CN202524238U - 一种低转速永磁直驱发电机循环发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低转速永磁直驱发电机循环发电装置，其特征在于：电动机（3）通过减速机（4）与低转速永磁直驱发电机（5）连接，所说的电动机（3）、减速机（4）与低转速永磁直驱发电机（5）之间均为轴连接，低转速永磁直驱发电机（5）的输出端接并网控制器（6），并网控制器（6）经并网逆变器（9）与电网（1）连接，实现并网连接，或是低转速永磁直驱发电机（5）的输出端经离网控制器（7）、蓄电池（11）与离网逆变器（10）连接，实现离网连接，本实用新型可以提供满足其本身所需要电能的同时向外提供电能，工作状态下不消耗外在能源，不受资源限制，不污染环境。

Description

一种低转速永磁直驱发电机循环发电装置

技术领域

 本实用新型属发电机技术领域，尤其涉及一种低速永磁直驱发电机循环发电装置。

背景技术

目前，公知的发电有火力发电、核发电、水力发电、风力发电等。火力发电要消耗大量烧煤、石油等能源，且污染环境，核发电造价高，也有一定的不安全因素。水力发电、风力发电成本低，污染少，但离不开能源，需要有能源不间断供给、资源条件满足下，才能持续提供电能。但是其发展受到自然资源的地理位置及条件的变换影响，也是不确定的。公开号为：200610136915.0的专利申请提供了一种电动循环发电机，该电动循环发电机是利用高速运转的电动机带动发电机发电，存在需配备特种高速电动机及高速转换装置来实现，造价高，输出能量虽然高于输入，但效果不明显。

及发电机构造是由发电机与机械或者水轮机、风轮机等可以提供的机械力连接组成。将机械或水轮、风轮等与北带动做功的发电机相连接，当机械燃烧煤、石油、核变、水推动水轮、风推动风轮带动发电机发电时，达到额度电压表示发有电能。但是，现在发电机组在提供电能时发电机组燃烧煤、石油时会产生大量的二氧化碳和热，含硫的气体和粉尘，污染环境，降低空气质量；水和风力发电虽然对环境没有污染，但受环境和条件的制约。 

发明内容

为了克服现有现有发电机组脱离不开能源和资源的状况，本实用新型的目的是提供一种低转速永磁直驱发电机循环发电装置。本实用新型是依据减速机由高速转换低速时扭力增加的原理，小电动机带动大于本身的几倍功率的发电机，使输出大于输入。实现该循环发电装置的技术方案是：该低转速永磁直驱发电机循环发电装置，包括有电动机，电动机通过减速机与低转速永磁直驱发电机连接，所说的电动机、减速机与低转速永磁直驱发电机之间均为轴连接，电动机通过电源开关由电网供电，低转速永磁直驱发电机的输出端接并网控制器，并网控制器经并网逆变器与电网连接，实现并网连接。所说的低转速永磁直驱发电机的输出端经离网控制器、蓄电池与离网逆变器连接，离网逆变器经电源线与电源开关连接，电动机通过电源开关及电源线由蓄电池及离网逆变器供电，同时供负载用电，实现离网连接。所说的减速机与低转速永磁直驱发电机的转速为16-100转/每分钟。

本实用新型的有益效果是，可以提供满足其本身所需要电能的同时向外提供电能，工作状态下不消耗外在能源，不受资源限制，不污染环境。

附图说明

图1是本实用新型的并网连接结构示意图；

图2是本实用新型的离网连接结构示意图。

图中，1、电网，2、电源开关，3、电动机，4、减速机，5、低转速永磁直驱发电机，6、并网控制器，7、离网控制器，8、负载，9、并网逆变器，10、离网逆变器，11、蓄电池，12、电源线。

具体实施方式

参照附图，用实施例对本发明做进一步说明。该低转速永磁直驱发电机循环发电装置，包括有电动机3，其特征在于：电动机3通过减速机4与低转速永磁直驱发电机5连接，所说的电动机3、减速机4与低转速永磁直驱发电机5之间均为轴连接，电动机3通过电源开关2由电网1供电，低转速永磁直驱发电机5的输出端接并网控制器6，并网控制器6经并网逆变器9与电网1连接，实现并网连接。所说的低转速永磁直驱发电机5的输出端经离网控制器7、蓄电池11与离网逆变器10连接，离网逆变器10经电源线12与电源开关2连接，电动机3通过电源开关2及电源线12由蓄电池11及离网逆变器10供电，同时供负载8用电，实现离网连接。

按照权利要求1或2所说的低转速永磁直驱发电机循环发电装置，其特征在于：所说的减速机4与低转速永磁直驱发电机5的转速为16-100转/每分钟。所说的电动机3、减速机4、低转速永磁直驱发电机5可设在机架上或是设置在发电机柜中。所说的减速机4与低转速永磁直驱发电机5的转速为48转/每分钟。

