KR200456484Y1 - 이중 회전형 발전장치 - Google Patents

이중 회전형 발전장치 Download PDF

Info

Publication number
KR200456484Y1
KR200456484Y1 KR2020100004749U KR20100004749U KR200456484Y1 KR 200456484 Y1 KR200456484 Y1 KR 200456484Y1 KR 2020100004749 U KR2020100004749 U KR 2020100004749U KR 20100004749 U KR20100004749 U KR 20100004749U KR 200456484 Y1 KR200456484 Y1 KR 200456484Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotating
rotating part
fixed body
slip ring
planetary gear
Prior art date
Application number
KR2020100004749U
Other languages
English (en)
Inventor
장상호
Original Assignee
가보 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가보 주식회사 filed Critical 가보 주식회사
Priority to KR2020100004749U priority Critical patent/KR200456484Y1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR200456484Y1 publication Critical patent/KR200456484Y1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00—Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/003—Structural associations of slip-rings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00—Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/02—Connections between slip-rings and windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/06—Control effected upon clutch or other mechanical power transmission means and dependent upon electric output value of the generator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

본 고안은 코일과 자석을 서로 반대방향으로 각각 회전시켜 발전에 필요한 동기 회전수를 쉽게 얻을 수 있고, 구조를 간단하게 하며, 슬립링을 회전몸통의 외측에 장착하고 브러시를 고정몸통의 내측에 장착하여 대용량의 브러시 회로를 구성할 수 있는 이중 회전형 발전장치를 제공하기 위한 것이다.
본 고안의 이중 회전형 발전장치는, 고정몸통과; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 링기어가 구비되고, 외부 동력에 의해 일방향으로 회전하는 제1회전부와; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 상기 링기어와 맞물려 상기 제1회전부의 회전방향과 동일한 일방향으로 회전하는 유성기어와; 상기 제1회전부에 회전되게 장착되며, 상기 유성기어와 맞물리는 선기어가 구비되어 상기 유성기어의 회전시 상기 유성기어의 회전방향의 반대인 타방향으로 회전하는 제2회전부와; 상기 제2회전부에 장착되어 상기 제2회전부와 함께 타방향으로 회전하는 계자자석과; 상기 제1회전부에 장착되어 일방향으로 회전하고, 상기 계자자석과 인접하게 배치되어 회전시 전류가 생성되는 출력코일과; 상기 출력코일에서 생성된 전류를 소비하는 부하장치와; 상기 제1회전부의 외주면을 따라 장착되며, 상기 출력코일과 전기적으로 연결되는 슬립링과; 상기 고정몸통의 내주면에서 상기 슬립링 방향으로 돌출되게 장착되며, 상기 슬립링과 전기적으로 연결되어 상기 출력코일에서 생성되어 상기 슬립링으로 전달된 전류를 상기 부하장치로 전달하는 브러시; 를 포함하여 이루어진다.

