CN1130821A

CN1130821A - 电力驱动机

Info

Publication number: CN1130821A
Application number: CN 95110089
Authority: CN
Inventors: 侯忠林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1995-03-07
Publication date: 1996-09-11

Abstract

一种电力驱动机，由蓄电池组、晶闸管、直流电动机、发电机、磁性变压器、控制变压器、控制电路组成。其中蓄电池组的正极接晶闸管正极，晶闸管负极接直流电动机的正极，直流电动机负极接蓄电池组的负极，直流电动机传动发电机，发电机的正负极接磁性变压器的原边绕组的正负极，磁性变压器的副边绕组的正极接晶闸管的正极，其负极接电动机的正极，磁性变压器的副边绕组的负极接电动机的负极，本发明不用燃料、无污染、无噪声、工艺简单、造价低。

Description

电力驱动机

以前的机动设备其动力来源以消耗燃油为主，燃油是地球的有限资源，随着燃油的不断消耗，地球贮量日渐减少，急需替代能源，此外因燃油燃烧时会排出大量的有害气体，故尔，对环境及人类均有很大妨害，同时燃油的机动设备还存在噪音大、维修复杂，造价高等缺点。

以前也曾曾有电力机动车、架线式、受到空间限制，单相交流电气化铁路时时沿线通信线路有干扰，直流电气化铁路对沿线地下建筑物有电蚀作用，内燃式，有废气污染问题。

以前也曾有蓄电池驱动的机动车，但因蓄池储存的电量有限，故需经常充换电池，不仅不方便使用，而且不能做长途运行。

近年来，在一些工业发达国家建造了各种型太阳能势发电和光发电装置，实验证明，太阳能发电技术是可行的，但投资太大，经济上不可取，尚未能加以推广。

本发明的目的是要设计一种机动设备的电力驱动机电路，机动设备使用本发明制成的驱动机后，机动设备不需任何燃料，无任何污染，不排放任何有害气体，同时具有驱动机工作时无噪声，无级变速，蓄电池一次充电后可长久使用，维修方便，成本低等特点。

附图1是本发明的电路原理图，也是说明书摘要用图，附图2是晶闸管D₁的KZL₁控制电路图，附图3的控制电路是：KZL₂电路是磁性变压器A的控制绕组K的控制电路，KZL₃电路是晶闸管D₂的控制电路，KZL₄电路是蓄电池组充电电路，附图4是本发明的功率扩展电路原理图，附图5是功率扩展电路的控制电路：KZL₅电路是磁性变压器O控制绕组K₁的控制电路，KZL₆电路是晶闸管D₃的控制电路，图中各标号分别是：1.蓄电池组；2.蓄电池组；3.直流电动机；4.发电机；5.电动机；6.发电机；7.电动机，磁性变压器A、磁性变压器O，控制变压器C，控制变压器P，控制电路：KZ₁、KZL₂、KZL₃、KZL₄、KZL₅、KZL₆、晶闸管D₁、D₂、D₃、开关K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、abcd为开关接点，B1、B2、B3、B4GG₁KK₁、g、h、i、J、l、m、n变压器原副边绕组组成。

如图1，图2，图3所示是本发明电路原理图，本发明由蓄电池组、直流电动机、晶闸管、发电机、磁性变压器、控制变压器、电动机、控制电路组成，其中，蓄电池组1的正极通过开关K₁接晶闸管D₁的正极、负极接直流电动机3的正极，蓄电池组1的负极通过开关K₁接直流电动机3的负极，直流电动机3传动发电机4，发电机4的正负极通过开关K₂接磁性变压器A的原边绕组GB₁的正负极，该变压器的副边绕组B₂的正极接晶闸管D₂的正极，晶闸管D₂的负极级通过开关K₃接电动机5的正极，磁性变压器A副边绕组B₂的负极通过开关K₃接电动机5的负极，蓄电池组1的正负极通过开关K₁接控制电路KZ₁的入端的正负极，出端的正负极接晶闸管D₁的控制极和负极，发电机4的正负极绕组f的正负极接控制电路KZL₂的入端正负极，出端的正负极通过开关K₆接晶闸管D₂的控制极和负极；副边绕组g的正负极接控制电路KZL₃入端的正负极，出端的正负极通过开关K₄接磁性变压器A的控制绕组K的正负极；副边绕组h的正负极接控制电路KZL₄入端的正负极，出端的正负极通过开关K₅接蓄电池接蓄电池组2的正负极，蓄电池组2和蓄电池组1的接法相同。

附图4，图5所示，是本项发明的功率扩展电路原理图，由发电机、磁性变压器、控制变压器、晶闸管、电动机、控制电路组成。其中，电动机5传动发电机6，发电机6的正负极通过开关K₇接磁性变压器O的原边绕组GB₃的正负极，副边绕组B₄的正极接晶闸管D₃的正极，晶闸管D₃的负极通过开关K₁₀接电动机7的正极，电动机7的负极通过开关K₁₀接磁性变压器O的副边绕组B₄的负极，发电机6的正负极通过开关K₇接控制变压器P的原边绕组1的正负极，副边绕组n的正负极接控制电路KZL₆入端的正负极，出端的正负极通过开关K₉接晶闸管D₃的控制极和负极；副边绕组m的正负极接控制电路KZL₅入端的正负极，出端的正负极通过开关K₈接磁性变压器O的控制绕组K₁的正负极。

