KR100885736B1 - Electric generator having power intermitter using electric clutch - Google Patents

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KR100885736B1
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주식회사 다텍
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Abstract

An electric power generating apparatus having a power control unit using an electro magnetic clutch is provided to reduce noise and vibration by allowing power transmission between an engine and an electric power generator to be performed quietly and smoothly. An engine rotation axis(11) of a motor unit(10) and a rotor rotation axis(23) of an electric power generator(20) are controlled by an electric clutch(30). The electric clutch includes an engine rotator(32) and a rotor rotator. The engine rotator is installed at a flywheel(12) of the engine rotation axis. The rotor rotator is installed at a rotor axis correspondingly to the engine rotator. A magnet coil(31) is installed at the engine rotator. A frequency detecting sensor(41) is mounted at the inside of the electric power generator. A control unit(40) is connected to the frequency detecting sensor and the magnet coil of the electric clutch. The control unit includes a frequency detecting unit(42) and a current control unit(43). The control unit increases or decreases the rotation speed of the rotor by adjusting amount of the current applied to the magnet coil. Therefore, a frequency of the electric power generator can be controlled.

Description

전자 클러치를 이용한 동력 단속수단을 갖는 발전장치 {Electric generator having power intermitter using electric clutch}Electric generator having power interruption means using electric clutch {Electric generator having power intermitter using electric clutch}

본 발명은 별도의 엔진으로부터 제공받은 회전력을 이용하여 비상전력을 운용할 수 있게 한 발전장치에 관한 것으로서, 특히 원동수단인 엔진의 구동축과 발전기의 로터축을 전자 클러치에 의해 동력의 단속이 이루어지게 함으로써, 엔진의 초기 시동성이 우수하면서도 진동이나 소음이 크게 감소하는 것이며, 로터의 회전속도에 의한 주파수 조절을 통해 발전량을 가변시키고자 하는 경우에도 전자 클러치에 인가되는 전류량의 조절을 통해 빠른 응답속도는 물론 효과적으로 발전량을 제어할 수 있는 특징의 발전장치에 대한 것이다.The present invention relates to a power generation device that can operate the emergency power by using the rotational force provided from a separate engine, in particular by driving the drive shaft of the engine as a motive means and the rotor shaft of the generator by an electric clutch In addition, the initial start-up of the engine is excellent while the vibration and noise are greatly reduced, and even in the case of changing the amount of power generation by controlling the frequency by the rotational speed of the rotor, the response speed as well as the speed of the response is controlled by controlling the amount of current applied to the electronic clutch. The present invention relates to a power generation device having a feature capable of effectively controlling the amount of power generation.

일반적으로 대형 빌딩이나 병원 또는 공장이나 군부대 등의 대규모 시설물에는 전력 공급 도중에 갑작스러운 전력 차단시에 비상 전원으로 사용하기 위하여 발전기를 설치하고 있으며, 현재 일정 규모 이상의 신축 건물에는 비상용 발전기의 설치가 의무화되어 있는 실정이다.In general, large facilities such as large buildings, hospitals, factories or military units are installing generators for use as emergency power during sudden power interruption during power supply. Currently, new buildings more than a certain size are required to install emergency generators. There is a situation.

여기서 발전장치라 함은, 역학 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치로 일컬어지는 것으로서, 수력이나 파력 또는 증기나 디젤 기관 따위의 원동수단으로부터 회전 동력을 얻어 원통형의 자성체가 회전되게 하면, 자성체의 주변에 위치하고 있는 철심코어 상에 권선된 코일에 전하가 유도되어 전류가 발생되게 하는 장치인 것이다.Here, the power generation device is referred to as a device for converting mechanical energy into electrical energy. When a cylindrical magnetic body is rotated by rotating power from hydraulic, wave, or motive means such as steam or diesel engine, the magnetic body is rotated around the magnetic body. It is a device that generates electric current by inducing charge in a coil wound on an iron core core located.

