CN106537758A - 发电机 - Google Patents
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Abstract
一种自激式的发电机(G),该发电机包括:卷绕有输出线圈(7)的输出铁芯(6);卷绕有主励磁线圈(9)和副励磁线圈(10)的励磁铁芯(8),上述输出铁芯(6)和上述励磁铁芯(8)中的任意一者构成定子(4),另一者构成转子(5),第1整流元件(11)连接于上述主励磁线圈(9)上,第2整流元件(12)连接于上述副励磁线圈(10)上,通过上述定子(4)和转子(5)的相对旋转获得发电电力,其中,设置初始励磁机构(2、31),该初始励磁机构(2、31)以对于发电的初始励磁来说必要的程度将磁力提供给上述输出铁芯(6)和励磁铁芯(8)中的任意一者或两者。
Description
相关申请
本发明要求申请日为2014年7月24日、申请号为JP特愿2014—150442号、申请号为JP特愿2014—150684号;以及申请日为2014年8月11日、申请号为JP特愿2014—163438的申请的优先权,通过参照其整体,将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
技术领域
本发明涉及比如小型风力发电机、作为利用流水的发电机的无永久磁铁的发电机。
背景技术
作为通过旋转而进行发电的发电机,具有感应发电机、同步发电机。在感应发电机中,对于转子的线圈不必要求励磁,但是,必须要求与系统连接,并且以高的旋转速度而旋转,不适合于小型的发电机。由此,在小型风力发电机等的场合,多采用同步发电机。
然而,在普通的同步发电机中,由于励磁的产生采用永久磁铁,故构成永久磁铁的成分的稀有金属的价格高,发电机整体的价格高。另外,在同步发电机中,在启动时产生齿槽,因齿槽转矩,启动转矩变大。由此,不适合于小型风力发电机等的通过微小的自然力而进行发电的发电机。虽然还具有代替永久磁铁而采用电磁铁的其它励磁方式的同步发电机,但是,必须要求从外部向电磁铁的供电的结构,因外部电源,结构变复杂。
人们提出消除这样的课题,永久磁铁和来自外部的供电是不必要的自激式的同步发电机(专利文献1)。在该发电机中,利用铁芯的残留磁场,通过本身励磁增加流过励磁线圈的电流,由此,在不必要求高价的永久磁铁、励磁用的外部电源的情况下,产生对于发电来说必要的磁通。
此外,作为消除上述课题的发电机,在利用磁阻,于定子铁芯上卷绕输出线圈和励磁线圈、转子不采用线圈的磁阻发电机中,人们提出设置使定子突极之间磁短路的铁氧体磁铁的类型(专利文献2)。
已有技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2006—149148号公报
专利文献2:JP特开2011—259633号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1的自激式的发电机具有像上述那样优良的优点,但是,如果停止发电,或将发电机分解,则发电机铁芯的残留磁通变弱。如果发电机铁芯的残留磁通弱,则对于初始励磁来说必要的磁力不足,无法开始发电,或必须要求开始发电的旋转速度以某程度而较高。由此,在像风力发电、利用流水的发电的那样,在产生停止的期间必须要求低速地发电的发电方式的场合下,在上述自激式的发电机中,发电开始的可靠性变得不充分。
对于专利文献2的发电机,虽然获得了旋转停止后的旋转再次开始时的发电开始的可靠性,但是,磁阻发电机的实用的实际业绩少,在实用化的方面,在当今还具有一个不清楚的担心。
