигателя будет держатель батареи. Это будет подходящая база, потому что при установленной батарее она будет достаточно тяжелой для того, чтобы электродвигатель не дрожал.

Соберите пять частей вместе, как показано на снимке (вначале без магнита). Положите сверху аккумулятора магнит и аккуратно подтолкните катушку.

Если все сделано правильно, КАТУШКА НАЧНЕТ БЫСТРО ВРАЩАТЬСЯ! Надеемся, что у Вас, как и в нашем эксперименте, все заработает с первого раза.

Если все-таки мотор не заработал, тщательно проверьте все электрические соединения. Вращается ли катушка свободно? Достаточно ли близко расположен магнит (если недостаточно, установите дополнительные магниты или подрежьте проволочные держатели)?

Когда мотор заработает, единственное, на что нужно обратить внимание – чтобы не перегрелся аккумулятор, так как ток достаточно большой. Просто снимите катушку – и цепь будет разорвана.

Как собрать простейший электродвигатель в домашних условиях

Мы продолжаем открывать для Вас новые электронные самоделки и сегодня расскажем о том, как сделать полностью рабочую модель электродвигателя из батарейки, медной проволоки и магнита. Такой макет может использоваться, как поделка на столе у домашнего электрика, как наглядный пример для объяснения принципов работы таких механизмов, и просто как забавная безделушка, которую можно подарить близкому человеку. Сделать ее довольно просто и под силу каждому, Вы можете собрать ее вместе с ребенком, что станет отличным развлечением. Далее мы предоставим подробную инструкцию с фото и видео примерами, чтобы сборка простейшего моторчика была понятной и доступной!

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Чтобы сделать самый простой магнитный двигатель своими руками, Вам понадобятся следующие подручные материалы:

  • батарейка на 1,5 Вольта, лучше выбирать мощные варианты по типу Duracell или Energizer;
  • держатель с контактами для пальчиковой батареи (как на фото ниже), можно брать под одну батарейку, однако конструкция на два посадочных места более устойчива;
  • небольшой магнит, желательно мощный — неодимовый;
  • кусок обязательно эмалированной медной проволоки (в лаковой изоляции, такая проволока имеет слегка желтоватый цвет), диаметром 1 мм (для сборки потребуется не более 80 см);
  • 30 см неизолированного одножильного провода, диаметром 1 мм.

Подготовив все нужные материалы, можно переходить к сборке простейшего электродвигателя, работающего всего на одной батарейке. Сделать маленький электрический моторчик в домашних условиях не сложно, в чем Вы сейчас и убедитесь!

Шаг 2 – Собираем самоделку

Итак, чтобы инструкция была для Вас понятной, лучше рассмотрим ее поэтапно с картинками, которые помогут визуально понять принцип сборки.

  1. Из эмалированного медного провода Вам нужно сделать катушку двигателя, которая будет являться ротором механизма. Для этого советуем намотать провод на батарейку, оставив с двух сторон примерно по 5 см длины. Хорошей считается катушка из 15-20 витков медной проволоки, однако Вы можете поэкспериментировать и найти более оптимальное значение для наилучшей работы.
  2. Осторожно снимите катушку с батарейки, и свободные концы оберните минимум дважды, как показано на фото. Это необходимо, чтобы обмотка не распалась от вращения.
  3. Острым ножом аккуратно зачистите эмаль с концов провода до нежно-розового металлического цвета. Этот этап нужно выполнить с особой тщательностью, так как даже небольшое количество лака может помешать контакту, и самоделка не заработает.
  4. Сделайте держатель для ротора. Все что нужно – взять неизолированный медный провод, откусить от него два ровных отрезка по 10 см и обернуть их несколько раз вокруг тонкого гвоздя, который чуть толще 1 мм, чтобы получилась такая деталь:
  5. Соберите все части самодельного двигателя в одно целое. Основой будет держатель с батарейкой. В него нужно вставить опоры, которые будут поддерживать катушку и подводить к ней ток. В самую последнюю очередь нужно положить на батарейку магнит и немного подтолкнуть катушку самодельного электродвигателя. Если Вы сделали все правильно, электрический мини моторчик запустится и будет бесперебойно крутиться. Остановить его можно только убрав магнит или катушку. Помните, что когда катушка установлена в механизм, то батарейка разряжается из-за того, что цепь замкнута, поэтому обязательно вынимайте катушку или батарейку, чтобы она преждевременно не разрядилась.

Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что Вы можете по-своему переделать и усовершенствовать конструкцию самодельного маленького двигателя. Для примера ниже мы Вам предоставим несколько видео уроков, которые, возможно, помогут Вам сделать свою версию двигателя из батарейки, медной проволоки и магнита.

Читать еще:  D15b2 двигатель honda характеристики

Что делать, если самоделка не работает

Если вдруг Вы собрали вечный электродвигатель своими руками, но он не вращается, не спешите расстраиваться. Чаще всего причиной отсутствия вращения мотора является слишком большое расстояние между магнитом и катушкой. В этом случае Вам нужно всего лишь самому немного подрезать ножки, на которых держится вращающаяся часть.

Еще проверьте, хорошо ли Вы зачистили концы катушки и обеспечивается ли в этом месте контакт. Симметричность катушки также играет не маловажную роль, поэтому старайтесь делать все аккуратно и не спеша.

Вот и вся технология сборки самодельного магнитного электродвигателя в домашних условиях. Если Вы просмотрели видео уроки, то наверняка убедились, что сделать двигатель из батарейки, медной проволоки и магнита своими руками можно разными способами. Надеемся, что инструкция была для Вас интересной и полезной!

Это будет полезно знать:

О КОМПАНИИ

Новое электромагнитное ядро 8Аu для общепромышленных электродвигателей

РУСЭЛПРОМ анонсирует разработку активных частей нового ядра 8Аu для общепромышленных электродвигателей.

В июне 2019 г. на международной специализированной выставке технологий горных разработок «Уголь России и Майнинг-2019» РУСЭЛПРОМ презентовал модернизированную линейку взрывозащищенных электродвигателей серий ВАМ, ВРАМ, ВАМС и ВРАМК повышенной мощности с классом энергоэффективности IE2 и IE3. Эти электрические машины оснащены активными частями, или, иначе, электромагнитным ядром нового поколения – 8Аu. Концепт этой инновации разработан в научно-исследовательском институте ПАО «НИПТИЭМ», входящем в состав концерна.

О том, каких результатов удалось достичь, мы поговорили с разработчиком, кандидатом технических наук, начальником расчетно-теоретического сектора – ведущим научным сотрудником ПАО «НИПТИЭМ», Андреем Степановичем Кобелевым.

Андрей Степанович, почему возникла необходимость создания нового электромагнитного ядра 8Аu?

Андрей Кобелев: В настоящее время успешно конкурировать на внутрироссийском и мировом рынке электромашиностроительной продукции можно при выполнении следующих условий.

Во-первых, энергично откликаться на новые, все возрастающие технические требования выпускаемой номенклатуры и воплощать их в изделиях. Сейчас основными требованиями мирового и российского рынков общепромышленных двигателей являются: повышение энергоэффективности, увеличение кратности пусковых моментов, а также снижение шума и вибраций.

Во-вторых, откликаться на запросы рынка по новым изделиям. В рамках номенклатуры Владимирской площадки РУСЭЛПРОМ к таким изделиям можно отнести, например, асинхронные двигатели повышенной мощности H-compact;

В-третьих, сокращать сроки разработки и освоения новой техники.

Таким образом, внедрять новое качественно и быстро — это не лозунг, а условие опережения конкурентов в жестких, и порой жестоких условиях рыночных отношений.

Разработка ядра нового поколения для электродвигателей общепромышленных серий, модификаций и специальных исполнений полностью соответствует всем этим условиям и положительно скажется на конкурентоспособности продукции концерна РУСЭЛПРОМ.