Description

이중 회전형 발전장치 { Double rotating type generator }
본 고안은 이중 회전형 발전장치에 관한 것으로서, 특히 발전기의 회전속도를 증가시키는 이중 회전형 발전기에 관한 것이다.
현재 실용화되어 발전목적으로 사용하고 있는 직류 및 교류 발전기의 구조는 발전기 중심축에 설치되어 회전운동하는 발전기 회전자와 발전기 중심축 외곽에 설치되어 고정되는 발전기 고장자로 구성되어 있다.
일반적으로 발전기 회전자는 영구자석이나 계자권선이 감겨있는 철심으로 이루어지고, 발전기 고정자는 발전기의 고정자 철심과 발전 출력용 권선으로 이루어지며, 회전운동을 하는 회전자와 외곽의 고정자 사이에 자속 쇄교시 전자유도 원리에 의해서 발전기 고정자 권선에 발생하는 전기를 이용하는 구조이다.
이러한 발전기는 전자유도원리를 이용하는 관계로 발전기 출력량이 자속의 쇄교에 영향을 받게 되며, 특히 자속 쇄교 각속도에 영향을 많이 받게 된다.
따라서 일반적으로 모든 발전기는 각각의 발전기 특성상 정격 동기속도나, 정격속도, 즉 동기 속도의 분당 회전수(RPM), 또는 정격 속도의 분당 회전수(RPM)을 규정하고 있으며, 이러한 회전수를 유지하여야 정격출력을 얻을 수 있게 된다.
그리고 2극 교류발전기의 동기속도는 3600RPM, 4극의 경우는 1800RPM이 동기속도로 되어, 이는 발전기의 극(極)수에 따라 반비례하게 된다.
한편 발전기의 회전수를 낮추기 위해서는 발전기 극수를 증가시키면 이론적으로는 가능하게 되나, 구조상 현실적으로 극수 증가에 많은 제약이 따르게 된다.
지금까지의 발전은 발전용 에너지를 터빈이나 원동기 등에서 회전에너지를 얻어 발전기 회전자를 돌려주는 발전구조로 이루어져 있어 손쉽게 발전기 동기속도에 맞는 회전수(RPM)을 얻을 수가 있었다.
그러나 최근 연구개발되고 실용화되고 있는 대체 에너지용 풍력 발전이나 저낙차, 소수력 발전 등의 경우는 얻을 수 있는 회전에너지의 회전수(RPM)가 낮기 때문에 동기 회전수를 증속시키기 위한 기어박스로 이루어진 증속기를 사용하여 발전하게 된다.
그러나 증속비가 크게 될 경우 많은 기어를 사용하는 관계로 소음과 기어손실 등이 발생하게 되고, 전체적인 발전장치 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.
본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 코일과 자석을 서로 반대방향으로 각각 회전시켜 발전에 필요한 동기 회전수를 쉽게 얻을 수 있고, 구조를 간단하게 하며, 슬립링을 회전몸통의 외측에 장착하고 브러시를 고정몸통의 내측에 장착하여 대용량의 브러시 회로를 구성할 수 있는 이중 회전형 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 이중 회전형 발전장치는, 고정몸통과; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 링기어가 구비되고, 외부 동력에 의해 일방향으로 회전하는 제1회전부와; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 상기 링기어와 맞물려 상기 제1회전부의 회전방향과 동일한 일방향으로 회전하는 유성기어와; 상기 제1회전부에 회전되게 장착되며, 상기 유성기어와 맞물리는 선기어가 구비되어 상기 유성기어의 회전시 상기 유성기어의 회전방향의 반대인 타방향으로 회전하는 제2회전부와; 상기 제2회전부에 장착되어 상기 제2회전부와 함께 타방향으로 회전하는 계자자석과; 상기 제1회전부에 장착되어 일방향으로 회전하고, 상기 계자자석과 인접하게 배치되어 회전시 전류가 생성되는 출력코일과; 상기 출력코일에서 생성된 전류를 소비하는 부하장치와; 상기 제1회전부의 외주면을 따라 장착되며, 상기 출력코일과 전기적으로 연결되는 슬립링과; 상기 고정몸통의 내주면에서 상기 슬립링 방향으로 돌출되게 장착되며, 상기 슬립링과 전기적으로 연결되어 상기 출력코일에서 생성되어 상기 슬립링으로 전달된 전류를 상기 부하장치로 전달하는 브러시; 를 포함하여 이루어진다.