本发明的目的在于提供一种发电机,其中,不需要来自产生用于获得普通的发电电力的磁通的永久磁铁以及来自外部的其它的励磁用的供电,并且即使在旋转停止后,仍可通过旋转的再次开始,可靠地开始发电。
用于解决课题的技术方案
本发明的发电机为自激式的发电机,该发电机包括:卷绕有输出线圈的输出铁芯;卷绕有主励磁线圈和副励磁线圈的励磁铁芯,上述输出铁芯和上述励磁铁芯中的任意一者构成定子,另一者构成转子,第1整流元件连接于上述主励磁线圈,第2整流元件连接于上述副励磁线圈,通过上述定子和转子的相对旋转,获得发电电力,
设置初始励磁机构,该初始励磁机构以对于发电的初始励磁来说必要的程度将磁力提供给上述输出铁芯和励磁铁芯中的任意一者或两者。
按照该方案,由于为采用副励磁线圈进行励磁的自激式,故不必要求发电用的永久磁铁、进行用于来自外部的其它励磁的供电的外部电源而进行发电。由于不采用发电用的永久磁铁,故不产生齿槽转矩,可以小的转矩而使转子旋转。虽然为自激式,但是,即使在为低速旋转的情况下,仍能可靠地开始发电。
设置初始励磁机构,但是在自激式的发电机的场合,由于伴随旋转的进行,磁通增加,故对于初始励磁来说必要的磁力为极小的磁力便可以。由此,初始励磁机构为后述那样的磁化机构,另外为永久磁铁,为轻微的类型便可以。
在本发明的一个实施方式中,也可设置磁化机构,该磁化机构使上述输出铁芯和励磁铁芯中的任意一者或两者的铁芯磁化。上述“磁化”指按照在磁化处理结束后产生残留磁场的方式进行磁化。
由于像上述那样,自激式的发电机伴随旋转的进行,磁通增加,故对于初始励磁来说必要的磁力为极小的磁力便可以。由此,上述磁化机构能以可产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力的程度进行磁化,与其它的励磁式的发电机的外部电源相比较,尺寸显著小也可以。
上述磁化机构也可为下述结构,在该结构中,使磁化用电流流过上述输出线圈、上述主励磁线圈和上述副励磁线圈中的任意一者。通过使某程度以上的电流流过线圈,可进行铁芯的磁化。如果磁化机构为使磁化用电流流过线圈的结构,则磁化机构采用简单的结构便可以。
上述磁化用电流既可为直流电流,也可为脉冲状的电流。如果为直流电流,则磁化机构为更简单的结构便可以。如果为脉冲状的电流,则临时提供仅仅对于磁化来说必要的强电流,另外调整磁化用电流这一点可简单地进行。
使磁化用电流流过上述线圈的结构的上述磁化机构还可为下述的结构,其由磁化用电源和开关元件构成,该磁化用电源由二次电池或电容器构成,该开关元件夹设于流过上述磁化用电流的上述输出线圈和上述磁化用电源之间、或上述主励磁线圈以及上述副励磁线圈与上述磁化用电源之间。按照该方案,上述磁化机构为简单的结构便可以。
在本发明的一个实施方式中,上述初始励磁机构还可为由永久磁铁构成的初始励磁用磁铁,该初始励磁用磁铁设置于上述励磁铁芯上,产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力。
如果上述初始励磁机构为由永久磁铁构成的初始励磁用磁铁,则磁化机构那样的电路是不使用的,电路结构变简单。虽然设置由永久磁铁构成的初始励磁用磁铁,故在自激式的发电机中,由于像前述那样,伴随旋转的进行,磁通增加,故对于初始励磁来说必要的磁力为极小的磁力便可以。由于上述初始励磁用磁铁为,产生对于这样的初始励磁来说必要的磁力的永久磁铁,故采用产生与通常的即平时的用于获得发电电力的永久磁铁相比较,极弱的磁力的磁铁便可以。由此,高价的稀有金属是不需要的,采用铁氧体磁铁等的价格低的材料便可以,另外采用小的磁铁便可以,齿槽转矩为在实用上没有问题的程度。