На чем основывался принцип проектирования ядра 8Au?

А.К.: Существенной основой проектирования новых активных частей является использование предельно возможного диаметра. Важно заметить, что один из выдающихся отечественных ученых электромехаников Б.И. Кузнецов ратовал более полувека назад за построение серии на максимальных диаметрах (в рамках имеющихся увязок габаритно-присоединительных размеров и мощностей). Серия 4А была, в основном, построена по данному принципу, но при построении серий АИР, 5А, 6А, RA, 7AVE от него отказались.

Однако, наши современные исследования показывают, что максимальную энергоэффективность для увязки по ГОСТу удобнее достигать на максимальных диаметрах. Отсутствие до недавнего времени в базе знаний НИПТИЭМа решений на максимальных диаметрах было неким «белым пятном», которое не позволяло оценить чувствительность ряда ключевых показателей во всем диапазоне размеров. Сейчас это «пятно» исчезло.

Какие задачи стояли перед вами в данном случае и как вы их решали? Иными словами, не могли бы Вы рассказать о сущностных элементах нового ядра?

А.К.: Любая задача улучшения технических характеристик выпускаемой продукции, например, повышение класса энергоэффективности двигателей общепромышленного применения от стандартного IE1 до очень высокого IE3 или сверхвысокого IE4, подразумевает модернизацию существующей номенклатуры.

Можно выделить три уровня глубины модернизации.

Первый – использование, в основном, решений, заложенных в предыдущих сериях (АИР, 5А), т.е. сохранение имеющихся штампов, корпусных узлов и деталей. При этом, изменениям могут подвергнуться лишь: активные длины сердечников, при условии не превышения Lmax для конкретной станины; обмоточные данные; марка электротехнической стали. При создании ранее разработанной нами серии 7AVE этот путь минимальной модернизации был признан неэффективным.

Второй – использование оболочек, заготовительных и разделительных диаметров от предыдущих серий. При этом вновь разрабатываются зубцово-пазовая геометрия (штампы), формируется новый ряд длин сердечников, дополняется ряд используемых вентиляторов наружного обдува. Именно этот путь использовался при проектировании серии 7AVE. Серия 7AVE – это серия умеренной модернизации, серия переходного периода, на средних габаритах обеспечившая класс энергоэффективности IE2, и на старших габаритах — IE3. А сейчас нам нужно сделать новый рывок вперед.

И третий уровень – проектирование оптимальной машины, без оглядки на существующую оснастку: на штампы, разделительные и заготовительные диаметры, заливочные стаканы и т.п. При разработке концепции сери 8Au нами был выбран третий, самый глубокий уровень модернизации, поскольку, в соответствии с директивами EC, требованиями рынка, и «трендами» повышения энергоэффективности, младшие высоты серии должны иметь класс IE3, а старшие — IE4. Строго говоря, это даже не модернизация старого, а создание полностью нового изделия.

К какому результату вы в итоге пришли?

А.К.: Главная научная цель разработки нового электромагнитного ядра серии 8Au — получить наилучшие характеристики общепромышленного асинхронного двигателя безотносительно к существующему технологическому укладу.

В результате проведенных исследований мы ответили на вопросы о предельной энергоэффективности общепромышленного асинхронного двигателя и о рациональном соотношении классов энергоэффективности, главных размеров, чисел полюсов, моментных характеристик.

Мы одновременно достигли повышенных пусковых моментов, сниженных пусковых токов и значительного сервис-фактора (1.2) при увеличенном КПД и энергоэффективности класса IE3-IE4. Электродвигатели новой серии будут иметь оси вращения от 160 до 355 мм и предназначаться для эксплуатации в составе общепромышленных приводов, механизмов и машин, во взрывоопасных зонах, нефтехимической промышленности, а также в подземных выработках.

Что это будет означать для потребителей?

