Генератор представляет собой электрическую дисковую машину. Она имеет в составе статор с двумя дисками, которые соединены с корпусом статора с трехфазной обмоткой. Помимо этого, устройство имеет вал с ротором, закрепленный на опорах в форме диска на котором располагаются рабочие элементы. Эти элементы изготовлены из сверхпроводящего высокотемпературного материала в форме дисков, размеренно распределенных по окружности.

В диске ротора количество рабочих элементов соответствует числу полюсов устройства. Обмотка реализована в форме катушек, причем в каждой фазе число катушек четное. Машина оснащена криогенной системой для охлаждения, которая обеспечивает рабочую температуру, намагничивание материала и приобретение сверхпроводящих свойств. Катушки каждой фазы по обе стороны от корпуса статора и диска ротора размещены поровну.

Недостатком устройства является то, что оно помещено в криостат, а для активизации элементов необходима температура 77 К. После этого, элементы ротора, произведенные из иттриевой керамики (массивы ВТСП) обретают магнитные свойства (при температуре 77К происходит намагничивание выше 1,0 Тл), переходя в сверхпроводящее состояние. При работе генератора необходимо захолаживание жидким азотом с намагничиванием роторных элементов. Вращение ротора в азоте создает нагрузку на вал ротора, а последующее охлаждение вала, до необходимой температуры, снижает его механическую прочность. В результате, при изменении оборотов вала, снижается его надежность. В катушках генератора отсутствуют сердечники, что существенно уменьшает электродвижущую силу.

Суть изобретения заключается в особой конструкции генератора, а именно в использовании магнитного потока для трансформации устройства. Конструкция выполнена в виде вращающего экрана, с наличием генерирующих катушек, в котором постоянные магниты находятся в статическом положении.

Технический результат – упрощенная конструкция, увеличение КПД и получение высокой эффективности генератора.

Таким образом, магнитный экран устанавливается между двумя отсеками генераторных катушек и постоянными магнитами с осевой намагниченностью. Применение данного экрана в управлении магнитным потоком позволяет обеспечивать вращение магнитного поля и изменения величины магнитного потока. Поток, в свою очередь, пересекается витками катушек генератора.

Употребление постоянных магнитов произведенных из сплавов магнита и редкоземельных элементов на базе веществ Fe, Nd, B (железо, неодим, бор), Co, Cm (кобальт, самарий) позволяет достигать высокие энергетические показатели при генерации (при нормальной температуре) электрической энергии, например сплав Fe, Nd, B (железо,неодим, бор), способен намагничиваться до 1,2 Тс.

Максимальную мощность генератора определяет магнитная энергия используемых постоянных магнитов, от её характеристик зависят и все остальные показатели.

Следующие данные, подтверждают возможность реализации предложенного генератора с вышеуказанным техническим результатом.

Генератор электроэнергии (фигур.1,2) содержит: источник энергии (1), корпус (2), в форме цилиндра произведенного из немагнитного металла, к примеру, из сплава алюминия, электродвигатель (3) тока и вал. Вал (4) двигателя крепится на двух шарикоподшипниках (5) и выполнен из немагнитной стали.

Вал содержит два утолщения с резьбой цилиндрической формы, на которых с помощью регулировочных гаек, (на рисунках не показано) расположено устройство для направления магнитного потока, представляющее собой магнитный экран генератора.

Магнитный экран, в свою очередь, состоит из двух элементов (6, 7), установленных параллельно друг другу на валу. Они содержат по три стальных блока (8) с углами в 60 градусов, они размещены через 60 градусов относительно друг друга, при этом, секторы экрана одного элемента сдвинуты на угол в 30 гр. относительно секторов другого. Экран изготовлен из чередующихся пластин (9), выполненных из пластин (10) и электротехнической стали с петлей гистерезиса, произведенных из немагнитной стали.

Пластины надежно соединены в пакеты сваркой, заклепками, клеевым соединением, или другим способом, причем пакеты начинаются, и заканчиваются произведенными из электротехнической стали, пластинами (фигур.3).

В центре корпуса генератора размещен и закреплен отсек постоянных магнитов, который состоит из пластмассового корпуса (11) , содержащего шесть магнитов (12) с намагниченными осями. Они изготовлены из сплавов редкоземельных компонентов на базе сплава Fe, Nd, B (железо,неодим, бор) и Co, Cm (кобальт, самарий). В корпусе имеется соединенная в звезду, трехфазная обмотка. Схема её выстроена по принципу двухплоскостной трехфазной обмотки. Генераторная трехфазная обмотка содержит два блока (13, 14) включающих по шесть катушек (15) расположенных в блоках через 60 градусов относительно друг друга.

Блоки катушек из пластмассы, зафиксированы винтами или установлены на съемных крышках (16). Геометрическая форма и размеры катушек генератора, секторов экрана и постоянных магнитов совпадают. В генераторе можно произвести замену шести магнитов, одинарным кольцевым, с осевой намагниченностью, выполненным из аналогичных магнитов. Замена требует изменения в устройстве генератора, то есть, меняется взаимное расположение блоков катушек, и конструкция магнитного экрана.

Возможны следующие изменения: части (13,1 4) катушек разворачиваются относительно друг друга на угол образующий между осями генераторных катушек, радиальный угол в 30 гр., а остальные части (8) двух отсеков (6, 7) экрана располагаются друг напротив друга.

Устройство имеет малую массу, что обеспечивает быстрый вывод на номинальную мощность генератора. При изготовлении устройства, существенно упрощается конструкция и снижается материалоемкость, что значительно снижает производственные расходы при производстве.

На фигурах изображено:1 – вид генератора с блоком катушек. На нем  показан магнитный экран, и частично, постоянные магниты.2 – вид разреза генератора по стрелке А-А.3 – фрагмент магнитного экрана (поперечное сечение).