勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置。勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子與定子上對應(yīng)設(shè)置磁體和發(fā)電線圈，所述的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時，靜止的單磁極磁體和雙磁極磁體均對應(yīng)一個發(fā)電線圈；所述的磁體為雙磁極磁體時，靜止的雙磁極磁體同時對應(yīng)二個發(fā)電線圈。采用單雙磁極組合，降低了漏磁通，并且與發(fā)電線圈之間形成較低的磁阻力。磁體可以使用永磁材料也可使用電磁線圈組合。本實用新型的整體功率與磁場總量成正比。輸出電壓與發(fā)電線圈匝數(shù)和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比，輸出電流與線圈截面成正比。
【專利說明】 勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]提高機械能轉(zhuǎn)化為電能的效率是解決當前世界能源危機、環(huán)境惡化及國際矛盾的有效技術(shù)手段。如何解決目前單磁極發(fā)電裝置進一步提高發(fā)電效率和磁能利用率的問題已成為當前發(fā)電領(lǐng)域急需解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有單磁極發(fā)電技術(shù)中的不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠與現(xiàn)有三相發(fā)電、變電及用電技術(shù)兼容，其磁能利用率更高能耗更低的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置。
[0004]本實用新型所提供的一種勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子與定子上對應(yīng)設(shè)置磁體和發(fā)電線圈，所述的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時，靜止的單磁極磁體和雙磁極磁體均對應(yīng)一個發(fā)電線圈；所述的磁體為雙磁極磁體時，靜止的雙磁極磁體同時對應(yīng)二個發(fā)電線圈。
[0005]磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時,單磁極磁體的充磁方向為軸向充磁，雙磁極磁體的充磁方向為切向充磁，即單磁極磁體的N極或S極面正對發(fā)電線圈，雙磁極磁體的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。
[0006]磁體的寬度不大于三相發(fā)電線圈的鐵芯寬度。
[0007]兩個相鄰的雙磁極磁體的同極相對，之間插入單磁極磁體，單磁極磁體與其相鄰的雙磁極磁體的極性相同面朝向發(fā)電線圈。
[0008]發(fā)電線圈為三相發(fā)電線圈或單相發(fā)電線圈，所述的三相發(fā)電線圈每相交替排列設(shè)置，每相發(fā)電線圈為串聯(lián)連接。
[0009]磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時,磁體總數(shù)最少為12個，增加數(shù)量時按12的倍數(shù)設(shè)置；磁體為雙磁極磁體時，磁體總數(shù)最少為3個，增加數(shù)量時按3的倍數(shù)設(shè)置。
[0010]磁體為雙磁極磁體時，雙磁極磁體的排列是NS-NS-NS方式或NS-SN-NS-SN方式。
[0011]本實用新型的有益效果是，采用單雙磁極組合，降低了漏磁通，并且與發(fā)電線圈之間形成較低的磁阻力。磁體可以使用永磁材料也可使用電磁線圈組合。本實用新型的整體功率與磁場總量成正比。輸出電壓與發(fā)電線圈匝數(shù)和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比，輸出電流與線圈截面成正比。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖中:1、轉(zhuǎn)子；2、定子；3、磁體；4、發(fā)電線圈；5、單磁極磁體；6、雙磁極磁體；A為A相發(fā)電線圈SB相發(fā)電線圈；(:為(:相發(fā)電線圈。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述:
[0018]實施例1:
[0019]如圖1所示的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子I和定子2，轉(zhuǎn)子I與定子2上對應(yīng)設(shè)置磁體3和發(fā)電線圈4，所述的磁體3為交替排列的單磁極磁體5和雙磁極磁體6，靜止的單磁極磁體5和雙磁極磁體6均對應(yīng)一個發(fā)電線圈。
[0020]單磁極磁體5的充磁方向為軸向充磁，雙磁極磁體6的充磁方向為切向充磁，即單磁極磁體的N極或S極面正對發(fā)電線圈，雙磁極磁體的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。磁體的寬度與鐵芯寬度相同。此結(jié)構(gòu)效率最高。
[0021 ] 發(fā)電線圈4為三相發(fā)電線圈，所述的三相發(fā)電線圈4每相交替排列設(shè)置，包括A相發(fā)電線圈、B相發(fā)電線圈和C相發(fā)電線圈，每相發(fā)電線圈中的發(fā)電線圈正、反向交替串聯(lián)連接，正向串聯(lián)發(fā)電線圈是指所有的發(fā)電線圈發(fā)電線圈頭尾依次串聯(lián)連接，反向串聯(lián)發(fā)電線圈是指相鄰兩個發(fā)電線圈頭頭尾尾依次串聯(lián)連接。
[0022]磁體3總數(shù)最少為12個。其磁極3排列如圖1所示。
[0023]當轉(zhuǎn)子相對定子運動時，A相發(fā)電線圈中磁場仍為N極，B相則由S極改變?yōu)镹極，C相則仍為S極。這樣A相鐵芯感應(yīng)磁場就會排斥相鄰的轉(zhuǎn)子磁極上的N極，形成一個雙向排斥力，相互抵消。B相則因為S極出N極進而改變?yōu)镹極，排斥和吸引相鄰磁體而對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動形成阻力。C相仍保持S極，對轉(zhuǎn)子磁極產(chǎn)生吸引和排斥力，推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。這樣在ABC三相發(fā)電線圈之間就產(chǎn)生了部分相互抵消的吸引和排斥力，使最后形成阻礙轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的合力較小，這就是單、雙磁極磁體組合發(fā)電裝置節(jié)能的原因。
[0024]實施例2:
[0025]如圖2所示的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子I和定子2，轉(zhuǎn)子I與定子2上對應(yīng)設(shè)置磁體3和發(fā)電線圈4，所述的磁體3為交替排列的單磁極磁體5和雙磁極磁體6，靜止的單磁極磁體5和雙磁極磁體6均對應(yīng)一個發(fā)電線圈。
[0026]單磁極磁體5的充磁方向為軸向充磁，雙磁極磁體6的充磁方向為切向充磁，即單磁極磁體5的N極或S極面正對發(fā)電線圈，雙磁極磁體6的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。磁體的寬度與鐵芯寬度相同。此結(jié)構(gòu)效率最高。
[0027]發(fā)電線圈4為單相發(fā)電線圈，每相鄰的兩個發(fā)電線圈構(gòu)成一組，組內(nèi)的這兩個線圈為正向串聯(lián)，相鄰組之間為反相串聯(lián)，可輸出單相交流電。正向串聯(lián)發(fā)電線圈是指相鄰的發(fā)電線圈發(fā)電線圈頭尾依次串聯(lián)連接，反向串聯(lián)發(fā)電線圈是指相鄰兩個發(fā)電線圈頭頭尾尾依次串聯(lián)連接。
[0028]磁體總數(shù)最少為12個。其磁極排列如2所示。
[0029]當轉(zhuǎn)子相對定子運動時，一號發(fā)電線圈中磁場仍為N極，二號發(fā)電線圈則由S極改變?yōu)镹極,三號發(fā)電線圈則仍為S極。這樣一號發(fā)電線圈感應(yīng)磁場就會排斥相鄰的轉(zhuǎn)子磁極上的N極，形成一個雙向排斥力，相互抵消。二號發(fā)電線圈則因為S極出N極進而改變?yōu)镹極，排斥和吸引相鄰磁體而對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動形成阻力。三號發(fā)電線圈仍保持S極，對轉(zhuǎn)子磁極產(chǎn)生吸引和排斥力，推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。這樣在這三個發(fā)電線圈之間就產(chǎn)生了部分相互抵消的吸引和排斥力，使最后形成阻礙轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的合力較小，這就是單雙磁極組合發(fā)電裝置節(jié)能的原因。
[0030]實施例3:
[0031]如圖3所示的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子I和定子2，轉(zhuǎn)子I與定子2上對應(yīng)設(shè)置磁體3和發(fā)電線圈4，磁體3為雙磁極磁體6，靜止的雙磁極磁體6同時對應(yīng)二個發(fā)電線圈。
[0032]雙磁極磁體6的充磁方向為切向充磁，雙磁極磁體的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。
[0033]發(fā)電線圈為三相發(fā)電線圈，所述的三相發(fā)電線圈每相交替排列設(shè)置，每相發(fā)電線圈中的發(fā)電線圈正向串聯(lián)連接，正向串聯(lián)發(fā)電線圈是指所有的發(fā)電線圈發(fā)電線圈頭尾依次串聯(lián)連接。
[0034]磁體數(shù)量為6個。其磁極排列如3所示，NS-NS-NS。
[0035]當轉(zhuǎn)子相對定子順時針旋轉(zhuǎn)時，C相發(fā)電線圈鐵芯由N轉(zhuǎn)變?yōu)镾，對雙磁極磁體產(chǎn)生吸引力和排斥力部分抵消，起到節(jié)能作用。
[0036]實施例4:
[0037]如圖4所示的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子I和定子2，轉(zhuǎn)子I與定子2上對應(yīng)設(shè)置磁體3和發(fā)電線圈4，磁體3為雙磁極磁體6，靜止的雙磁極磁體6同時對應(yīng)二個發(fā)電線圈。
[0038]雙磁極磁體6的充磁方向為切向充磁，雙磁極磁體的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。
[0039]發(fā)電線圈為三相發(fā)電線圈，所述的三相發(fā)電線圈每相交替排列設(shè)置，每相發(fā)電線圈中的發(fā)電線圈反向串聯(lián)連接，反向串聯(lián)發(fā)電線圈是指相鄰兩個發(fā)電線圈頭頭尾尾依次串聯(lián)連接。
[0040]磁體數(shù)為6個。其磁極排列如3所示，NS-SN-NS-SN-NS-SN。
[0041]當轉(zhuǎn)子相對于定子順時針旋轉(zhuǎn)時，A相發(fā)電線圈鐵芯對其兩側(cè)的雙磁極磁體作用力相互抵消，B相發(fā)電線圈鐵芯變?yōu)镾，對雙磁極磁體產(chǎn)生吸引力和排斥力推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，C相發(fā)電線圈鐵芯變?yōu)镹，對雙磁極產(chǎn)生排斥力和吸引力，阻礙轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，這樣就會在ABC三相發(fā)電線圈中產(chǎn)生可被部分抵消的磁阻力，起到節(jié)能作用。
【權(quán)利要求】
1.一種勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子與定子上對應(yīng)設(shè)置磁體和發(fā)電線圈，其特征是，所述的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時，靜止的單磁極磁體和雙磁極磁體均對應(yīng)一個發(fā)電線圈；所述的磁體為雙磁極磁體時，靜止的雙磁極磁體同時對應(yīng)二個發(fā)電線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，其特征是，所述的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時，單磁極磁體的充磁方向為軸向充磁，雙磁極磁體的充磁方向為切向充磁，即單磁極磁體的N極或S極面正對發(fā)電線圈，雙磁極磁體的N極和S極共同正對發(fā)電線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，其特征是，兩個相鄰的雙磁極磁體的同極相對，之間插入單磁極磁體，單磁極磁體與其相鄰的雙磁極磁體的極性相同面朝向發(fā)電線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，其特征是，所述的發(fā)電線圈為三相發(fā)電線圈或單相發(fā)電線圈，所述的三相發(fā)電線圈每相交替排列設(shè)置，每相發(fā)電線圈為串聯(lián)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，其特征是:磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體時，磁體總數(shù)最少為12個，增加數(shù)量時按12的倍數(shù)設(shè)置；磁體為雙磁極磁體時，磁體總數(shù)最少為3個，增加數(shù)量時按3的倍數(shù)設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁發(fā)電及驅(qū)動裝置，其特征是:所述的磁體為雙磁極磁體時，雙磁極磁體的排列是NS-NS-NS方式或NS-SN-NS-SN方式。
【文檔編號】H02K1/27GK203933186SQ201420369195
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】周凌燕, 周更新, 張秀英 申請人:周凌燕