상기 제1회전부는, 일단이 상기 고정몸통에 회전되게 장착되고, 외부동력과 연결되어 회전하는 제1회전축과; 상기 고정몸통의 내부에 배치되며, 상기 제1회전축과 동심되게 상기 제1회전축의 타단에 고정 장착되어 회전하는 회전몸통과; 상기 회전몸통의 타단에 고정 장착되며, 상기 제1회전축과 동심되게 배치되는 상기 링기어; 를 포함하여 이루어지고, 상기 제2회전부는, 상기 제1회전축과 동심되게 배치되며, 일단이 상기 제1회전축에 회전되게 장착되고, 타단이 상기 회전몸통 및 상기 링기어를 관통하여 상기 고정몸통의 타단에 회전되게 장착되는 제2회전축과; 상기 제2회전축에 고정 장착되는 상기 선기어; 를 포함하여 이루어지되, 상기 슬립링은 상기 회전몸통의 외주면을 따라 장착되며, 다수개로 이루어져 상기 회전몸통의 일단에서 타단방향으로 상호 이격 배치되고, 상기 브러시는 외측단이 상기 고정몸통의 외측에 고정 장착되고, 내측단이 상기 고정몸통의 외주면에서 내주면 방향으로 돌출되게 장착되어 상기 슬립링의 외주면과 접하며, 다수개로 이루어져 상기 고정몸통의 일단에서 타단방향으로 상호 이격 배치된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안의 이중 회전형 발전장치는 다음과 같은 효과가 있다.
상기 제1회전부의 회전시 상기 유성기어와 맞물리는 상기 선기어가 상기 유성기어의 반대방향으로 회전하여 상기 계자자석이 상기 출력코일의 회전방향의 반대 방향으로 회전되게 함으로써, 상기 출력코일과 상기 계자자석이 서로 반대방향으로 각각 회전하여 상대 자속 쇄교 각속도를 증가시키고, 이로 인해 현재 개발되지 못하고 버려지고 있는 낮은 회전에너지 또는 낮은 유속에너지를 이용한 발전에 효과적인 발전 방향을 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기 슬립링은 상기 제1회전부의 외주면을 따라 장착되고, 상기 브러시는 상기 고정몸통의 내주면에서 상기 슬립링의 외주면 방향으로 돌출되게 장착됨으로써, 상기 슬립링과 상기 브러시를 일단에서 타단 방향의 너비가 넓으면서 상기 고정몸통과 상기 회전몸통 사이의 이격 간격이 적은 곳에 배치하여 상기 고정몸통과 상기 제1회전부의 너비 방향 간격을 최소화하고 상기 고정몸통과 상기 제1회전부 사이의 불필요한 공간을 줄여 발전기의 전체적인 크기를 줄이고, 구조를 간소화하는 효과가 있다.
상기 슬립링은 다수개로 이루어져 상기 회전몸통의 일단에서 타단 방향으로 이격 배치되고, 상기 브러시는 다수개로 이루어져 상기 고정몸통의 일단에서 타단 방향으로 이격 배치됨으로써, 상기 슬립링 및 상기 브러시가 장착되는 공간을 넓혀 대용량의 회로를 구축할 수 있고, 이로 인해 대용량의 전류를 상기 부하장치에 전달할 수 있는 효과가 있다.
상기 브러시와 상기 슬립링이 각각 상기 고정몸통과 상기 회전몸통의 외측에 장착됨으로써, 발전기의 운전중에 상기 브러시와 상기 슬립링을 외부에서 쉽게 점검 및 보수할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 이중 회전형 발전장치의 단면 구조도,
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 주요 부분 분해 사시도,
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 이중 회전형 발전장치의 단면 구조도, 도 2는 본 고안의 실시예에 따른 주요 부분 분해 사시도이다.
도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 이중 회전형 발전장치는 고정몸통(100), 제1회전부(200), 유성기어(300), 제2회전부(400), 계자자석(500), 출력코일(600), 부하장치(700), 슬립링(800) 및 브러시(900)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정몸통(100)은 중공의 원통형 형상으로 이루어지며, 하부에는 거치대(10)가 장착되어 상기 고정몸통(100)을 바닥면으로부터 회전되지 않게 지지한다.
그리고 상기 고정몸통(100) 내부에는 공간이 형성되어 상기 제1회전부(200), 상기 유성기어(300), 상기 제2회전부(400), 상기 계자자석(500), 상기 출력코일(600) 및 상기 슬립링(800)이 삽입 배치된다.