本发明图1、图2、图3的正作过程如下：当蓄电池组1放电，电控制电路KZ₁控制晶闸管D₁导通角的大小，控制直流电动机3电流大小，使直流电动机3无极调速运行，直流电动机3传动发电机4运行发电，使磁性变压器A、控制变压器C同时运行，由控制电路KZL₃控制磁性变压器A输出的电压大小，改变其控制电流Ik，使磁性控制电路KZL₂控制晶闸管D₂的导通角的大小，使电动极5进行可控无级调速。

图4、图5所示的功率扩展电路的工作过程如下：电动机5传动发电机6、发电机6使磁性变压器O，控制变压器P同时运行，由控制电路KZL₅的控制电流Ik，调整控制电流Ik，改变磁性变压器O输出的电压大小，使其调压范围与负荷量成正比，同时由控制电路KZL₆控制晶闸管D₃的导通角的大小，使电动机7进行可控无级调速。

蓄电池组的充电过程如下：由控制变压器C的副边绕组h的控制电路KZL₄整流向蓄电池组2充电，蓄电池组2与蓄电池组1的充电工作过程相同，交替工作运行。

采用本发明制成的驱动机。不使用任何燃料，无任何污染，不排放有害物质，无噪声，工艺简单，造价低，可采用雨套制动装置，有效地提高机动设备的安全性能，是机动设备动力的革命，有很好的推广价值。此外，由于本发明采用磁性变压器，具有饱和电抗器与变压器的有机组合，雨者既有电的联系，又有磁的联系，改变直流控制电流Ik，电抗器铁心的交流有效磁导率随之变化，反映在绕组G上的阻抗也改变，这就改变了发电机电压在G和B上的矢量分配，Ik从零均匀地调至额定值时，负载电压从最小值平滑无级地调至最大值，可以实现自动控制，调压范围与负荷量成正比，从而可改变机动设备的驱动电流的大小，使本发明具有节能的巨大功效。

实施例：机动车电力驱动机为例：蓄电池组工组，型号：6-Q-195额定电压12V，额定容量195安时，20小时，放电率9.75A，直流力矩电动机，额定电压12V，额定电流8A，额定转矩5,095kg.m，交流发电机，额定容量：10KVA，额定电压：380v/230，额定电流：21.7A，频率：50HZ，磁性变压器：额定容量：10KVA，额定电压380V/40V，额定电流：21、7A，频率：50HZ，磁性变压器：额定容量：10KVA，额定电压380/40V，额定电流：控制电流Ik：2A 4A 8A 14A 16A 20A负载电流A：75 150 240 310 410 500控制变压器：额定容量：1.8KVA，额定电压：380V/16V/12V/40V，直流串励电动机：额定功率：8.5kw，额定电压：40V，额定电流80A，转速0～10000转/分，晶闸管D140A，晶闸管D2600A，图6、图7、图8、图9是实施例控制电路图，图6是KZL₁控制电路实施例电路，单结晶体管触发电路；图8是KZL₂控制电路实施例电路，直流电动机可控调速电路；图8是KZL₃控制电路实施例电路，图9是以KZL₄控制电路实施例电路；图8、图9是路桥式整流电路，接法如图所示：D13～D18采用2CP21管，D16采用23D管，电阻R1、2K、R2、20K可变电阻，R3、300、R4、100、R5、1K、R6、10K、R7、510、R8、1K、R9、390、R10、51、R11、20K可变电阻，R12、47K可变电阻，R13、1K，电容C10.47uf、150V、C20.1uf、150V、C3、C4采用2000uf、150V。

机动车采用使用本发明制成的驱动机后可同时设置雨套刹车装置。一套为现有机动车通用的毂刹车，另外还可在电机上设计一套电机自动装置，杀车同时切断电源，有效地提高机动车的安全性能，是机动车动力的革命，有很好的推广价值。

Claims

1.一种电力驱动机，由蓄电池组、晶闸管、直流电动机、发电机、磁性变压器、控制变压器、电动机、控制电路组成，其特征在于蓄电池组1的正极接晶闸管D₁正极，晶闸管D₁负极接直流电动机3的正极，蓄电池组1的正负极接直流电动机3的负极，蓄电池组1的正负极接KZL₁控制电路的入端的正负极，KZL₁控制电路出端的正负极接晶闸管D₁的控制极和负极、直流电动机3传动发电机4，发电机4的正负极接磁性变压器A的原边绕组GB₁的正负极，磁性变压器A的副边绕组B₂的正极接晶闸管D₂的正极，晶闸管D₂的负极接电动机5的正极，磁性变压器A的副边绕组B₂的负极接电动机5的负极，发电机4正负极接控制变压器C的原边绕组j的正负极，副边绕组f的正负极接KZL₂控制电路入端的正负极，出端的正负极接晶闸管D₂的控制极和负极；副边绕组g的正负极接KZL₃控制电路入端的正负极，出端的正负极接磁性变压器A的控制绕组K的正负极；副边绕组h的正负极接KZL₄控制电路入端的正负极、出端的正负极接蓄电池组2的正负极，蓄电池组1和蓄电池组2的接法相同。

2.根据权利要求1所述的一种电力驱动机，其特征在于上述主电路容量不够时，可串联一组功率扩展电路：电动机5传动发电机6，发电机6的正负极接磁性变压器O原边绕组G1B₃正负极，磁性变压器O的副边绕组B₄的正极接晶闸管D₃的正极，晶闸管D₃的负极接电动机7的正极，磁性变压器O的副边绕组B₄的负极接电动机7的负极，发电机4的正负极接控制变压器P的原边绕组L的正负极，副边绕组m的正负极接KZL₅控制电路入端的正负极，出端的正负极接磁性变压器O的控制绕组K₁的正负极；副边绕组n的正负极接KZL₆控制电路入端的正负极，出端的正负极接晶闸管D₃的控制极和负极。