즉, 일반적인 발전장치는 자성체로 된 로터를 코일이 권선된 상태의 스테이터 내부에서 회전시키면, 스테이터의 코일에서는 전기가 발생되어 흐르게 되는 것으로서, 상기의 로터는 통상적으로 비교적 얇은 형태의 규소강판을 프레스에 의해 절단한 후 상기의 규소강판을 수십 여장 적층하여 된 코어로 이루어지는 것으로서, 상기의 코어에는 마그네트를 고정 또는 코일을 권취하여 제작되는 것이다.That is, in the general power generation apparatus, when a rotor made of a magnetic material is rotated inside a stator in which a coil is wound, electricity is generated and flows in a coil of the stator. The rotor typically includes a relatively thin silicon steel sheet in a press. It is made of a core obtained by laminating dozens of pieces of silicon steel sheets after cutting by a cut, and the core is produced by fixing a magnet or winding a coil.

특히, 우리 주위에서 쉽게 볼 수 있는 발전장치로는 자전거 라이트용 발전기가 있고, 자동차의 발전기도 마찬가지 원리인데, 자동차의 발전기가 자전거용 발전기와 다른 점은 자전거용은 코일 내부에 영구자석이 내장되어 있지만 자동차용 발전기에는 영구자석이 아닌 전자석(로터코일)이 감겨져 있는 것으로서, 상기와 같이 전자석을 이용한 발전장치는 대형 건물이나 공장 등에서 단전에 의해 긴급전원을 요구하는 경우 가솔린 등의 연료를 사용하여 작동하는 엔진의 회전력을 통해 상기의 발전장치를 구동시켜 상기 발전장치로부터 얻어지는 전력을 통해 비상전원으로 사용하기도 하는 것이다.In particular, the generator that can be easily seen around us is a generator for bicycle lights, and the generator of a car is the same principle. The difference between a generator of a car and a bicycle generator is that a permanent magnet is built into a coil for a bicycle. However, a generator for automobiles is wound with an electromagnet (rotor coil), not a permanent magnet. As described above, a power generator using an electromagnet operates using fuel such as gasoline when emergency power is required due to power failure in a large building or a factory. It is also used as an emergency power source through the power obtained from the power generator by driving the power generator through the rotational force of the engine.

즉, 일반적으로 옥내에 설치되는 비상 전력용 발전장치는, 도 1의 도시와 같이 디젤 엔진 따위의 원동수단(100)과 상기 원동수단(100)과 연결된 상태의 발전기(110)로 이루어져 있고, 상기 발전기(110)는 도 2의 도시와 같이 외통체(111)의 내부에 고정되는 스테이터(112)와 상기 스테이터(112) 내부로부터 회전하는 로터(113)로 이루어져 있으며, 상기의 로터(113)의 단부에는 댐퍼플레이트(114)에 의한 커플링이 구비되어 상기의 커플링에 의해 원동수단(100)의 구동축과 축 결합되어 있는 상태를 갖게 된다.That is, the emergency power generator generally installed indoors, as shown in Figure 1, the driving means 100, such as a diesel engine and the generator 110 in a state connected to the driving means 100, The generator 110 is composed of a stator 112 fixed to the inside of the outer cylinder 111 and a rotor 113 rotating from the inside of the stator 112, as shown in Figure 2, of the rotor 113 Coupling by the damper plate 114 is provided at the end thereof to have a state in which the coupling is coupled to the drive shaft of the driving means 100 by the coupling.

따라서, 상기의 원동수단(100)이 가동을 시작하면 이와 동시에 댐퍼플레이트(114)에 의한 커플링 결합구조로 인해 상기의 로터(113)가 고속 회전을 하게 되는 것이고, 로터(113)의 회전에 따라 스테이터(112)를 통해 자기의 유도 작용으로 인한 전류의 생산이 이루어지게 된다.Therefore, when the driving means 100 starts to operate at the same time, the rotor 113 is rotated at a high speed due to the coupling coupling structure of the damper plate 114, and the rotor 113 rotates. Accordingly, the production of the current due to the magnetic induction through the stator 112 is made.

그러나, 상기와 같은 원동수단과 발전기의 동력 접속구조는 댐퍼 플레이트 등으로 된 커플링에 의한 직접 연결방식이므로 엔진의 초기 구동시 엔진의 구동축에는 로터의 중량 및 로터와 스테이터 간의 자장 저항이 함께 가중되므로 엔진의 구동축에는 상당한 부하가 작용하는 문제점이 발생하는 것이다.However, since the power connection structure of the motive means and the generator is a direct connection method using a coupling such as a damper plate, the weight of the rotor and the magnetic field resistance between the rotor and the stator are added to the drive shaft of the engine during initial driving of the engine. There is a problem that a significant load is applied to the drive shaft of the engine.