А.К.: Высокая энергоэффективность – это меньшая стоимость владения двигателем. Высокий сервис-фактор — это возможность работы со значительной перегрузкой в длительном режиме. Малый пусковой ток – это малая «просадка» напряжения при запуске агрегата, приводимого нашим двигателем. Снижение шумов и вибраций – важнейшие признаки улучшения эргономичности электромотора.

К примеру, стандартный двигатель 315 габарита имеет мощность 200 кВт. А наши двигатели повышенной мощности с новым ядром 8Аu в тех же габаритах при 2р=4 могут выпускаться в мощности до 500 кВт.

Каковы перспективы внедрения серии 8Au?

А.К.: Мелкосерийное производство взрывозащищенных двигателей габаритов 315, 355, а также общепромышленных двигателей габарита 355 с ядром 8Au стоит ожидать в 2020 г. Идеи концепта реализованы в опытно-промышленном образце двигателя верхней буровой 8AuSB250LX4, а также в новых решениях лифтовых двигателей для фирмы OTIS (габарит 180). При энергичной работе над серией потенциально ее можно освоить за 2-3 года.

Читать еще:  Характеристики двигателя стд 4000

Важно, что появление нового концепта активных частей 8Au вовсе не означает отказ от предыдущих разработок. Напротив, он дополняет существующую линейку продукции. Сейчас мы вплотную подошли к созданию полного спектра решений: от двигателей эконом-класса до моторов «суперпремиум». И наши двигатели не уступают мировым компаниям-лидерам. Заказчик в соответствии со своими требованиями к рабочему механизму и экономическими представлениями о цене двигателя, стоимости владения, периодичности обслуживания сможет подобрать наилучший вариант.

С подробными характеристиками новых двигателей взрывозащищенного исполнения можно ознакомиться здесь. Двигатели повышенной мощности выполнены с активными частями 8Au, прочие двигатели, — с активными частями 7AVE.

Напомним, НИПТИЭМ – это ведущий научно-технический центр по разработке, исследованию и производству низковольтных асинхронных электродвигателей со своей мощной испытательной базой. В настоящее время институт не только разрабатывает и производит электродвигатели, но и создает, модернизирует электротехнические комплексы (ЭТК), комплексные системы управления (КСУ), а также осуществляет комплексное техническое обслуживание на базе преобразовательной техники.

Электромагнитного двигателя как сделать

Электромагнитный двигатель

Альтернативный источник энергии

Стремительный рост цен на ископаемое топливо, заставил весь мир срочно искать альтернативные источники энергии. Уже предлагается масса вариантов замены традиционному способу производства энергии. Однако все они пока уступают хоть и устаревшим, но испытанным видам производства по многим показателям.

Чтобы стать коммерчески выгодным, новый источник энергии должен обладать рядом свойств:

1.Быть достаточно мощным в сравнительно небольших габаритах.

2.Независимым от внешних условий.

4.Использовать более дешёвое топливо, либо вообще быть без топливным.

В полной мере, таким источником энергии может служить только электромагнитный двигатель, с возбуждением от постоянных магнитов.

Принцип действия данного электромагнитного двигателя основан на законе Ампера для проводника с электротоком в магнитном поле.

Сила, действующая на проводник с электротоком в магнитном поле прямо пропорциональна индукции магнитного поля B, длине проводника L, и силе тока в нём I.

Если принять, силу F за мощность электромагнитного двигателя.

Значение B- за мощность магнитного поля постоянных магнитов, а произведение LI за мощность электромагнитной обмотки, то не сложно заметить, что мощность электромагнитного двигателя с постоянными магнитами может расти только за счёт роста мощности постоянных магнитов. А поскольку — «… постоянный магнит ниоткуда не получает энергию, а его магнитное поле не расходуется, когда им что либо притягиваешь….». «Магнит за три тысячелетия». В.П. Карцев. Стр. 155 , можно утверждать, что при потреблении подобным двигателем электроэнергии мощностью в 1 КВт. Мощность его может составить и 2 и 3 КВт.

