專利名稱：無刷它勵式交流發電機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種采用磁電機它勵式的無刷交流發電機，適配于柴油機、汽油機及其它燃料發動機作動力的移動或固定的發電機組。
背景技術：
目前，交流發電機一般分為有刷交流同步發電機、自勵無刷交流發電機。有刷交流同步發電機由于裝置有勵磁銅環、碳刷及刷架裝置，存在故障率高、維修困難、成本高、工作不穩定等缺點。自勵無刷交流發電機由于采用自復勵整流器勵磁系統方式，同樣存在工作不穩定、工藝復雜、負載壓降大、頻率不穩定、制造成本高等缺點。
發明內容
本發明目的是針對上述不足之處設計了一種磁電機它勵式的無刷交流發電機。由于發電機勵磁能量是由獨立的永磁發電機提供的，所以發電機的勵磁磁場建立迅速，工作可靠，不存在因發電機硅鋼片失磁而發不出電的問題。它具有結構簡單、成本低廉、電壓、頻率穩定、效率高、無噪音、無需保養等優點。
無刷它勵式交流發電機是采用以下方案實現的無刷它勵式交流發電機具有發電機外殼(可將發電機硅鋼片定子作外殼)，發電機定子裝置在發電機外殼內壁上，發電線圈繞組繞制在發電機定子上，發電機外殼內還裝置有轉子(勵磁鐵芯及繞組、磁電機鐵芯及繞組)，勵磁線圈繞組繞制在勵磁鐵芯上，磁電機發電線圈繞組繞制在磁電機鐵芯上，勵磁鐵芯、繞組和磁電機鐵芯、繞組和無刷交流發電機軸共同構成無刷交流發電機轉子。無刷交流發電機外殼內還裝置有磁電機永磁體、電磁鐵(用來調節磁電機磁場強弱，控制磁電機發電線圈輸出電壓的高低從而控制無刷發電機勵磁電流的大小使無刷發電機的輸出電壓穩定在某一值)和磁電機電機外殼，磁電機永磁體固定在磁電機電磁鐵的內壁上，磁電機電磁鐵固定在磁電機外殼內壁上，也可將磁電機電磁鐵及永磁體直接固定在無刷交流發電機端蓋上。無刷交流發電機的兩側還裝置有電機端蓋，或取消任意一側端蓋，將無刷交流發電機轉子軸直接與動力輸出軸相聯，以動力設備的箱體作為無刷交流發電機的端蓋。
無刷它勵式交流發電機工作原理由原動機帶動本無刷交流發電機轉子(磁電機鐵芯及繞組、勵磁鐵芯及繞組)旋轉，磁電機永磁體切割磁電機發電繞組并產生電勢加到發電機勵磁繞組后產生勵磁磁場切割發電機定子發電繞組并產生交流電勢供用電設備使用，當負載功率增大時無刷交流發電機輸出將產生一定的壓降或無刷發電機輸出電壓達不到設定值時，此時由無刷發電機輸出的電壓經穩壓調節器取樣并將電壓、電流加到磁電機電磁鐵上產生一磁場(與磁電機永磁鐵同極性)使兩磁場疊加，磁場增強，磁電機繞組被增強磁場切割電壓隨之升高，同時供給無刷發電機勵磁繞組的電壓升高，勵磁電流增大，勵磁磁場增強，無刷發電機發電繞組電壓升高(反之則電壓下降)，從而使電壓穩定在某一值達到穩壓的目的。無刷交流發電機可將電機定子硅鋼片作外殼，由于轉子上裝置有勵磁鐵芯及繞組、磁電機鐵芯及繞組，工作時發電機勵磁繞組能量是由磁電機提供的，所以無刷交流發電機實現無刷化，性能穩定可靠。無刷交流發電機設計合理、體積小、價格低廉、無噪音、效率高、工作安全穩定，無可與任何移動電站或固定電站作配套發電機。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
