CN2069630U - 圆环低中高频三型交流发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是用多个圆环型定子骨架上装有长
方型矽钢片，在矽钢片上按螺旋式绕线构成它的定
子，用框架或圆桶型铝壳固定定子骨架，用一个转轴
连接多个永磁体转子，在定子骨架电枢两侧用异名
“切割”电枢绕组的方法。
圆环定子骨架上装有多个螺旋绕组电枢构成，当
电枢一侧NS极“切割”不同电枢绕组时可产生电流
的大小和方向随时间变化的交流电。
在一定转速下，增多转子磁极个数和电枢个数可
以产生高频交流电，减少其个数可产生低频交流电。
Description
本实用新型是关于永磁交流发电机，特别是以圆环型骨架安装长方型电枢的不同频率的单相或三相交流发电机。
现有公知的永磁交流发电机，它的工作原理是永磁体的异名磁极“切割”桶型定子绕组产生交流电，这种电机利用率较低，结构较为复杂。
本实用新型目的是要提供一种用异名磁极采用端面“切割”圆环上的电枢绕组产生电流大小和方向随时间发生变化的不同频率的单相或三相交流电，使发电机结构简化，磁通密度得到提高。
该发电机的工作原理是这样实现的如工作原理图1，装有永磁体随转子架(1)、(2)、(3)是固定在转轴(6)上的，在动力机拖动旋转时，转子架上的磁极NS的磁力线“切割”定子架上的(4)、(5)上的螺旋式电枢绕组，由于转子架上的NS极“切割”电枢绕组，进而在定子架上的电枢绕组可产生电流的大小和方向随时间变化的交流电。
中间定子架上(2)两端NS极相对应“切割”其电枢绕组，电流方向是一致的，如螺旋绕组箭头所示的电流方向。
由于在电枢绕组产生的电流方向在瞬时方向是一致的，其感生电流所形成的磁场方向在电枢铁心中也是一致的，这样增强了铁心的磁通密度，提高了电机磁场能量的利用率。
增大该机的频率时可增多转子的磁极个数和圆环定子骨架上的电枢个数，减少频率，反之，增大功率可增多定子架电枢个数和转子架及磁极个数，同时可增大电机直径来增大功率。
永磁体转子磁极与定子铁芯构成气隙极距，微电机的气隙长度应确定在0.25mm--0.35mm。
实施例图2，它是发电机的定子组成部份，其中(7)是装有电枢铁心的圆盘骨架，该骨架可用金属制造或用陶瓷(电工陶瓷如瓷瓶类陶瓷)制造。(8)是横向穿入骨架中的矽钢片铁心，在铁心的两端均按顺时针方向绕制螺旋式绕组。矽钢片铁心尺寸的选定可参阅《电机工程手册》一书第四卷机械工业出版社82年版。
实施例图3，它是该发电机的转子部份，其中(9)是转子架，可用金属制成或用铝合金及工业硬塑制成，把长方型永磁体(10)入转子架上，转子架是固定在转轴上的。
永磁材料的利用率是设计该电机的关键，应根据功率的大小和应用条件需要，先选用永磁材料物理性能前题下用“有限元法”具体计算永磁材料的尺寸与定子及转子气隙长度可用“有限元法”来计算决定。可参阅《永磁材料及其应用》一书，第六章磁路设计若干原则和第七章气隙磁密的计算方法(机械工业出版社1984年版)。
实施例图4，它是由该发电机由四个磁极构成的转子部份，其转子磁极个数应和定子架上的电枢个数相等。
上述是四个实施例是说明本实用新型的工作原理和主要结构件。
实施例图5，它是根据上述四个实施例组成的该电机结构图示，该机的主体是由定子架(11)、(13)、(15)和其中的电枢(14)及转子架上的长方型用磁体(12)构成。
定子架是用框架结合在一起，也可以把定子骨架按层次装入圆桶型铝壳内取代框架。
用转轴连结转子架，这样在动力机拖动下转子随轴旋转时其中的NS磁极分别“切割”定子架上的电枢产生感生电动势和感生电流。
单相输出电枢个数和磁极个数相等，三相输出应在定子架上每相隔120°安装一个电枢，转子架上应采用两个NS磁极构成。
对永磁微电机可采用一个定子架，两个转子架，两端磁极“切割”中间定子架上的电枢绕组，同时把两端永磁体磁极与端盖相邻的两端用铁环封闭以防漏磁，并可增大磁极的磁通密度。
该发电机进一步改进为大功率电机时可采用励磁式铁心取代永磁体(12)，既把永磁体去掉换成电磁铁，结构基本不变，但须在轴端增加集电环和电刷。
该发电机与现有电机相比具有如下优点：结构简单、便于绕线、散热性好。由于这种绕线方式可消除现有电机绕线回弯处的悬垂部份，这样可以省铜导线电机内阻减少，由于中间定子架(13)感生电流产生的磁场方向在一个铁心上是一致的，且电枢两端被磁极“切割”因此可以提高电机的利用率。
在发电机工作原理发生新的变化条件下，在应用材料也有所新的突破，如陶瓷可应用到发电机领域。
该电机可广泛应用在交流电源方面。
Claims (4)
1.低、中、高频交流发电机，特别是圆环型低、中、高频交流发电机，用螺杆或桶型机壳把其定子骨架(11)、(13)(15)固定在一起，其特征在于用一个转轴连接多个转子架(14)转子框架上装有永磁体(12)构成它的转子，定子骨架上装有多个长方型电枢(14)，该电枢是螺旋式绕线构成它的定子。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征是定子架(13)两端永磁体是异名磁极相对应。
3.根据权利的要求1所述的电机，其特征是每个转子架(14)上安装的永磁体(12)是异名磁极。
4.根据权利要求1、2或3所述的电机，其特征是转子架上安装的永磁体(12)可用电磁铁取代。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 90203791 CN2069630U (zh) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 圆环低中高频三型交流发电机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 90203791 CN2069630U (zh) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 圆环低中高频三型交流发电机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2069630U true CN2069630U (zh) | 1991-01-16 |
Family
ID=4884915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 90203791 Expired - Lifetime CN2069630U (zh) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 圆环低中高频三型交流发电机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2069630U (zh) |
-
1990
- 1990-03-27 CN CN 90203791 patent/CN2069630U/zh not_active Expired - Lifetime
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