상기 제1회전부(200)는 상기 고정몸통(100) 내부에 회전되게 장착되며, 외부 동력에 의해 일방향으로 회전한다.
구체적으로 상기 제1회전부(200)는 제1회전축(210), 회전몸통(220) 및 링기어(230)로 이루어진다.
상기 제1회전축(210)은 일단이 원통형의 막대 형상으로 이루어지고, 타단은 지름이 일단의 지름보다 큰 원판 형상으로 형성된다.
그리고 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1회전축(210)은 일단 즉 좌측단이 상기 고정몸통(100)의 중심부에 회전되게 장착된다.
즉 상기 제1회전축(210)의 일단은 상기 고정몸통(100)의 일단의 중심부를 관통하여 외측으로 돌출되게 배치되고, 타단은 상기 고정몸통(100)의 내부에 배치되며, 상기 제1회전축(210)의 일단 외주면과 상기 고정몸통(100)의 일단 내주면 사이에는 베어링(50)이 장착되어 상기 제1회전축(210)이 상기 고정몸통(100)과 독립적으로 자유롭게 회전되도록 한다.
그리고 상기 제1회전축(210)의 일단은 외부 동력과 연결되며, 외부 동력에 의해 일방향으로 회전한다.
또한 상기 제1회전축(210)의 타단은 상기 회전몸통(220)의 일단에 고정 장착된다.
상기 회전몸통(220)은 중공의 원통형 형상으로 이루어지고, 외경이 상기 고정몸통(100)의 내경보다 작게 형성되며, 상기 고정몸통(100)의 내부에 삽입 배치된다.
그리고 상기 회전몸통(220)은 상기 제1회전축(210) 및 상기 고정몸통(100)과 동심되게 배치되며, 일단이 상기 제1회전축(210)의 타단에 고정 장착되어 상기 제1회전축(210)과 함께 일방향으로 회전한다.
이러한 상기 회전몸통(220)의 내부에는 상기 계자자석(500) 및 상기 출력코일(600)이 삽입 배치된다.
상기 링기어(230)는 일단과 타단이 개방된 원형의 링 형상으로 형성되며, 내주면에는 기어의 치형이 형성된다.
또한 상기 링기어(230)의 내경은 후술하는 바와 같이 상기 선기어(420)의 외경보다 크다.
이러한 상기 링기어(230)는 상기 회전몸통(220)의 타단에 고정 장착되어 상기 회전몸통(220)과 동일하게 일방향으로 회전한다.
한편 상기 유성기어(300)는 납작한 원통형으로 형성되며, 상기 고정몸통(100)의 내부에 회전되게 장착된다.
구체적으로 상기 유성기어(300)는 상기 고정몸통(100)의 내부에 배치되고며, 3개로 이루어지며, 상기 링기어(230)의 내경을 따라 상호 이격 배치된다.
그리고 상기 유성기어(300)는 상기 고정몸통(100)의 타단에 힌지축(310)을 중심으로 회전되게 힌지결합된다.
상기 힌지축(310)은 원통형의 핀 형상으로 이루어지고, 상기 제1회전축(210)의 회전중심과 이격되게 배치된다.
그리고 상기 유성기어(300)의 외주면에는 상기 링기어(230)의 내주면에 형성된 기어에 맞물리는 치형이 형성된다.
이러한 상기 유성기어(300)는 상기 제1회전부(200)의 회전시 상기 제1회전부(200)와 동일한 일방향으로 회전한다.
상기 제2회전부(400)는 상기 제1회전부(200)에 회전되게 장착되며, 상기 유성기어(300)의 회전시 상기 유성기어(300)의 회전방향의 반대인 타방향으로 회전한다.
구체적으로 상기 제2회전부(400)는 제2회전축(410) 및 선기어(420)로 이루어진다.
상기 제2회전축(410)은 원통형의 긴 축 형상으로 이루어지며, 일단이 상기 제1회전축(210)과 동심되게 배치되어 상기 제1회전축(210)에 회전되게 장착되고, 타단이 상기 회전몸통(220) 및 상기 링기어(230)의 중심부를 관통하여 상기 고정몸통(100)의 타단에 회전되게 장착된다.
즉 상기 제2회전축(410)의 일단 외주면과 상기 제1회전축(210)의 내주면 사이에 베어링(50)이 장착되고, 상기 제2회전축(410)의 외주면과 상기 회전몸통(220)의 내주면 사이에 베어링(50)이 장착되며, 상기 제2회전축(410)의 타단 외주면과 상기 고정몸통(100)의 내주면 사이에 베어링(50)이 장착되어 상기 제2회전축(410)이 상기 제1회전축(210), 상기 회전몸통(220) 및 상기 고정몸통(100)에 각각 독립적으로 자유롭게 회전되도록 한다.