该实用新型的工作原理及过程如下：

本发明是依据减速机由高速转换低速时扭力增加的原理，小电动机带动大于本身的几倍功率的低转速永磁直驱发电机，使输出大于输入。在实施例中，电动机3采用额定功率为3000W, 低转速永磁直驱发电机5的磁能转换效率高，额定输出功率为5600W。合上电源开关2，3000W电动机3带动减速机4运转，减速机4的转速为48转/每分钟，减速机4带动低转速永磁直驱发电机5转动，低转速永磁直驱发电机5可输出高达5600W的电能，低转速永磁直驱发电机5的输出端经并网控制器6与并网逆变器9连接，并网逆变器9与电网1连接，所做功产出的电能并入电网，电网提供电能给电动机3运转。并入电网的电能高于输出的电能。所说的低转速永磁直驱发电机循环发电装置可离网连接，具体是电源开关2经离网逆变器10及电源线12与电动机3连接，低转速永磁直驱发电机5的输出端与离网控制器7连接，离网控制器7与蓄电池11连接，蓄电池11与离网逆变器10连接，其工作过程是打开离网逆变器10开关，经逆变器10、电源线12给电动机3供电，当运转正常时，低转速永磁直驱发电机5的输出端经离网控制器7与蓄电池11及离网逆变器10形成低速永磁直驱发电机循环发电。可供用电器8用电。停用时，断开电源开关2及离网逆变器10的开关。再次启动时，打开逆变电源10的开关由逆变电源10带动电动机3运转即可，当运转正常时给蓄电池11充电待用，实现离网工作。

低速永磁直驱发电机的工作原理如下：

低速永磁直驱发电机是根据电磁感应原理制造的，现代交流发电机通常由两部分线圈构成;为了提高磁场的强度,一部分线圈绕在一个导磁性能良好的金属片叠成的圆筒内壁的凹槽内,这个圆筒固定在机座上称为定子。定子内的线圈可输出感应电动势和感应电流,所以又称其为电枢。发电机的另一部分的圆柱体,称为转子。转子是由高性能永磁体来完成，转子与定子内壁之间保持小而均匀的间隙且可灵活转动。这叫做旋转磁场式结构的无刷同步发电机。  工作时,转子恒定磁a场,在风轮的带动下转子低速旋转,恒定磁场也随之旋转,定子的线圈被磁场磁力线切割产生感应电动势,发电机就发出电来。转子及其恒定磁场被风力带动慢速旋转时,在转子与定子之间小而均匀的间隙中形成一个旋转的磁场,称为转子磁场或主磁场。平常工作时发电机的定子线圈即电枢都接有负载,定子线圈被磁场磁力线切割后产生的感应电动势通过负载形成感应电流,此电流流过定子线圈也会在间隙中产生一个磁场,称为定子磁场或电枢磁场。这样在转子、定子之间小而均匀的间隙中出现了转子磁场和定子磁场,这两个磁场相互作用构成一个合成磁场。发电机就是由合成磁场的磁力线切割定子线圈而发电的。由于定子磁场是由转子磁场引起的,且它们之间总是保持着一先一后并且同速的同步关系,所以称这种发电机为同步发电机。同步发电机在机械结构和电器性能上都具有许多优点。没有低速的发电机，再好的机械性能也不会得到高的效率，发电机高速体积小，低速体积大，而且随着转速的降低成本会增加，而效率也会增加，低速发电机是通过合理的磁能分布，合理的电磁布线而达到超低速旋转发电。目前运行的发电机旋转速度都在150转以上，这样的发电机决定着转换效率低下，它必须通过增速器才可以得到高的转速，也就是说可以让这样高速发电机可以额定发电的自然条件很少，利用率低。本发明中的低速发电机在额定16-100转都可以额定发电，这就决定着这台发电机在每分钟6转就可以有功率输出，随着旋转的速度递增发电机的功率逐渐增加已达到额定功率输出，这样把机械能有效的转换为电能。

Claims (3)

1. 一种低转速永磁直驱发电机循环发电装置，包括有电动机（3），其特征在于：电动机（3）通过减速机（4）与低转速永磁直驱发电机（5）连接，所说的电动机（3）、减速机（4）与低转速永磁直驱发电机（5）之间均为轴连接，电动机（3）通过电源开关（2）由电网（1）供电，低转速永磁直驱发电机（5）的输出端接并网控制器（6），并网控制器（6）经并网逆变器（9）与电网（1）连接，实现并网连接。

2.按照权利要求1所说的低转速永磁直驱发电机循环发电装置，其特征在于：所说的低转速永磁直驱发电机（5）的输出端经离网控制器（7）、蓄电池（11）与离网逆变器（10）连接，离网逆变器（10）经电源线（12）与电源开关（2）连接，电动机（3）通过电源开关（2）及电源线（12）由蓄电池（11）及离网逆变器（10）供电，同时供负载（8）用电，实现离网连接。

3.按照权利要求1或2所说的低转速永磁直驱发电机循环发电装置，其特征在于：所说的减速机（4）与低转速永磁直驱发电机（5）的转速为16-100转/每分钟。

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