Так гласит закон. Более того. Если

Закон Ампера для проводника с электротоком известен уже давно и не раз проверялся на практике. Пока претензий к нему не было.

Это значит, что используя постоянные магниты в качестве неисчерпаемого источника энергии можно создать электромагнитный двигатель с КПД больше 100 % , о чем долгие годы мечтало всё человечество и с таким упорством отрицали учёные – физики.

Но почему до сих пор такой источник энергии не был создан?

На это есть целый ряд причин:

1. Учёные не могут признать постоянный магнит неисчерпаемым источником энергии. Это, по их мнению, прямое нарушение закона о сохранении энергии. И хотя постоянный магнит существует реально и его магнитное поле действительно не уменьшается при совершении работы, признать этот факт никто не решается.

2. Достаточно сильные постоянные магниты были изобретены сравнительно недавно. А способ концентрации магнитного потока, ещё позже. Но без концентрации источника энергии, электростанция не может получиться достаточно компактной, что является одним из основных условий практичности электростанции.

3. Природа постоянного магнита описана учёными не правильно. В учебниках нам объясняли, что ферромагнетики не могут стать магнитами, поскольку домены, носители магнитного заряда, расположены в ферромагнетиках хаотично. И их поля нивелируют друг друга. (Рис.1.)

Однако это утверждение неверно.

Если взять энное количество прямоугольных магнитов и соединить их разноимёнными полюсами, то в результате получим замкнутый круг. Рис.2

Точно также ведут себя и домены, которые по своей сути являются элементарными магнитами. Рис.3

Причём домены пытаются сжаться в минимальное кольцо, что бы занять наименьшее энергетическое положение.

Магнитная энергия заключена в это кольцо, и наружу вырваться не может. Это явление используют для защиты механических часов от магнитного поля. Механизм элементарно помещают внутрь железного кольца, которое является магнитным проводником, и магнитное поле двигаясь по пути наименьшего сопротивления, обходит механизм часов вокруг не проникая внутрь железного кольца.

Чтобы получить постоянный магнит, необходимо кольца доменов разорвать, сориентировать параллельно и закрепить.

Что бы удостовериться в том, что постоянный магнит обладает энергией достаточно поднести железный предмет к современному магниту из редкоземельных материалов.

Сила, с которой предмет притянется к магниту, развеет все сомнения.

Но энергию постоянного магнита необходимо преобразовать в иную, более привычную и изученную. Например, в механическую.

Это можно сделать лишь, создав электромагнитный двигатель, у которого, за счёт мощных постоянных магнитов, КПД будет значительно превышать 100%.

Конечно, двигатель с КПД больше 100% противоречит закону о сохранении энергии. Но этот закон гласит, что подобное невозможно лишь в замкнутой системе. То есть там, где нет внешнего источника энергии. В данной же конструкции внешним источником энергии служит постоянный магнит.

Если взять постоянный магнит в виде кольца и удалить некоторую часть его, получится подковообразный магнит с двумя полюсами. Между этими полюсами поместить якорь электродвигателя с электропроводящей обмоткой. Обмотка состоит из ряда катушек размеры, которых соответствуют размеру зазора между полюсами. Если по катушке пропустить постоянный электроток, то в катушке возникнет электромагнитное поле, которое заменит недостающее звено постоянного магнита и замкнёт собою кольцо магнитного поля постоянного магнита. А катушка притянется к магниту. Но если направление тока в катушке поменять, то катушка оттолкнётся от магнита.

Разместив на статоре ряд подковообразных магнитов, а на якоре ряд электромагнитных катушек, получим электромагнитный двигатель. Рис.5.

Похожие двигатели широко используются в промышленности. Но не один из них не имеет КПД больше 100%. Почему? Теперь уже дело в неправильной трактовке природы как магнитного и электромагнитного поля, так и электрического тока.