상기 선기어(420)는 납작한 원통형 형상으로 이루어지며, 상기 제2회전축(410)에 상기 제2회전축(410)을 중심으로 회전되게 고정 장착된다.
그리고 상기 선기어(420)의 외경은 상기 유성기어(300)의 외경보다 크게 형성되며, 3개의 상기 유성기어(300)와 각각 접한다.
또한 상기 선기어(420)의 외주면에는 상기 유성기어(300)의 기어치와 맞물리는 기어의 치형이 형성된다.
이러한 상기 선기어(420)는 상기 유성기어(300)의 회전시 상기 유성기어(300)의 회전방향의 반대인 타방향으로 회전한다.
한편 상기 제2회전부(400)의 제2회전축(410)에는 상기 계자자석(500)이 고정 장착된다.
상기 계자자석(500)은 중공의 원통형 형상으로 이루어지며, 원주방향으로 극성이 분리 형성된다.
이러한 상기 계자자석(500)은 상기 회전몸통(220)의 내부에 배치되어 상기 제2회전축(410)의 회전시 상기 제2회전축(410)과 함께 타방향으로 회전하며, 상기 회전몸통(220) 내부에 자기장을 형성한다.
상기 회전몸통(220)의 내주면에는 상기 출력코일(600)이 고정 장착된다.
상기 출력코일(600)은 내부에 전류가 흐르는 도체가 구비된 얇은 전선으로 이루어지며, 상기 회전몸통(220)의 내주면을 따라 배치된다.
그리고 상기 출력코일(600)은 상기 계자자석(500)의 외주면을 감싸게 배치되어 상기 계자자석(500)과 인접한다.
이러한 상기 출력코일(600)은 상기 회전몸통(220)의 회전시 상기 회전몸통(220)과 같이 일방향으로 회전하며, 상기 출력코일(600)에는 상기 회전몸통(220)의 회전시 전자기유도법칙에 의해 내부에 전류가 생성되어 상기 부하장치(700)로 전달된다.
상기 부하장치(700)는 상기 출력코일(600)과 전기적으로 연결되어 상기 출력코일(600)에서 생성된 전류를 소비한다.
상기 슬립링(800)은 도체로 이루어진 금속링으로 이루어지며, 상기 제1회전부(200)의 회전몸통(220)의 외주면을 감싸게 장착된다.
즉 상기 슬립링(800)은 상기 고정몸통(100)의 내주면과 근접하고, 일단에서 타단 방향으로 너비가 넓은 상기 회전몸통(220)의 가운데 외주면 부분에 배치된다.
이러한 상기 슬립링(800)은 4개로 이루어지며, 상기 회전몸통(220)의 일단에서 타단 방향으로 상호 이격 배치되고, 각각 상기 출력코일(600)과 전기적으로 연결된다.
상기 브러시(900)는 상기 고정몸통(100)의 내주면에서 상기 슬립링(800)의 외주면 방향으로 돌출되게 장착되며, 상기 슬립링(800)과 접하여 상기 슬립링(800)과 전기적으로 연결된다.
즉 상기 브러시(900)는 외측단이 상기 고정몸통(100)의 외주면에 장착된 브러시홀더(910)에 고정 장착되며, 내측단이 상기 고정몸통(100)의 외주면을 관통하여 상기 고정몸통(100)의 내주면에서 상기 슬립링(800)의 외주면 방향으로 돌출되게 배치된다.
그리고 상기 브러시(900)는 상기 고정몸통(100)에 고정되어 상기 슬립링(800)의 회전시 회전하지 않고, 내측단이 지속적으로 상기 슬립링(800)과 접하여 상기 부하장치(700)와 항상 전기적으로 연결된다.
또한 상기 브러시(900)는 4개로 이루어지며, 상기 고정몸통(100)의 일단에서 타단 방향으로 각각 이격 배치된다.
이러한 상기 브러시(900)는 4개의 상기 슬립링(800)과 각각 접하여 상기 출력코일(600)에서 생성되어 상기 슬립링(800)으로 전달된 전류를 교류의 형태로 상기 부하장치(700)에 전달한다.
이와 같이 상기 슬립링(800)은 다수개로 이루어져 상기 회전몸통(220)의 일단에서 타단 방향으로 이격 배치되고, 상기 브러시(900)는 다수개로 이루어져 상기 고정몸통(100)의 일단에서 타단 방향으로 이격 배치됨으로써, 상기 슬립링(800) 및 상기 브러시(900)가 장착되는 공간을 넓혀 대용량의 회로를 구축할 수 있고, 이로 인해 대용량의 전류를 상기 부하장치(700)에 전달할 수 있는 효과가 있다.
또한 상기 브러시(900)와 상기 슬립링(800)이 각각 상기 고정몸통(100)과 상기 회전몸통(220)의 외측에 장착됨으로써, 발전기의 운전중에 상기 브러시(900)와 상기 슬립링(800)을 외부에서 쉽게 점검 및 보수할 수 있는 효과가 있다.