參照附圖，無刷它勵式交流發電機的電機外殼1的內壁上裝置有發電機定子2，發電機定子2可直接作發電機外殼用，在發電機定子2上繞制有發電線圈繞組3，電機外殼1的兩端裝置有電機端蓋12、13，端蓋上裝置有軸承14，軸承14套裝在發電機中軸11上，發電機中軸上還套裝有磁電機鐵芯8和勵磁鐵芯4，磁電機發電繞組9繞制在磁電機鐵芯8上，發電機勵磁繞組5繞制在勵磁鐵芯4上，磁電機發電繞組將產生出來的電勢通過整流加到發電機勵磁繞組5產生磁場，使發電繞組3產生電勢供用電設備使用，磁電機外殼6固定在發電機端蓋13或12上，磁電機外殼6的內壁上裝置有電磁鐵組合(電磁鐵繞組16繞制在電磁鐵芯15上)，或將電磁鐵組合直接裝置在無刷交流發電機外殼1的內璧或端蓋12、13上，磁電機永磁體7的S極和N極依次均勻分布固定在電磁鐵鐵芯15的內壁上。無刷發電機發電繞組3輸出的電勢經穩壓調節器10取樣整流調節后供給電磁鐵組合產生磁場與永磁體7相疊加用來調節磁電機磁場強弱，控制磁電機發電線圈9輸出電壓的高低從而控制無刷發電機勵磁電流的大小使無刷發電機發電繞組3的輸出電壓穩定在某一值。
權利要求
1.一種無刷它勵式交流發電機，具有電機外殼，磁電機和交流同步發電機的定、轉子都裝置在電機外殼內，其特征是由磁電機的永磁體與電磁鐵產生的磁場相互疊加調節磁電機的磁場強弱控制磁電機發電線圈輸出電壓的高低從而控制無刷發電機勵磁電流的大小使無刷發電機的輸出電壓穩定在某一值，磁電機的鐵芯及發電繞組、無刷交流發電機的勵磁鐵芯及勵磁繞組組成無刷交流發電機的轉子，穩壓調節器、磁電機永磁體、電磁鐵及無刷交流發電機轉子共同構成無刷它勵自動穩壓系統。
2.根據權利要求1所述的一種無刷它勵式交流發電機，其特征是磁電機的電磁鐵、永磁體裝置在磁電機外殼內，也可裝置在無刷交流發電機的任意一側端蓋上或直接裝置在無刷交流發電機的外殼內壁上。
3.根據權利要求1所述的一種無刷它勵式交流發電機，其特征是無刷它勵式交流發電機兩側的電機端蓋可任意取消一側端蓋，將無刷交流發電機轉子軸直接與動力輸出軸相聯，以動力設備的箱體作為無刷交流發電機的端蓋。
4.根據權利要求1所述的一種無刷它勵式交流發電機，其特征是可將無刷交流發電機的定子硅鋼片直接作為電機外殼。
全文摘要
本發明涉及一種采用磁電機它勵式的無刷交流發電機，具有電機外殼，磁電機和交流同步發電機的定、轉子都裝置在電機外殼內，其特征是由磁電機的永磁體與電磁鐵產生的磁場相互疊加調節磁電機的磁場強弱控制磁電機發電線圈輸出電壓的高低從而控制無刷發電機勵磁電流的大小使無刷發電機的輸出電壓穩定在某一值，磁電機的鐵芯及發電繞組、無刷交流發電機的勵磁鐵芯及勵磁繞組組成無刷交流發電機的轉子，穩壓調節器、磁電機永磁體、電磁鐵及無刷交流發電機轉子共同構成無刷它勵自動穩壓系統。該發電機設計合理、體積小、價格低廉、無噪音、效率高、工作安全可靠，可與任何移動電站或固定電站作配套。
文檔編號H02K19/38GK1588766SQ200410064868
公開日2005年3月2日 申請日期2004年10月10日 優先權日2004年10月10日
發明者陳志秀 申請人:陳志秀