또한, 상기와 같은 부하가 작용한 상태에서 엔진이 구동하면 상기의 구동력은 로터의 회전력으로 전달되므로 로터의 회전에 따라 스테이터에는 주파수의 상승으로 인한 일정한 전류의 생산이 이루어지는 것인데, 상기의 출력을 조정하고자 하는 경우에는 엔진에 공급되는 연로의 제공량을 가감시켜 출력을 조정하여야 하므로 반응속도가 매우 늦고 부정확한 조정이 이루어지는 문제점이 있는 것이다.In addition, when the engine is driven while the load is applied as described above, the driving force is transmitted as the rotational force of the rotor, so that the stator produces a constant current due to the increase in frequency as the rotor rotates. If you want to adjust the output by adding or subtracting the amount of fuel supplied to the engine, the reaction rate is very slow and inaccurate adjustment is made.

즉, 로터의 회전에 따라 반응하는 스테이터의 주파수는 출력 즉, 전류와 직 결되는 것인데, 상기의 발전기는 비상 전원의 목적이나 전원의 공급처에 따라 각기 다른 출력을 요구하는 것이 일반적이므로 필요에 따라 발전기의 출력을 가감시킬 필요가 있는 것이다.In other words, the frequency of the stator reacting with the rotation of the rotor is directly connected to the output, that is, the current. The generators generally require different outputs depending on the purpose of the emergency power supply or the source of the power supply. You need to add or subtract the output of.

이에 따라 발전기의 출력을 조정하기 위해서는 발전기의 로터를 회전시키기 고 있는 원동수단인 엔진의 회전 속도를 조절하여야 할 것이므로 가솔린 또는 디젤 기관으로 된 엔진으로 공급되는 연료량의 가감을 통해 상기 발전기의 출력을 조정하게 되는 것이다.Accordingly, in order to adjust the output of the generator, it is necessary to adjust the rotational speed of the engine, which is the motive means for rotating the rotor of the generator, and thus adjust the output of the generator by adding or subtracting the amount of fuel supplied to the engine of a gasoline or diesel engine. Will be done.

따라서, 엔진에 제공되는 연료 공급량을 가감하여 발전기의 출력을 조정하므로 반응 속도가 떨어질 수 밖에 없는 것이며, 동력장치인 엔진의 연료 공급량을 통해 발전기의 출력을 조정하는 것은 매우 부정확한 작업이어서 전류량을 조정하는데에는 상당한 주의와 시간을 요구하는 폐단이 있는 것이다.Therefore, the response speed is inevitably reduced because the generator output is adjusted by subtracting the amount of fuel supplied to the engine, and adjusting the output of the generator through the fuel supply of the engine, which is a power device, is very inaccurate and adjusts the amount of current. There is a dispensation that requires considerable attention and time.

또한, 상기와 같이 원동수단과 발전기는 커플링에 의한 직접 결합방식으로 동력이 전달되므로 엔진의 초기 가동 즉, 발전량이 충분치 않은 워밍업 상태에서도 부득이하게 발전기가 가동되는 문제점이 있는 것이며, 물리적인 강제 결합구조로 인하여 고속 회전을 요구하는 연결부에 작용하는 상당한 부하 및 마찰로 인해 고장이나 파손의 문제가 빈번하게 발생하고 있는 것이다.In addition, the driving means and the generator as described above, because the power is transmitted in a direct coupling method by the coupling, there is a problem that the generator is inevitably operated even in the initial operation of the engine, that is, the warm-up state when the power generation is not sufficient, the physical forced coupling Due to the structure, the problems of failure or breakage are frequently caused by the significant load and friction acting on the connection requiring high speed rotation.

특히, 상기와 같은 엔진과 발전기 간의 동력 전달구조는 직접 연결방식이므로 상호 간의 동심도가 불량하거나 직선성이 불량할 경우에는 필연적으로 진동과 소음이 발생하게 되는 것이며, 진동과 소음은 원활한 동력 전달이 이루어지지 않고 있음을 의미하는 것이므로 결과적으로 발전 효율의 저하는 물론 엔진과 발전기의 부하 증가로 인한 사용 수명의 원인이 되고 있으며 동력 전달부에서 발생하는 고열의 열기는 발전기 내의 여자 특성 및 자기 유도에 방해가 되므로 발전 효율을 저해하는 또 다른 요소로 작용하고 있는 폐단이 있는 것이다.In particular, since the power transmission structure between the engine and the generator is a direct connection method, when concentricity between each other is poor or linearity is inevitably generated, vibration and noise are inevitably generated. As a result, the power generation efficiency is lowered as well as the service life due to the increased load of the engine and the generator, and the heat of the high heat generated from the power transmission unit can interfere with the excitation characteristics and magnetic induction in the generator. As a result, there is a dead end that acts as another factor that hinders power generation efficiency.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 원동수단인 엔진의 구동축과 발전기의 로터 회전축이 전자 클러치를 통해 동력의 단속이 이루어지게 하되, 상기 전자 클러치의 마그네트 코일에는 별도의 전류조절 유니트를 연결 형성하고, 상기의 전류조절 유니트는 발전기의 회전수를 측정하는 주파수 검출센서 및 주파수 검출부와 연결되게 하여, 전자 클러치에 인가되는 전류량을 가감하여 발전기 내의 로터 회전속도를 용이하게 제어할 수 있어 발전량의 조절이 가능한 것이며, 엔진과 발전기 간의 동력 전달과정이 정숙하고 부드럽게 이루어져 소음 감소 및 진동이 감소하는 것이며, 안정적인 초기 시동성의 확보는 물론 발전량의 조절이 필요한 경우 전자 클러치의 제어를 통해 빠른 응답성을 제공하도록 한 전자 클러치를 이용한 동력 단속수단을 갖는 발전장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.The present invention is to solve the problems as described above, the drive shaft of the engine and the rotor rotor shaft of the generator is a power intermittent is made through the electromagnetic clutch, but a separate current control unit is provided in the magnet coil of the electromagnetic clutch The current control unit is connected to the frequency detection sensor and the frequency detection unit for measuring the number of revolutions of the generator, the amount of current applied to the electromagnetic clutch can be easily controlled to control the rotation speed of the rotor in the generator It is possible to adjust the power, and the power transmission process between the engine and the generator is quiet and smooth, which reduces the noise and vibration, and ensures a stable initial start-up as well as quick response through the control of the electronic clutch when the amount of power generation is required. Power stage with electronic clutch It is that the object of the present invention to provide a developing apparatus having means.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원동수단의 회전력이 발전기 내부의 로터로 전달되어, 상기 로터 외측의 스테이터로부터 자기 유도에 의한 전류가 생산되게 한 발전장치에 있어서,The present invention for achieving the object as described above, in the power generation apparatus for transmitting the rotational force of the driving means to the rotor inside the generator, the current by magnetic induction from the stator outside the rotor,

상기 원동수단의 엔진회전축과 발전기의 로터회전축을 전자 클러치에 의해 단속되게 하고, 상기 발전기의 내부에는 주파수 검출센서를 장착하며, 상기 주파수 검출센서에는 컨트롤부를 연결 형성하며, 상기 컨트롤부는 전자클러치의 마그네트 코일과 연결하되, 상기 컨트롤부는 주파수 검출부와 전류조절 유니트가 포함되어,The engine rotation shaft of the driving means and the rotor rotation shaft of the generator are controlled by an electromagnetic clutch, and a frequency detection sensor is mounted inside the generator, and the control unit is connected to the frequency detection sensor, and the control unit has a magnet of the electronic clutch. Connected to the coil, the control unit includes a frequency detector and a current control unit,

상기 주파수 검출센서로부터 검출되는 발전기의 주파수에 따라 전류조절 유니트에 의한 마그네트 코일의 인가 전류를 조정하여, 상기 전자 클러치에 의한 로터의 회전속도를 가감함에 따라 발전기의 주파수가 조정되게 구성하여 이루어지는 것이다.By adjusting the applied current of the magnet coil by the current control unit in accordance with the frequency of the generator detected by the frequency detection sensor, the frequency of the generator is configured to be adjusted as the rotational speed of the rotor by the electromagnetic clutch is adjusted.

본 발명은, 엔진과 발전기의 동력 전달부를 직접 연결하던 방식으로부터 탈피하므로 소음 및 진동의 감소 효과가 매우 크고, 동심도 불량이나 직선성 불량으로 인한 출력 저하나 열 발생 또는 수명 단축 등의 문제점이 개선되는 것이며, 전자 클러치에 의한 동력 차단 상태에서 엔진이 가동되므로 엔진의 초기 시동성이 우수하면서도 매우 안정적이고, 전자 클러치의 마그네트 코일에 인가되는 전류량의 제어를 통해 발전기의 로터 회전속도를 신속하게 조절하여 안정적인 주파수 즉, 발전량의 조절이 가능한 것이며, 일정한 회전속도를 갖고 있는 엔진으로부터 로터의 회전속도를 가감하여 발전량을 신속하게 제어하므로 엔진의 수명 연장은 물론 매연 감소 효과가 탁월한 것이다.The present invention is very large in the effect of reducing the noise and vibration because it deviates from the method of directly connecting the power transmission unit of the engine and the generator, the problems such as output degradation, heat generation or shortened life due to poor concentricity or poor linearity is improved Since the engine is operated in the state of power off by the electromagnetic clutch, it is excellent in the initial starting performance of the engine and is very stable. In other words, it is possible to control the amount of power generation, and by controlling the amount of power generated by adding or subtracting the rotation speed of the rotor from the engine having a constant rotation speed, it is excellent in extending the life of the engine and reducing smoke.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으 로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain the invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 발전장치의 동력 단속부를 보인 전체 단면도이다.3 is an overall sectional view showing a power interruption of the power generation apparatus according to the present invention.

도시와 같이 발전기(20)는 내부에 고정된 상태의 스테이터(22)와 상기 스테이터(22) 내부로부터 회전되는 로터(21)로 이루어져 있는 것으로서, 상기의 로터(21)는 다양한 원동수단(10)으로부터 회전력을 전달받아 고속으로 회전하게 된다.As shown in the figure, the generator 20 is composed of a stator 22 in a fixed state therein and a rotor 21 rotated from the inside of the stator 22. The rotor 21 has various driving means 10. The rotational force is transmitted from the high speed.

이때 상기의 원동수단(10)은 수력이나 파력 또는 풍력 등을 이용할 수도 있고 비상발전 등의 목적으로 옥내에 설치되는 발전기의 경우에는 가솔린 또는 디젤 엔진 등을 사용하는 것이 보편적인 것으로서, 이하에서는 상기의 원동수단(10)이 엔진으로 이루어져 있는 것으로 가정하여 설명한다.In this case, the driving means 10 may use hydraulic power, wave power, or wind power, and in the case of a generator installed indoors for the purpose of emergency power generation, it is common to use a gasoline or diesel engine. It is assumed that the driving means 10 is composed of an engine.

도시와 같이 상기의 원동수단(10)의 엔진회전축(11)과 발전기(20)의 로터회전축(23)은 전자 클러치(30)에 의해 동력의 단속이 이루어지는 것으로서, 상기의 전자 클러치(30)는 마그네트 코일(31)에 전류가 인가되면 여자된 상태의 엔진회전자(32)의 회전에 따라 별도의 로터회전자(24)가 마그네트의 인력에 의해 함께 회전하는 구조를 갖고 있는 것이다.As shown in the drawing, the engine rotation shaft 11 of the driving means 10 and the rotor rotation shaft 23 of the generator 20 are controlled by the electromagnetic clutch 30, and the electromagnetic clutch 30 is When a current is applied to the magnet coil 31, the separate rotor rotor 24 is rotated together by the attraction force of the magnet according to the rotation of the engine rotor 32 in the excited state.

이에 따라 상기의 마그네트 코일(31)을 갖는 엔진회전자(32)를 원동수단(10) 의 엔진회전축(11) 단부에 위치한 플라이휠(12)에 고정 장착하고, 상기의 로터회전자(24)는 발전기(20)의 로터회전축(23) 단부에 고정 형성하여 서로 대응되게 한 것이다.Accordingly, the engine rotor 32 having the magnet coil 31 is fixedly mounted to the flywheel 12 located at the end of the engine shaft 11 of the prime mover 10, and the rotor rotor 24 is The rotor rotating shaft 23 of the generator 20 is formed to be fixed to correspond to each other.