위 구성으로 이루어진 본 고안의 실시예에 따른 이중 회전형 발전장치는, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1회전축(210)이 외부동력에 의해 일방향으로 회전하면 상기 회전몸통(220) 및 상기 링기어(230)가 일방향, 즉 시계방향으로 함께 회전하고, 상기 유성기어(300)는 상기 힌지축(310)을 중심으로 시계방향으로 각각 회전한다.
이때 상기 회전몸통(220)에 장착된 상기 출력코일(600)은 상기 회전몸통(220)과 함께 시계방향으로 회전한다.
그리고 상기 유성기어(300)가 시계방향으로 회전함에 따라 상기 선기어(420)는 상기 제2회전축(410)과 함께 상기 유성기어(300)의 회전방향의 반대인 타방향, 즉 반시계방향으로 회전한다.
이때 상기 제2회전축(410)에 장착된 상기 계자자석(500)은 상기 제2회전축(410)과 함께 반시계방향으로 회전한다.
즉 상기 계자자석(500)은 상기 출력코일(600)의 회전방향과 반대 방향으로 회전하게 된다.
상기 계자자석(500)과 상기 출력코일(600) 인접한 상태에서 서로 반대방향으로 회전함에 따라 전자기유도법칙에 의해 상기 출력코일(600)에는 전류가 발생하고, 상기 출력코일(600)에서 발생한 전류는 상기 슬립링(800)으로 전달된다.
그리고 상기 슬립링(800)으로 전달된 전류는 상기 브러시(900)를 통해 상기 부하장치(700)로 전달되어 전류를 소비하게 된다.
이때 상기 출력코일(600)에서 생성되는 전류의 크기는 상기 계자자석(500)과 상기 출력코일(600) 사이의 회전수비에 비례하는데, 상기 선기어(420)의 지름을 상기 링기어(230)의 1/3로 형성하면 상기 링기어(230)의 1회전시 상기 선기어(420)는 상기 링기어(230)의 회전방향의 반대방향으로 3회전을 하고, 상기 계자자석(500)과 상기 출력코일(600) 사이의 자속 쇄교 각속도는 4배로 증가하게 되며, 이로 인해 외부 동력이 약 25%의 등가속도로 회전하여도 손쉽게 발전기 동기속도에 이르게 된다.
이와 같이 상기 제1회전부(200)의 회전시 상기 유성기어(300)와 맞물리는 상기 선기어(230)가 상기 유성기어(300)의 반대방향으로 회전하여 상기 계자자석(500)이 상기 출력코일(600)의 회전방향의 반대 방향으로 회전되게 함으로써, 상기 출력코일(600)과 상기 계자자석(500)이 서로 반대방향으로 각각 회전하여 상대 자속 쇄교 각속도를 증가시키고, 이로 인해 현재 개발되지 못하고 버려지고 있는 낮은 회전에너지 또는 낮은 유속에너지를 이용한 발전에 효과적인 발전 방향을 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기 슬립링(800)은 상기 제1회전부(200)의 외주면을 따라 장착되고, 상기 브러시(900)는 상기 고정몸통(100)의 내주면에서 상기 슬립링(800)의 외주면 방향으로 돌출되게 장착됨으로써, 상기 슬립링(800)과 상기 브러시(900)를 일단에서 타단 방향의 너비가 넓으면서 상기 고정몸통(100)과 상기 회전몸통(220) 사이의 이격 간격이 적은 곳에 배치하여 상기 고정몸통(100)과 상기 제1회전부(200)의 너비 방향 간격을 최소화하고 상기 고정몸통(100)과 상기 제1회전부(200) 사이의 불필요한 공간을 줄여 발전기의 전체적인 크기를 줄이고, 구조를 간소화하는 효과가 있다.
본 고안인 이중 회전형 발전장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 고안의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 거치대, 50 : 베어링, 100 : 고정몸통, 200 : 제1회전부, 210 : 제1회전축, 220 : 회전몸통, 230 : 링기어, 300 : 유성기어, 310 : 힌지축, 400 : 제2회전부, 410 : 제2회전축, 420 : 선기어, 500 : 계자자석, 600 : 출력코일, 700 : 부하장치, 800 : 슬립링, 900 : 브러시, 910 : 브러시홀더