另外,由于与磁阻发电机不同,为自激式的发电机的改进,故实用化也容易进行。
在本发明的一个实施方式中,还可在上述励磁铁芯的磁极部中的与上述输出铁芯面对的面中埋入有上述初始励磁用磁铁,另外也可在上述励磁铁芯中的邻对的磁极部之间埋入有上述初始励磁用磁铁。通过像这样,在与输出铁芯的面对面或磁极部之间埋入初始励磁用磁铁,初始励磁用磁铁产生的磁力有效地用于旋转启动时的初始励磁。
最好,在于上述励磁铁芯上设置上述初始励磁用磁铁的场合,上述初始励磁用磁铁所产生的磁通的朝向与流过上述主励磁线圈的励磁电流所形成的磁通的朝向相同。
通过像这样使磁通的朝向对齐,初始励磁用磁铁产生的磁力有效地用于旋转启动时的初始励磁。
在本发明的一个实施方式中,该发电机还可构成风力发电用发电机,其中,上述转子通过风车而被旋转驱动。
像这样,对于即使为轻的转矩的情况下,仍可开始旋转,即使在为低速旋转的情况下,仍能进行发电,利用变动大的自然力的风力发电,可有效地发电。
权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是,权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本发明中。
附图说明
图1为将本发明的第1实施方式的发电机的发电机主体的剖面主视图与磁化机构的电路图组合的说明图;
图2为以呈直线状展开的方式表示该发电机的发电机主体的说明图;
图3为该发电机的发电机主体的等效电路图;
图4为本发明的另一实施方式的发电机的等效电路图;
图5为将本发明的还一实施方式的发电机的发电机主体的剖面主视图与外部负荷的电路图组合的说明图;
图6为该还一实施方式的励磁铁芯的立体图;
图7为该励磁铁芯的变形例子的立体图;
图8为将本发明的又一实施方式的发电机的发电机主体的剖面主视图与部分的电路的说明图;
图9为该发电机的剖面侧视图;
图10为装载有该发电机的风力发电机的剖面侧视图;
图11为表示针对图8、图9的发电机的磁场分析的线圈电压、交链磁通的上升波形的曲线图;
图12为该发电机的磁场分析的磁通的状态的说明图;
图13为该发电机的磁场分析的磁通的另一状态的说明图。
具体实施方式
根据图1~图4对本发明的第1实施方式进行说明。图1为本实施方式的发电机G的发电机主体1的剖面主视图,以及将磁化机构2和外部荷载3的电路图组合的说明图。图2为呈直线状而描绘该图的发电机主体1的示意图。本实施方式为初始励磁机构作为磁化机构2的例子。
在图1中,在发电机G中,发电机主体1由环状的定子4与转子5构成,该转子5围绕定子4的中心,自由旋转地设置于该定子4的内侧。定子4由输出铁芯6和输出线圈7构成。本实施方式为适用于2极发电机的例子,在输出铁芯6中,在圆环状的磁轭部6a的圆周方向的2个部位形成向内侧突出的齿状的磁极部6b。在各磁极部6b上卷绕有上述输出线圈7。各磁极部6b的输出线圈7像图2所示的那样,按照朝向输出铁芯6的邻对的磁极部6b的内径侧的磁极面上出现相互不同的磁极的方式串联。输出线圈7的两端为端子7a、7b,在这些端子7a、7b上,像图1那样连接外部荷载3,从发电机G将电流取出到外部。