Учёные утверждают, что магнитное поле сплошное. Однако это физически невозможно.

Любая материя состоит из атомов, и даже сами атомы из элементарных частиц. Нет ничего сплошного. Мир вокруг нас дискретный.

Постоянный магнит состоит из доменов. Из групп атомов. По своей сути, это уже кристаллы. А из чего же состоит магнитное поле? Из силовых линий. Их легко обнаружить с помощью листа бумаги и железных опилок. Энергия магнита заключена в силовых линиях. Вся беда в том, что никаких полей не существует. Но учённые верят в поля и совершенно не признают силовые линии. Хотя и пользуются ими для объяснения некоторых физических явлений.

Читать еще:  Электрическая схема системы охлаждения двигателя vw tiguan

И хотя никто не знает, что такое энергия, и каким образом она держится в силовой линии? Что из себя представляет сама силовая линия, и какова её природа, мы, обязаны использовать это природное явление для своих нужд, оставив поиск ответов будущим поколениям.

Итак, магнитное поле, это пучок силовых линий. Предположительно каждый домен на поверхности магнитного полюса, содержит одну силовую линию. Но силовая линия должна содержать ещё одну характеристику, толщину. Толщина силовой линии зависит от количества доменов выстроенных в один ряд. Словно ручейки воды сливаясь, образуют большую реку. И чем длиннее постоянный магнит, чем толще силовые линии на его полюсах, а значит и магнитное поле на его полюсах.

Но и электромагнитное поле должно иметь подобную природу. Однако доменов там нет.

Отчего же может зависеть количество силовых линий и их толщина в катушке намотанной проводником электрического тока? Наверняка, количество от напряжения, а толщина от силы тока.

Ведь известно, что по тонкому проводнику можно пропустить электроток практически любого напряжения, если сила тока будет мала. Всё просто. Много тонких линий можно разместить в проводнике, а вот много толстых там не помещаются. Отсюда и падение напряжения при протекании через проводник электротока большой силы. Лишние силовые линии просто выталкиваются из проводника.

Итак, выясняется, чтобы замкнуть магнитное кольцо электромагнитной катушкой, требуется подать на катушку электроток высокого напряжения и малой силы.

К сожалению, пока нет методик подсчёта силовых линий постоянного магнита в зависимости от индукции магнитного поля и количество силовых линий электромагнита в зависимости от напряжения электротока протекающего по этой катушке. Поэтому приходится устанавливать величину напряжения индивидуально для каждой конструкции двигателя и подбирать экспериментально.

Наилучшим показателем для двигателя по мощности и экономичности будет момент, когда силовые линии и статора и якоря совпадут как по количеству, так и по толщине. Если силовые линии якоря будут тоньше силовых линий статора, КПД такого двигателя возрастёт, однако мощность уменьшится.

Но из за большой индукции магнитного поля статора, применение классического, железосодержащего якоря невозможно. Якорь просто намагнитится под действием магнитного поля статора в местах против магнитных полюсов до насыщения, и чтобы перемагнитить его потребуется электроток большой мощности. Именно поэтому в классических электродвигателях, магнитное поле статора значительно слабее магнитного поля якоря.

Якорь данного электродвигателя должен быть не только немагнитным, но и диэлектрическим.

Причина этому, большие вихревые токи при движении проводников в сильном магнитном поле. Материалом для якоря может служить текстолит или стеклотекстолит.

Главным, в конструкции данного двигателя является концентрация магнитного потока постоянных магнитов. Для этого, к магнитному полюсу из материала с максимальной степенью магнитного насыщения, например «Пермендюр», присоединяются постоянные магниты с пяти сторон одноимёнными полюсами. Шестая грань обращена к якорю, куда и выходит концентрированный магнитный поток. Рис.6.