특히, 상기의 마그네트 코일(31)은 별도의 전류조절 유니트(43)로부터 전류를 인가받아 자력의 형성과 동시에 엔진회전자(32)를 여자시키는 것으로서, 상기의 전류조절 유니트(43)는 주파수 검출부(42)와 함께 별도의 컨트롤부(40) 내에 위치하고 있는 것이며, 상기의 주파수 검출부(42)는 발전기(20) 내에 위치한 주파수 검출센서(41)와 연결되어 있는 것이다.In particular, the magnet coil 31 is applied to the current from a separate current control unit 43 to excite the engine rotor 32 at the same time to form a magnetic force, the current control unit 43 is a frequency detector Along with 42 is located in a separate control unit 40, the frequency detector 42 is connected to the frequency detection sensor 41 located in the generator 20.

이에 따라 상기의 발전장치를 가동시켜 비상 전력을 얻고자 하는 경우에는 먼저, 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류를 차단하여 전자 클러치(30)가 작동하지 않는 상태에서 엔진 즉, 원동수단(10)을 구동시키게 되는 것인데, 상기의 원동수단(10)은 발전기(20) 내 로터 자체의 중량과 로터 및 스테이터 간의 자장 간섭 등에 의한 저항수단이 연결되어 있지 않은 상태이므로 초기 시동성이 비교적 우수한 것이며, 엔진 자체에도 무리가 가지 않는 것이다.Accordingly, in order to obtain the emergency power by operating the power generation device, the engine, that is, the driving means 10 in the state in which the electromagnetic clutch 30 is not operated by cutting off the current applied to the magnet coil 31. The driving means 10 is a relatively excellent initial starting property because the weight of the rotor itself in the generator 20 and resistance means by magnetic field interference between the rotor and the stator are not connected, and thus the engine itself. Edo not go unreasonable.

이와 같은 상태에서 원동수단(10)이 안정적인 회전속도를 유지하게 되면, 상기의 전류조절 유니트(43)로부터 마그네트 코일(31)에 전류를 인가하여 여자된 상태의 엔진회전자(32)가 회전하기 시작하고 이와 동시에 자력에 의해 상기 로터회전자(24)가 함께 회전하기 시작하게 된다.When the driving means 10 maintains a stable rotational speed in this state, the engine rotor 32 in the excited state is applied by applying a current to the magnet coil 31 from the current control unit 43. At the same time, the rotor rotor 24 starts to rotate together by magnetic force.

이에 상기의 로터회전자(24)가 안정적인 회전속도를 유지하게 되면 상기의 로터회전자(24)와 함께 회전하는 로터(21)에 의해 상기의 발전기(20)는 일정한 주파수(회전수)를 갖게 되는 것인데, 상기의 주파수는 주파수 검출센서(41)를 통해 주파수 검출부(42)로 전달되므로 상기의 주파수 검출부(42)를 통해 해당 발전기(20)의 발전량을 즉시 확인할 수 있게 된다.Accordingly, when the rotor rotor 24 maintains a stable rotation speed, the generator 20 has a constant frequency (number of revolutions) by the rotor 21 rotating together with the rotor rotor 24. Since the frequency is transmitted to the frequency detector 42 through the frequency detection sensor 41, the power generation amount of the generator 20 can be immediately confirmed through the frequency detector 42.

이에 상기의 발전량을 확인하여 발전량 즉, 발전 전류를 증가시키거나 감소시킬 필요가 있을 경우에는 컨트롤부(40) 내의 전류조절 유니트(43)를 통해 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류량을 조절하여 여자되는 엔진회전자(32)의 자력 세기를 조정함에 따라 상기 엔진회전자(32)로부터 인력에 의해 함께 회전하는 로터회전자(24)의 회전 속도를 가감시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, when it is necessary to increase or decrease the amount of power generated, that is, the generated current by checking the amount of power generated above, the amount of current applied to the magnet coil 31 is adjusted by controlling the amount of current applied to the magnet coil 31 through the current control unit 43 in the control unit 40. As the magnetic force of the engine rotor 32 is adjusted, the rotation speed of the rotor rotor 24 that rotates together by the attraction force from the engine rotor 32 can be adjusted.

즉, 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류량이 허용치 내에서 최대인 경우에는 자력의 최대 인력이 작용하여 엔진 회전수와 로터 회전수가 동일한 상태가 되므로 발전기(20)의 최대 출력이 나타나는 것이며, 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류량을 감소시키는 경우에는 비례적으로 자력에 의한 인력이 감소하므로 상기 로터회전자(24)에 대한 인력의 감소로 인해 상기 로터회전축(23)은 비례적으로 그 회전수가 감소하게 되는 것이다.That is, when the amount of current applied to the magnet coil 31 is the maximum within the allowable value, the maximum attraction force of the generator 20 appears because the maximum attraction force of the magnetic force acts so that the engine speed and the rotor speed become the same. When the amount of current applied to the 31 is reduced, the attraction force due to the magnetic force is proportionally reduced, so that the rotor rotation shaft 23 is proportionally reduced in number due to the decrease in the attraction force to the rotor rotor 24. Will be done.

이에 따라 자력의 세기에 따라 엔진회전자(32)와 로터회전자(24) 간의 일대일 대응 회전은 물론 인력의 감소로 인한 일종의 슬립 작용으로 인해 상기 로터회전자(24)의 회전속도 또는 회전수를 다양하게 감소시킬 수 있는 것이다.Accordingly, the rotational speed or the number of rotations of the rotor rotor 24 may be changed due to a one-to-one correspondence between the engine rotor 32 and the rotor rotor 24 according to the strength of the magnetic force, as well as a kind of slip action due to the reduction of manpower. It can be variously reduced.

특히, 상기와 같은 발전기(20)에 의한 발전량을 일정하게 유지하고자 하는 경우에는 상기 발전기(20)로부터 검출되는 주파수를 주파수 검출센서(41)에 의해 지속적으로 검출하여 발전량이 떨어지는 경우에는 전류조절 유니트(43)로부터 상응하는 전류를 마그네트 코일(31)로 인가시켜 자력의 상승으로 인한 로터회전자(24)의 회전속도를 증대시키게 되는 것이며, 반대의 경우에는 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류량을 자동으로 감소시켜 로터회전자(24)의 회전속도를 감소시킬 수 있으므로 상기의 발전기(20)는 항상 일정한 수준의 발전량을 안정적으로 유지할 수 있게 되는 것이다.In particular, when it is desired to maintain a constant amount of power generated by the generator 20 as described above, the frequency detected by the frequency detection sensor 41 continuously detects the frequency detected from the generator 20 and the current adjusting unit when the amount of generated power drops. A corresponding current from 43 is applied to the magnet coil 31 to increase the rotational speed of the rotor rotor 24 due to the increase of the magnetic force. In the opposite case, the amount of current applied to the magnet coil 31 is increased. Since the rotation speed of the rotor rotor 24 can be reduced automatically, the generator 20 will always be able to stably maintain a constant level of power generation.

이에 따라 상기와 같은 전자 클러치에 의한 동력의 단속구조는 동력축 간의 직접적인 연결을 회피하므로 뛰어난 소음 감소 효과는 물론 진동의 감소 효과가 매우 탁월한 것이며, 우수한 엔진의 초기 시동성은 물론 자유롭고 미세한 로터회전자(24)의 회전속도 조절을 통해 빠른 응답성을 갖는 발전량의 제어가 가능한 것이다.Accordingly, the intermittent structure of the power by the electromagnetic clutch as described above avoids the direct connection between the power shafts, so that the noise reduction effect as well as the vibration reduction effect is very excellent, and excellent initial starting performance of the engine as well as free and fine rotor rotor ( By controlling the rotation speed of 24) it is possible to control the amount of power generated with quick response.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The embodiments described in the present specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, and various equivalents and modifications that may be substituted for them are provided. It should be understood that there may be examples.