转子5由励磁铁芯8与卷绕于该励磁铁芯8上的主励磁线圈9和副励磁线10构成。在励磁铁芯8中,在具有中心孔的铁芯主体8a的外周上,于圆周方向而并列设置向外径侧突出的多个齿状的磁极部8b。该磁极部8b分别相对输出铁芯6中的一个磁极部6b每次3个地设置。主励磁线圈9跨于邻对的2个磁极部8b、8b上而卷绕。跨于2个磁极部8b、8b上而卷绕的各主励磁线圈9按照在2个一组的邻对的磁极组之间的磁极面上出现不同的磁极的方式相互串联。在副励磁线10中,其相位以一个磁极部8b的量而相对主励磁线圈9错开,与主励磁线圈9相同跨于邻对的2个磁极部8b、8b上而卷绕。跨于2个磁极部8b、8b上而卷绕的各副励磁线圈10按照在2个一组的邻对的磁极组之间的磁极面上出现不同的磁极的方式相互串联。像图2所示的那样,在主励磁线圈9的串联体的两端形成端子9a、9b,在副励磁线圈10的串联体的两端形成端子10a、10b。
像图3所示的那样,在主励磁线圈9上并联有第1整流元件11,在主励磁线圈9中流有可流过第1整流元件11的朝向的电流。副励磁线圈10与主励磁线圈9串联,并且按照与副励磁线圈10串联的方式连接有第2整流元件12,在副励磁线圈10中仅仅流有与主励磁线圈9相同方向的电流。图中的箭头表示电流流动的方向。
对于该发电机G,在具有这样的副励磁线圈10的结构的自励型的发电机中,像图1所示的那样,设置构成初始励磁机构的磁化机构2。在输出线圈7上,经由开关元件13,磁化用电源14与外部负荷3并联。上述磁化用电源14与开关元件13构成上述磁化机构2。开关元件13采用比如半导体开关元件或触点的开关。磁化用电源14为二次电池或电容器等的蓄电机构。在外部负荷3为二次电池的场合,还可将其用作磁化用电源。
为了进行磁化,可以极短时间而流过规定值的电流。磁化的程度可为获得对于发电开始用的初始励磁来说必要的残留磁场的程度,其根据电压和开关元件13的打开时间的电流的值而确定。开关元件13的开闭操作通过开闭操作机构15而进行。开闭操作机构15监视比如,检测转子5的旋转的旋转检测机构16的检测信号,如果检测到转子5从静止状态开始旋转的情况,则以对于磁化来说必要的设定时间而使开关元件13打开。另外,由于在转子5的旋转的停止时间短的场合,残留磁场充分地残留,故开闭操作机构15也可按照下述方式进行控制,该方式为:仅仅在于设定时间以上的转子5的停止后开始旋转的场合,进行使开关元件13打开等的动作,按照设定条件,打开开关元件13。
在图1的实施方式中,在输出线圈7上连接磁化用电源14,但是,也可像图4所示的那样,在主励磁线圈9和副励磁线圈10上,经由开关元件13而连接磁化用电源14。同样在该例子的场合,磁化用电源14为二次电池或电容器。为了进行磁化,可以极短时间而使规定值的电流流过。开关元件13与第1实施方式相同,通过开闭控制机构15而进行开闭控制。
对第1实施方式的动作进行说明。对转子5旋转而进行发电的场合的动作进行说明。像图3所示的那样,由于在主励磁线圈9中,并联有第1整流元件11,故在主励磁线圈9中,流有第1整流元件11可流过的朝向的电流。由此,产生根据通过可流过主励磁线圈9的电流而确定的朝向的磁通。另外,因电磁感应,电流以妨碍与电流所产生的磁通相同的方向的磁通的减少的朝向而流动,但是,电流不以阻止磁通的增加的朝向而流动。由此,虽然妨碍磁通的减少,但是不妨碍磁通的增加。在副励磁线圈10上串联有第2整流元件12,仅仅流有与主励磁线圈9相同的方向的电流。
通过输出铁芯6或励磁铁芯8的残留磁场,电流流过主励磁线圈9。通过因该电流,主励磁线圈9所产生的磁通,在副励磁线圈10中交链的磁通变化,在副励磁线圈10中产生电压。通过该电压,副励磁线圈10经由主励磁线圈9而供给电流,使流过主励磁线圈9的电流增加。在于副励磁线圈10中没有感应有电压,没有供给电流的场合,在主励磁线圈9中,通过整流元件11而流有环流电流,维持主励磁线圈9的磁通。由于电流供给到主励磁线圈9,主励磁线圈9所产生的磁通变大,故在副励磁线圈10中交链的磁通也变大,更大的电流供给到主励磁线圈9。像这样,主励磁线圈9的电流逐渐地增加,产生对于发电来说必要的励磁磁通。通过输出铁芯6和励磁铁芯8的相对运动,输出线圈7的交链磁通变化,产生电压。