Изобретение данного концентратора в основном и способствовало созданию электромагнитного двигателя с КПД больше 100%.Ведь любой энергоноситель необходимо сконцентрировать. Воду в водохранилище с помощью огромной плотины, пар в турбине, повышая температуру и давление, энергию атома, обогащая урановое топливо. Только та энергия которую есть возможность сконцентрировать с большой плотностью в относительно небольших объёмах, способна служить альтернативой классическим видам энергии.

Но магнитное поле увеличивается только за счёт увеличения количества силовых магнитных линий. Поэтому в двигателе площадь магнитных полюсов желательно уменьшить, чтобы напряжение в обмотке якоря было меньше, а количество полюсов можно увеличить. Рис7.

Конечно, при увеличении количества полюсов ,потребляемый ток тоже будет расти. Но если двигатель будет потреблять даже 10 КВт. электроэнергии , а его мощность составит 20 КВт. это будет выгодно.

Правда, дешёвым такой двигатель не назовёшь. И редкоземельные магниты, и магнитные полюса из сплава «Пермендюр», достаточно дороги.

Но эти материалы могут служить десятки лет. И обязательно себя окупят. В данном двигателе изнашиваются только подшипники, контактные кольца и щётки контактных колец. Но эти комплектующие сравнительно не дороги и применяются в обычных электродвигателях много лет.

Применение постоянных магнитов в качестве источника энергии ограничивает мощность двигателя. С их помощью и помощью сплава «Пермендюр» возможно получение магнитных полей всего до 2,5 Тл. И совокупную мощность до 100КВт. Но если применить в качестве источника магнитного поля сверхпроводящий магнит, мощность можно резко увеличить и уже говорить о нескольких мегаваттах.

Постоянный магнит, или постоянное магнитное поле сверхпроводящего магнита, уникальный источник энергии. Без топливный, компактный, экологически безвредный. Он отвечает всем требованиям, предъявляемым к источникам энергии как традиционным, так и альтернативным. И достаточно лишь соединить такой двигатель с самым обычным генератором электротока, и добавить пару аккумуляторов, как мы получим автономную электростанцию, которая будет вырабатывать электроэнергию круглосуточно и круглогодично, не взирая ни на погоду, ни на географическое положение.

Конечно, в теории кажется всё очень просто. Сконцентрировали магнитный поток. Замкнули полюса искусственным магнитным полем и всё. Но это в теории. На практике всё гораздо сложнее.

Предположим, каждый домен постоянного магнита содержит одну силовую линию. По крайней мере, это логично. А размер домена всего 4 микрона. Значит, на один квадратный сантиметр магнитного полюса, приходится примерно 25 000 силовых линий. Если предположить, что один вольт напряжения тоже даёт одну силовую линию, то не трудно понять, какое напряжение необходимо подать на одну катушку якоря. Теоретически это конечно возможно, но практически сделать очень сложно. Напряжение необходимо снижать. Либо увеличить размер домена. Теоретически это тоже возможно, но пока никто не пытался это сделать.

Можно также разделить катушку якоря на множество параллельных ветвей.

Профрезеровать в якоре максимально возможное число пазов и одну катушку уложить в один паз. А каждую катушку подключить параллельно. Тогда напряжённость электрических полей будет суммироваться, а не вычитаться как при последовательном подключении.

Но традиционными методами этого сделать не удастся. Альтернативный двигатель требует альтернативных решений.

Есть два решения этой проблемы.

Первый способ решение это создание многофазного ротора. Каждая секция должна быть отдельной фазой. И с помощью электроники подавать на контактные кольца переменное напряжение чередуя фазы. Ничего сложного в этом нет, хотя колец потребуется больше чем привычных три.

Второй способ коллекторный. Но тоже необычный. Коллекторов должно быть два. Один с положительным током, а второй с отрицательным.

В общем, нет ничего невозможного. Просто необходимо это делать на высоком профессиональном уровне. Конечно, сложно. Но ведь не сложнее термоядерной энергетики. Но зато безопасно и значительно дешевле.

Владимир Чернышов. Приморский край. e-mail— [email protected]

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector