CN211791115U - 动力发电机组 - Google Patents

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Abstract

一种动力发电机组，是将电动机与发电机的磁场改良成同一耦合磁场、同一转子，使电动机与发电机的转子的转动方向同一，而且该电动机的激磁线圈绕组和发电机的磁场线圈绕组通过一直流无刷驱动控制器按顺序换相给予相电压。由此，以将电动机的反电势、发电机的反动势的干扰效应转换成正面效应。

Description

动力发电机组
【技术领域】
本实用新型是一种动力发电机组，具有将干扰效应的电动机的反电势、发电机的反动势转换成正面效应的动力发电机组。
【背景技术】
电动机又称为马达，是一种将电能转化成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备。大部分的电动马达通过磁场和绕组电流，为马达提供能量。发电机是通过原动机先将各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能，然后通过发电机转换为电能，经输电、配电网络送往各种用电场所，因此，发电机是把动能或其它形式的能量转化成电能的装置。电动机与发电机的原理基本一样，其分别在于能量转化的方向不同。但，电动机在正常运转时会产生感应电势，叫做反电势(counter-electromotive force，cemf)，该反电势会阻止产生感应电势导体的运动方向，因此，该反电势对电动机会产生干扰效应。发电机在运转时则会产生反动势，该反动势对发电机而言是一负面的干扰效应。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是在提供一种将电动机的反电势、发电机的反动势的干扰效应转换成正面效应的动力发电机组。
本实用新型的主要特征是在将该电动机与发电机的磁场改良成同一耦合磁场、同一转子，使电动机与发电机的转子的转动方向同一，而且该电动机的激磁线圈绕组和发电机的磁场线圈绕组通过一直流无刷驱动控制器按顺序换相给予相电压。由此，将电动机的反电势、发电机的反动势的干扰效应转换成正面效应。
下面将本实用新型的技术方案详述如下：
一种动力发电机组，其特征在于：是在一定子的线槽以交叉方式配置有电动机的激磁线圈绕组及发电机的磁场线圈绕组，构成同一磁场；设置在该定子内部的一转子，该转子为所述电动机与该发电机所共享、共轴，使该电动机与该发电机的转子同一方向转动，且该激磁线圈绕组和该磁场线圈绕组通过一直流无刷驱动控制器按顺序换相通电，驱动所述转子运转。
由上述的动力发电机组中，该直流无刷驱动控制器的输入端是与一蓄电池连接；该动力发电机组的电力输出端一部分是与一整流器连接，将输出的交流电整流后再与该蓄电池连接，对该蓄电池充电，另一部分是经由一电压调节器、一变压器后输出交流电力供应用；该转子转动后，能输出动力供应用。
由上述的动力发电机组中，该动力发电机组可设置多台，以所述转子共享、共轴方式配置。
由上述的动力发电机组中，动力发电机组以△结线，其中线圈绕组在相与相之间的连接点为三相交流电的输出点；每一线圈绕组的中心点为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
由上述的动力发电机组中，动力发电机组以Y结线，线圈绕组在每一相的端点为电源输出点；线圈绕组的中性点以△结线，该△结线的中心点为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
由上述的动力发电机组中，动力发电机组以△&Y结线共并组成，于该Y结线的每一相的端点与所述△结线的相与相之间的连接点连接，该△结线的相与相之间的连接点为三相交流电的输出点，△结线每一线圈绕组的中心点为相电压输入点。
本实用新型优点及有益效果在于：该电动机与发电机的磁场改良成同一耦合磁场、同一转子，使电动机与发电机的转子的转动方向同一，而且该电动机的激磁线圈绕组和发电机的磁场线圈绕组通过一直流无刷驱动控制器按顺序换相给予相电压。由此，将电动机的反电势、发电机的反动势的干扰效应转换成正面效应。
【附图说明】
图1所示是本实用新型实施例的电动机与发电机具同一耦合磁场的激磁线圈绕组、磁场线圈绕组配置图。
图2所示是本实用新型实施例的方块图。
图3所示是本实用新型实施例由复数动力发电机组合的方块图。
图4所示是本实用新型实施例的动力发电机组三相绕组以△结线配置图。
图5所示是本实用新型实施例的动力发电机组三相绕组以Y结线配置图。
图6所示是本实用新型实施例的动力发电机组三相绕组以△&Y结线配置图。
图7所示是本实用新型实施例的直流无刷驱动控制器对线圈绕组顺序通电图。
图中标号说明如下：
动力发电机组1、2、3 电动机1a 发电机1b
定子10 线槽11 激磁线圈绕组12a
磁场线圈绕组12b 转子20 蓄电池30
直流无刷驱动控制器40 电压调节器(AVR)50 变压器60
整流器70
【具体实施方式】
请参阅图1所示，本实用新型实施例的动力发电机组1具有电动机1a及发电机1b功能。该动力发电机组1包含有一定子10，及设在该定子10内部中间的一转子20，其中，该定子10为中空状，于内壁配置有圆形排列的复数个线槽11，该等线槽11以交叉方式配置有电动机1a的激磁线圈绕组12a和发电机 1b的磁场线圈绕组12b。例如，单数的线槽11配置电动机1a的激磁线圈绕组12a，双数的线槽11内配置发电机1b的磁场线圈绕组12b。
如图2所示，另设置有一蓄电池30，该蓄电池30的输出电流分别经一直流无刷驱动控制器40以按顺序换相通电方式提供该电动机1a的激磁线圈绕组 12a与发电机1b的磁场线圈绕组12b相电压(即分相次通电、断电，如图7所示)，该激磁线圈绕组12a与磁场线圈绕组12b通电时，会在该定子10内部产生一耦合磁场，以驱动转子20转动。该转子20转动后，除可输出供应动力能之外，亦因该转子20在该电动机1a的激磁线圈绕组12a与发电机1b的磁场线圈绕组12b所围绕的中间旋转，与直流无刷驱动控制器40未给予电源时的该电动机1a的激磁线圈绕组12a或发电机1b的磁场线圈绕组12b做切割磁力线运动，从而产生感应电势，该所发出的电力通过接线端子引出，该引出的发电电力一方面可经一电压调节器(AVR)50及一变压器60的变压后输出交流电力供应用；另一方面，经一整流器70的整流后输出直流电对前揭蓄电池30充电，以提升蓄电池30的电量。
因电动机1a的激磁线圈绕组12a和发电机1b的磁场线圈绕组12b以交叉方式配置于定子10的线槽11内，且经由直流无刷驱动控制器40按顺序换相通电，提供该电动机1a的激磁线圈绕组12a与发电机1b的磁场线圈绕组12b的电流，具同一耦合磁场，而且该电动机1a与发电机1b的转子20又属同一、共享，该电动机1a与发电机1b的转子20旋转方向一致，依据弗来明左手定则(又称电动机定则)及弗来明右手定则(又称发动机定则)，该电动机1a通电后所产生的反电势的干扰(负面)效应，会是发电机1b正面效应；而发电机1b的反动势的干扰(负面)效应，会是电动机1a的正面效应。
其次，请参阅图3所示，本实用新型于应用上亦可多台动力发电机组1、2、 3以同一转子20同轴方式串接配置，以增加更大的出力及电量。
本实用新型实施例动力发电机组1以△结线的三相线圈绕组为例，可如图 4所示。其中线圈绕组在相与相之间的连接点a、b、c为三相交流电的输出点；每一线圈绕组的中心点A、B、C为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
本实用新型实施例动力发电机组1以Y结线的三相线圈绕组为例，可如图 5所示。其中线圈绕组在每一相的端点a、b、c为电源输出点；线圈绕组的中性点以△结线，该△结线的中心点A、B、C为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
本实用新型实施例动力发电机组1以△&Y结线的三相线圈绕组为例，可如图6所示。于图4所示的△结线内部配置一图5所示的Y结线，Y结线的每一相的端点与△结线的相与相之间的连接点a、b、c连接，该△结线的相与相之间的连接点a、b、c为三相交流电的输出点，△结线每一线圈绕组的中心点A、 B、C为相电压输入点，以此达到共并效果。
前述直流无刷驱动控制器40对动力发电机组1的线圈绕组，做顺序换相给予相电压，以图7所示Y结线为例，依顺序A～B通电、A～C通电、B～C通电，以此达到对线圈绕组按顺序换相通电的效果。