像上述那样,在转子5进行旋转的期间进行发电,但是如果转子5以某程度而停止长的时间,则在输出铁芯6和励磁铁芯8中的任意一者中均没有残留磁场,或残留磁场不充分,无法开始发电。于是,在本实施方式中,在转子5的停止后的旋转的开始时,打开磁化机构2的开关元件13,使磁化电流从磁化用电源14,流到输出线圈7,对输出铁芯6进行磁化。由于如果像前述那样,连续旋转,则磁通逐渐地增加,故磁化的程度可为获得对于发电的开始用的初始励磁来说必要的残留磁场的程度。由此,为了进行磁化,可以极短时间而使规定值的电流流过。通过该磁化,即使在转子5的长时间的停止后的情况下,仍通过旋转的再次开始而可靠地使发电开始。
在图4的实施方式的场合,在转子5的停止后的旋转的开始时,打开磁化机构2的开关元件13,磁化电流从磁化用电源14流到主励磁线圈9,对励磁铁芯8进行磁化。无论像这样,对励磁铁芯8进行磁化的场合,还是转子5的长时间的停止后,均使发电开始。
按照上述第1实施方式和图4的结构的发电机G,获得下述的优点。由于为采用副励磁线圈10进行励磁的自激式,故不必要求永久磁铁、进行来自外部的其它励磁用的供电的外部电源,而进行发电。由于不采用永久磁铁,故不产生齿槽转矩,可通过小的转矩使转子5旋转。虽然为自激式,但是,由于设置以可产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力的程度,对发电机G中的任意的铁芯进行磁化的磁化机构2,故无论在旋转的停止后、分解保养后,还是在低速旋转的情况下,均可可靠地使发电开始。虽然上述磁化机构2是必要的,但是,由于该磁化机构2能以可产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力的程度而进行磁化即可,故可采用与其它励磁式的发电机的外部电源相比较,整体尺寸显著小的类型便可以。
图5和图6表示本发明的还一实施方式。本实施方式为下述的例子,其中,针对图1~图3所示的第1实施方式,就初始励磁机构来说,代替磁化机构2而设置初始励磁用磁铁31。初始励磁用磁铁31像图5所示的那样,埋入励磁铁芯8中。初始励磁用磁铁31为产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力的永久磁铁,在按照能可靠地产生对于初始励磁来说必要的磁力的方式考虑来富裕的范围内,采用尽可能小的类型。另外,初始励磁用磁铁31可采用比如与稀土类磁铁相比较,价格低的铁氧体磁铁。在初始励磁用磁铁31中,所产生的磁通的朝向为流过上述主励磁线圈9的励磁电流所产生的磁通的朝向相同的朝向。初始励磁用磁铁31的个数在本例子中,与输出铁芯6的磁极部6b的个数相同,为2个,但是也可为1个。另外,在输出铁芯6的磁极部6b为4极、8极,16极的场合,既可为2个,还可为与磁极数量相对应的个数。
初始励磁用磁铁31像图6所示的那样,跨过励磁铁芯8的突出的磁极部8b的轴向厚度的整体而设置。换言之,励磁铁芯8的磁极部8b分割为在圆周方向并列的2个组合磁极部8ba、8ba,初始励磁用磁铁31夹设于该2个组合磁极部8ba、8ba之间。
此外,初始励磁用磁铁31像图7所示的那样,还可为埋入励磁铁芯8的磁极部8b中的与上述输出铁芯6面对的面8bb中的类型。在该图的例子中,初始励磁用磁铁31埋入磁极部8b的上述相对面8bb的中间处。
对本实施方式的发电机G的动作进行说明。由于连续旋转时的发电机G的动作与第1实施方式的场合相同,故省略对其的说明。在本实施方式的场合,与上述相同,在转子5进行旋转的期间发电,但是如果转子5以某程度而停止较长时间,则在输出铁芯6和励磁铁芯8中的任意一者中均没有残留磁场,或残留磁场不充分,无法开始发电。于是,在本实施方式中,设置初始励磁用磁铁31,通过该初始励磁用磁铁31产生的磁通,即使在转子5的长时间的停止后,仍通过旋转的再次开始,可靠地使发电开始。
按照本结构的发电机G,获得下述的优点。由于为采用副励磁线圈10进行励磁的自激式,故不必要求发电用的永久磁铁、进行来自外部的其它励磁用的供电的外部电源进行发电。由于不采用发电用的永久磁铁,故不产生齿槽转矩,可以小的转矩而使转子5旋转。虽然为自激式,但是,由于初始励磁用磁铁31设置于上述励磁铁芯8上,故无论在旋转的停止后、分解保养后,还是在低速旋转的情况下,均能可靠地开始发电。
虽然设置初始励磁用磁铁31,但是在自激式的发电机的场合,由于像前述那样伴随旋转的进行,磁通增加,故对于初始励磁来说必要的磁力为极小的磁力便可以。由于初始励磁用磁铁31为产生对于该程度小的初始励磁来说必要的磁力的永久磁铁,故采用与获得普通的发电电力的永久磁铁相比较,产生极弱的磁力的磁铁便可以。由此,高价的稀有金属是不需要的,采用铁氧体磁铁等的价格低的材料便可以,另外采用小的磁铁便可以,齿槽转矩为在实用上不造成问题的程度。另外,由于不同于磁阻发电机,为自激式的发电机的改进,故实用化也容易进行。
此外,在上述实施方式中,定子4侧为输出铁芯6、转子5侧为励磁铁芯8,但是还可与此相反,定子4侧为励磁铁芯8,转子5侧为输出铁芯6。另外,在上述实施方式中,为2极发电机,但是也可为4极、8极、16极等的多极的发电机。
另外,在上述各实施方式中,作为初始励磁机构设置磁化机构2或初始励磁用磁铁31,而作为初始励磁机构,也可不进行磁化,但是,以对于发电的初始励磁来说必要的程度,上述输出铁芯6和励磁铁芯8中的任意一者或两者产生磁力的方式设置仅仅以旋转初期的确定的时间而对任意一者的线圈7、8、9提供电流的机构(在图中未示出)。
图8表示定子4侧为励磁铁芯8,转子5侧为输出铁芯6,形成4极发电机的例子。由于其原理与第1实施方式相同,故对于对应的部分,采用同一标号,省略其说明。另外,初始励磁机构的图示省略。初始励磁机构既可为上述磁化机构2,另外也可为上述初始励磁用磁铁31。在采用初始励磁用磁铁31的场合,在本实施方式中,设置于定子4侧。
像图9所示的那样,转子5安装于轴21上,其与轴21一起地通过轴承23而自由旋转地支承于支架22上。定子4固定于支架22上。转子5的输出线圈经由滑动环24和轴衬25而安装于固定侧。
图10为图1或图4的实施方式的发电机G,或图5~图8中的任意一者的实施方式的发电机G作为风力发电用发电机而装载的风力发电装置W的剖面侧视图。在该风力发电装置W中,在支承台41上自由水平回转地设置舱室(nacelle)42。在舱室42的外壳43的内部,通过轴承44而自由旋转地支承有主轴45。在主轴45中的突出于外壳43外面的一端,安装有作为回转翼的叶片(风车)46。主轴45的另一端与增速器47连接,增速器47的输出轴48与作为风力发电用发电机的发电机G的转子轴连接。像这样,发电机G的转子通过叶片46而旋转驱动。
像这样,通过将发电机G用作风力发电用发电机,即使在轻转矩的情况下,仍可开始旋转,即使在低速旋转的情况下,仍进行发电,对于利用变动大的自然力的风力发电,可有效地进行发电。
另外,上述各实施方式的发电机G不但用于风力发电,还可用于采用流水的发电,采用其它的自然力的发电等的各种能源的发电。
图11~图13表示针对图8、图9的结构的发电机而进行试制和磁场分析的结果。
图11表示磁场分析的线圈电压、交链磁通的上升波形。根据该图11而知道主线圈的交链磁通处于慢慢增加的状态,该图中的“主线圈”相当于在实施方式中所说的“主励磁线圈9”,“副线圈”相当于在实施方式中所说的“副励磁线圈10”。另外,“转子线圈”相当于“输出线圈7”。根据图12、图13而知道转子5的旋转的各部分的磁通密度的变化。
标号的说明:
标号1表示发电机主体;
标号2表示磁化机构(初始励磁机构)
标号3表示外部负荷;
标号4表示定子;
标号5表示转子;
标号6表示输出铁芯;
标号6a表示磁轭部;
标号6b表示磁极部;
标号7表示输出线圈;
标号8表示励磁铁芯;
标号8a表示铁芯主体;
标号8b表示磁极部;
标号9表示主励磁线圈;
标号10表示副励磁线圈;
标号11表示第1整流元件;
标号12表示第2整流元件;
标号13表示开关元件;
标号14表示磁化用电源;
标号15表示开闭控制机构;
标号16表示旋转检测机构;
标号31表示初始励磁用磁铁(初始励磁机构)
符号G表示发电机;
符号W表示风力发电装置。
Claims (11)
1.一种发电机,该发电机为自激式的发电机,该发电机包括:
卷绕有输出线圈的输出铁芯;
卷绕有主励磁线圈和副励磁线圈的励磁铁芯,
上述输出铁芯和上述励磁铁芯中的任意一者构成定子,另一者构成转子,第1整流元件连接于上述主励磁线圈,第2整流元件连接于上述副励磁线圈,通过上述定子和转子的相对旋转获得发电电力,
设置初始励磁机构,该初始励磁机构以对于发电的初始励磁来说必要的程度将磁力提供给上述输出铁芯和励磁铁芯中的任意一者或两者。
2.根据权利要求1所述的发电机,其中,上述初始励磁机构为磁化机构,该磁化机构以能产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力的程度,使上述输出铁芯和励磁铁芯中的任意一者或两者磁化。
3.根据权利要求2所述的发电机,其中,上述磁化机构为下述结构,在该结构中,使磁化用电流流过上述输出线圈、上述主励磁线圈和上述副励磁线圈中的任意一者。
4.根据权利要求3所述的发电机,其中,上述磁化用电流为直流电流。
5.根据权利要求3所述的发电机,其中,上述磁化用电流为脉冲状的电流。
6.根据权利要求3~5中的任何一项所述的发电机,其中,上述磁化机构包括:
磁化用电源,该磁化用电源由二次电池或电容器构成;
开关元件,该开关元件夹设于流过上述磁化用电流的上述输出线圈与上述磁化用电源之间、或上述主励磁线圈以及上述副励磁线圈与上述磁化用电源之间。
7.根据权利要求1所述的发电机,其中,上述初始励磁机构为由永久磁铁构成的初始励磁用磁铁,该初始励磁用磁铁设置于上述励磁铁芯上,产生对于发电的初始励磁来说必要的磁力。
8.根据权利要求7所述的发电机,其中,在上述励磁铁芯的磁极部中的与上述输出铁芯面对的面中埋入有上述初始励磁用磁铁。
9.根据权利要求7所述的发电机,其中,在上述励磁铁芯中的邻对的磁极部之间埋入有上述初始励磁用磁铁。
10.根据权利要求7~9中的任何一项所述的发电机,其中,设置于上述励磁铁芯上的上述初始励磁用磁铁所产生的磁通的朝向与流过上述主励磁线圈的励磁电流所形成的磁通的朝向相同。
11.根据权利要求1~10中的任何一项所述的发电机,其中,该发电机为风力发电用发电机,在该风力发电用发电机中,上述转子通过风车而被旋转驱动。
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