Claims (2)

  1. 고정몸통과; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 링기어가 구비되고, 외부 동력에 의해 일방향으로 회전하는 제1회전부와; 상기 고정몸통의 내부에 회전되게 장착되며, 상기 링기어와 맞물려 상기 제1회전부의 회전방향과 동일한 일방향으로 회전하는 유성기어와; 상기 제1회전부에 회전되게 장착되며, 상기 유성기어와 맞물리는 선기어가 구비되어 상기 유성기어의 회전시 상기 유성기어의 회전방향의 반대인 타방향으로 회전하는 제2회전부와; 상기 제2회전부에 장착되어 상기 제2회전부와 함께 타방향으로 회전하는 계자자석과; 상기 제1회전부에 장착되어 일방향으로 회전하고, 상기 계자자석과 인접하게 배치되어 회전시 전류가 생성되는 출력코일과; 상기 출력코일에서 생성된 전류를 소비하는 부하장치와; 상기 제1회전부의 외주면을 따라 장착되며, 상기 출력코일과 전기적으로 연결되는 슬립링과; 상기 고정몸통의 내주면에서 상기 슬립링 방향으로 돌출되게 장착되며, 상기 슬립링과 전기적으로 연결되어 상기 출력코일에서 생성되어 상기 슬립링으로 전달된 전류를 상기 부하장치로 전달하는 브러시;를 포함하여 이루어지되,
    상기 제1회전부는,
    일단이 상기 고정몸통에 회전되게 장착되고, 외부동력과 연결되어 회전하는 제1회전축과; 상기 고정몸통의 내부에 배치되며, 상기 제1회전축과 동심되게 상기 제1회전축의 타단에 고정 장착되어 회전하는 회전몸통과; 상기 회전몸통의 타단에 고정 장착되며, 상기 제1회전축과 동심되게 배치되는 상기 링기어; 를 포함하여 이루어지고,
    상기 제2회전부는,
    상기 제1회전축과 동심되게 배치되며, 일단이 상기 제1회전축에 회전되게 장착되고, 타단이 상기 회전몸통 및 상기 링기어를 관통하여 상기 고정몸통의 타단에 회전되게 장착되는 제2회전축과; 상기 제2회전축에 고정 장착되는 상기 선기어; 를 포함하여 이루어지며,
    상기 슬립링은 상기 회전몸통의 외주면을 따라 장착되며, 다수개로 이루어져 상기 회전몸통의 일단에서 타단방향으로 상호 이격 배치되고,
    상기 브러시는 외측단이 상기 고정몸통의 외측에 고정 장착되고, 내측단이 상기 고정몸통의 외주면에서 내주면 방향으로 돌출되게 장착되어 상기 슬립링의 외주면과 접하며, 다수개로 이루어져 상기 고정몸통의 일단에서 타단방향으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 이중 회전형 발전장치.
  2. 삭제
KR2020100004749U 2010-05-06 2010-05-06 이중 회전형 발전장치 KR200456484Y1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020100004749U KR200456484Y1 (ko) 2010-05-06 2010-05-06 이중 회전형 발전장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020100004749U KR200456484Y1 (ko) 2010-05-06 2010-05-06 이중 회전형 발전장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR200456484Y1 true KR200456484Y1 (ko) 2011-11-02