Claims (6)

1.一种动力发电机组，其特征在于：是在一定子的线槽以交叉方式配置有电动机的激磁线圈绕组及发电机的磁场线圈绕组，构成同一磁场；设置在该定子内部的一转子，该转子为所述电动机与该发电机所共享、共轴，使该电动机与该发电机的转子同一方向转动，且该激磁线圈绕组和该磁场线圈绕组通过一直流无刷驱动控制器按顺序换相通电，驱动所述转子运转。
2.根据权利要求1所述的动力发电机组，其特征在于：该直流无刷驱动控制器的输入端是与一蓄电池连接；该动力发电机组的电力输出端一部分是与一整流器连接，将输出的交流电整流后再与该蓄电池连接，对该蓄电池充电，另一部分是经由一电压调节器、一变压器后输出交流电力供应用；该转子转动后，能输出动力供应用。
3.根据权利要求1或2所述的动力发电机组，其特征在于：该动力发电机组可设置多台，以所述转子共享、共轴方式配置。
4.根据权利要求1或2所述的动力发电机组，其特征在于：动力发电机组以△结线，其中线圈绕组在相与相之间的连接点为三相交流电的输出点；每一线圈绕组的中心点为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
5.根据权利要求1或2所述的动力发电机组，其特征在于：动力发电机组以Y结线，线圈绕组在每一相的端点为电源输出点；线圈绕组的中性点以△结线，该△结线的中心点为相电压输入点，以此完成三相线圈绕组的配置。
6.根据权利要求1或2所述的动力发电机组，其特征在于：动力发电机组以△&Y结线共并组成，于该Y结线的每一相的端点与所述△结线的相与相之间的连接点连接，该△结线的相与相之间的连接点为三相交流电的输出点，△结线每一线圈绕组的中心点为相电压输入点。
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