도 1은 일반적인 발전장치의 전체 구성도1 is a general configuration diagram of a general power generation device

도 2는 일반적인 발전장치에 있어 발전기의 내부를 보인 단면 확대도Figure 2 is an enlarged cross-sectional view showing the interior of the generator in a typical power generation device

도 3은 본 발명에 따른 발전장치의 전체 단면도3 is an overall cross-sectional view of a power generation apparatus according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 원동수단 11 : 엔진회전축10: driving means 11: engine rotation shaft

12 : 플라이휠12: flywheel

20 : 발전기 21 : 로터20: generator 21: rotor

22 : 스테이터 23 : 로터회전축22: stator 23: rotor rotation shaft

24 : 로터회전자24: rotor rotor

30 : 전자클러치 31 : 마그네트 코일30: electromagnetic clutch 31: magnet coil

32 : 엔진회전자32: engine rotor

40 : 컨트롤부 41 : 주파수검출센서40: control unit 41: frequency detection sensor

42 : 주파수 검출부 43 : 전류조절 유니트42: frequency detector 43: current control unit

Claims (2)

원동수단(10)의 회전력이 발전기(20) 내부의 로터(21)로 전달되어, 상기 로터(21) 외측의 스테이터(22)로부터 자기 유도에 의한 전류가 생산되게 한 발전장치에 있어서,In a power generation apparatus in which the rotational force of the driving means 10 is transmitted to the rotor 21 inside the generator 20 so that a current by magnetic induction is produced from the stator 22 outside the rotor 21. 상기 원동수단(10)의 엔진회전축(11)과 발전기(20)의 로터회전축(23)을 전자 클러치(30)에 의해 단속되게 하고, 상기 발전기(20)의 내부에는 주파수 검출센서(41)를 장착하며, 상기 주파수 검출센서(41)에는 컨트롤부(40)를 연결 형성하고, 상기 컨트롤부(40)는 전자클러치(30)의 마그네트 코일(31)과 연결하되,The engine rotation shaft 11 of the prime mover 10 and the rotor rotation shaft 23 of the generator 20 are intermittent by the electromagnetic clutch 30, and a frequency detection sensor 41 is provided inside the generator 20. The control unit 40 is connected to the frequency detecting sensor 41, and the control unit 40 is connected to the magnet coil 31 of the electronic clutch 30. 상기 컨트롤부(40)는 주파수 검출부(42)와 전류조절 유니트(43)가 포함되어, 상기 주파수 검출센서(41)로부터 검출되는 발전기(20)의 주파수에 따라 전류조절 유니트(43)에 의한 마그네트 코일(31)의 인가 전류를 조정하여, 상기 전자 클러치(30)에 의한 로터(21)의 회전속도를 가감함에 따라 발전기(20)의 주파수가 조정되게 구성함을 특징으로 하는 전자 클러치를 이용한 동력 단속수단을 갖는 발전장치.The control unit 40 includes a frequency detector 42 and a current control unit 43, the magnet by the current control unit 43 according to the frequency of the generator 20 detected from the frequency detection sensor 41 Power by using the electromagnetic clutch, characterized in that the frequency of the generator 20 is adjusted by adjusting the applied current of the coil 31, the rotational speed of the rotor 21 by the electromagnetic clutch 30 is adjusted. Power generating device having a control means. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 전자 클러치(30)는, 엔진회전축(11) 단부의 플라이휠(12)에 장착되는 엔진회전자(32)와; 상기 엔진회전자(32)와 대응하여 로터회전축(23)에 장착되는 로터회전자(25)로 이루어지고, 상기 엔진회전자(32)에는 컨트롤부(40)로부터 전원이 인가되게 한 마그네트 코일(31)을 장착하여,The electromagnetic clutch 30 includes an engine rotor 32 mounted to the flywheel 12 at the end of the engine rotation shaft 11; The rotor rotor 25 is mounted to the rotor rotating shaft 23 in correspondence with the engine rotor 32, the engine rotor 32 is a magnet coil (applied power from the control unit 40) ( 31) 컨트롤부(40)에 의해 마그네트 코일(31)에 인가되는 전류량에 따라 엔진회전자(32)와 로터회전자(24) 간의 인력의 가감을 통해 일정한 속도를 유지하는 엔진회전자(32)로부터 상기 로터회전자(24)의 회전속도를 가감할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 전자 클러치를 이용한 동력 단속수단을 갖는 발전장치.According to the amount of current applied to the magnet coil 31 by the control unit 40 from the engine rotor 32 to maintain a constant speed through the acceleration and decrease of the attraction between the engine rotor 32 and the rotor rotor 24 Power generator having a power interruption means using an electromagnetic clutch, characterized in that configured to be able to add or decrease the rotational speed of the rotor rotor (24).
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