Family

ID=73079400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020100004749U KR200456484Y1 (ko) 2010-05-06 2010-05-06 이중 회전형 발전장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR200456484Y1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335556B1 (ko) 2012-06-04 2013-12-02 정찬용 고효율 발전기
KR101396522B1 (ko) * 2013-03-05 2014-05-23 김영택 회전자 및 고정자 동시 회전형 발전기
KR20220007941A (ko) * 2020-07-13 2022-01-20 전건우 슬립링 타입의 교류발전장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200217447Y1 (ko) 2000-10-04 2001-03-15 임일상 저속 발전기
KR200303163Y1 (ko) * 2002-09-27 2003-02-07 주식회사 하이테크종합기술단 고정자와 회전자의 상대적 회전속도를 이용한 발전기또는 전동기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200217447Y1 (ko) 2000-10-04 2001-03-15 임일상 저속 발전기
KR200303163Y1 (ko) * 2002-09-27 2003-02-07 주식회사 하이테크종합기술단 고정자와 회전자의 상대적 회전속도를 이용한 발전기또는 전동기

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335556B1 (ko) 2012-06-04 2013-12-02 정찬용 고효율 발전기
KR101396522B1 (ko) * 2013-03-05 2014-05-23 김영택 회전자 및 고정자 동시 회전형 발전기
KR20220007941A (ko) * 2020-07-13 2022-01-20 전건우 슬립링 타입의 교류발전장치
KR102511787B1 (ko) * 2020-07-13 2023-03-17 전건우 슬립링 타입의 교류발전장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5643857B2 (ja) 電気機械
KR101205674B1 (ko) 개량된 형태의 저속발전기
KR101454805B1 (ko) 발전기
JP5086498B1 (ja) 発電機
CN110971095B (zh) 一种双定子风力发电机及发电系统
CN201956848U (zh) 多层绕组永磁同步风力发电机
JP6954581B2 (ja) 回転増速部を有する発電機
US8461730B2 (en) Radial flux permanent magnet alternator with dielectric stator block
KR20160121341A (ko) 개선된 형태의 발전기
CN107681854A (zh) 一种轴向永磁电机
JP2007336783A (ja) 発電機及び風力発電方法並びに水力発電方法
JP2006094645A (ja) 永久磁石を用いた回転界磁型の同期発電機および風力発電装置
KR200456484Y1 (ko) 이중 회전형 발전장치
JP5772322B2 (ja) 変速機構付き回転電機
KR100676426B1 (ko) 저속발전기
WO2010126392A1 (ru) Магнитоэлектрический генератор
CN102111045A (zh) 多层绕组永磁同步风力发电机
JP2015061464A (ja) 永久磁石回転電機、および、風力発電システム
JP2006070761A (ja) 風力発電機
KR101163406B1 (ko) 고효율 풍력발전장치
CN207069851U (zh) 一种永磁发电机
TW201519572A (zh) 自行車用之雙轉子馬達
JP7490277B1 (ja) 発電機
RU86811U1 (ru) Магнитоэлектрический генератор
RU2446548C1 (ru) Тихоходный торцевой синхронный генератор

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
REGI Registration of establishment
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150811

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161110

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171208

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181029

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191028

Year of fee payment: 9