專利名稱：直流電機(jī)的勵(lì)磁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于直流電機(jī)的永久磁鐵勵(lì)磁裝置方面的發(fā)明，特別適用于對(duì)轉(zhuǎn)子用磁鐵和檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置和速度的磁鐵勵(lì)磁。
H＝nI/(2πr)---------------------------------------(1)H＝nV/(2πrZ)--------------------------------------(2)其中，n為勵(lì)磁圈的圈數(shù)，r為勵(lì)磁線圈單圈的半徑，I為勵(lì)磁電流，V為勵(lì)磁機(jī)的充電電壓，Z為勵(lì)磁線圈的線圈阻抗。上述數(shù)學(xué)式1中，r為線圈單圈的半徑固定值，所以增加勵(lì)磁電流I可以使磁場(chǎng)強(qiáng)度H變大。為了方便提高勵(lì)磁電流I，可以提高勵(lì)磁機(jī)31、35的充電電壓V，也可以增加線圈的圈數(shù)n。提高放電電壓V時(shí)，數(shù)學(xué)式1中的(1)變?yōu)?2)?？紤]到線圈的絕緣層破壞極限電壓，勵(lì)磁機(jī)31、35的充電電壓V不可能無限制地提高，所以還要通過增加線圈的圈數(shù)n來提高磁場(chǎng)H。于是，為了向帶有已有技術(shù)的永久磁鐵的無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子用永久磁鐵11與傳感器用永久磁鐵15勵(lì)磁，需要不同容量的勵(lì)磁機(jī)進(jìn)行勵(lì)磁，所以需要2個(gè)不同容量的勵(lì)磁機(jī)31、35，分別進(jìn)行1次2次的勵(lì)磁，所以需要很長(zhǎng)的勵(lì)磁時(shí)間。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種直流電機(jī)的勵(lì)磁裝置，主要包括有轉(zhuǎn)子、作為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)力動(dòng)力源的轉(zhuǎn)子用永久磁鐵、檢測(cè)出有關(guān)轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位置和速度信息的傳感器用永久磁鐵，其特征是有一個(gè)向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵和傳感器用永久磁鐵勵(lì)磁的產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)維持高電壓的單一勵(lì)磁機(jī)，該勵(lì)磁機(jī)連接向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第1勵(lì)磁線圈，該勵(lì)磁機(jī)還連接向傳感器用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第2勵(lì)磁線圈，第1勵(lì)磁線圈和第2勵(lì)磁線圈串聯(lián)。
另外，還可以采用該勵(lì)磁機(jī)連接向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第1勵(lì)磁線圈，該勵(lì)磁機(jī)還連接向傳感器用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第2勵(lì)磁線圈，第1勵(lì)磁線圈和第2勵(lì)磁線圈并聯(lián)，上述第2勵(lì)磁線圈上串聯(lián)一個(gè)使勵(lì)磁機(jī)施加的電流大部分流向第1勵(lì)磁線圈的負(fù)荷阻抗。
本發(fā)明的有益效果是可制造具有一個(gè)以上的永久磁鐵的直流電機(jī)時(shí)，從永久磁鐵個(gè)數(shù)的勵(lì)磁機(jī)減少到一個(gè)大容量的勵(lì)磁機(jī)，同時(shí)對(duì)兩種永久磁鐵進(jìn)行勵(lì)磁，既減少勵(lì)磁說需要的時(shí)間，又減少了所需勵(lì)磁設(shè)備，大大提高生產(chǎn)效率。


圖1一般直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖。
圖2向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵以及傳感器用永久磁鐵勵(lì)磁的已有技術(shù)裝置。
圖3向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵以及傳感器用永久磁鐵勵(lì)磁的本發(fā)明裝置。
圖4本發(fā)明一實(shí)施例的勵(lì)磁電路圖。
圖5本發(fā)明另一實(shí)施例的勵(lì)磁電路圖。
具有上述結(jié)構(gòu)的勵(lì)磁裝置中，使用單一勵(lì)磁機(jī)時(shí)，對(duì)永久磁鐵11、15施加磁場(chǎng)的勵(lì)磁線圈51、55的結(jié)構(gòu)與已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)有所不同，詳細(xì)清參照?qǐng)D4和圖5。
如圖4和圖5所示，為了同時(shí)向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵11和傳感器用永久磁鐵15進(jìn)行勵(lì)磁，第1勵(lì)磁線圈51和第2勵(lì)磁線圈可以串聯(lián)或并聯(lián)。
首先對(duì)圖4進(jìn)行說明將第1勵(lì)磁線圈51和第2勵(lì)磁線圈串聯(lián)時(shí)，阻抗Z1、Z2分別隨著第1勵(lì)磁線圈51和第2勵(lì)磁線圈55串聯(lián)。為了在轉(zhuǎn)子用永久磁鐵11上得到所需的磁場(chǎng)H，需要在線圈51、55兩端施加在已有技術(shù)裝置中增加第2勵(lì)磁線圈的阻抗Z2的電壓。
如果使用如圖2所示勵(lì)磁機(jī)需要適當(dāng)調(diào)整線圈的圈數(shù)和粗細(xì)，使總阻抗Z1+Z2與已有技術(shù)的轉(zhuǎn)子用永久磁鐵的勵(lì)磁線圈的阻抗相同，得到可以同時(shí)對(duì)兩種磁鐵進(jìn)行勵(lì)磁的磁場(chǎng)。
下面對(duì)圖5進(jìn)行說明勵(lì)磁轉(zhuǎn)子用永久磁鐵的第1勵(lì)磁線圈和勵(lì)磁傳感器用永久磁鐵的第2勵(lì)磁線圈并聯(lián)。
其中，對(duì)轉(zhuǎn)子用永久磁鐵勵(lì)磁所需要的磁場(chǎng)比對(duì)傳感器用永久磁鐵勵(lì)磁的磁場(chǎng)大很多，所以阻抗Z很高。
于是，在并連線圈兩端施加電壓后，在阻抗Z小的第2勵(lì)磁線圈55上流的電流流的多，在阻抗Z大的第1勵(lì)磁線圈51上流的電流少，產(chǎn)生小的磁場(chǎng)。
為了解決上述問題，為了使阻抗Z小的第2勵(lì)磁線圈55上流的電流流的少，第2勵(lì)磁線圈55上串聯(lián)一個(gè)大的阻抗ZL，使電流充分流向第1勵(lì)磁線圈51，得到可以同時(shí)對(duì)兩種永久磁鐵進(jìn)行勵(lì)磁的磁場(chǎng)。
上述第1勵(lì)磁線圈51比第2勵(lì)磁線圈55的阻抗大Z1＞Z2，負(fù)荷阻抗ZL比第1勵(lì)磁線圈51的阻抗大，即ZL＞Z1。
權(quán)利要求
1.一種直流電機(jī)的勵(lì)磁裝置，主要包括有轉(zhuǎn)子(10)、作為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)力動(dòng)力源的轉(zhuǎn)子用永久磁鐵(11)、檢測(cè)出有關(guān)轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位置和速度信息的傳感器用永久磁鐵(15)，其特征是有一個(gè)向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵(11)和傳感器用永久磁鐵(15)勵(lì)磁的產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)維持高電壓的單一勵(lì)磁機(jī)(40)，該勵(lì)磁機(jī)(40)連接向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵(11)施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第1勵(lì)磁線圈(51)，該勵(lì)磁機(jī)(40)還連接向傳感器用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第2勵(lì)磁線圈(55)，第1勵(lì)磁線圈(51)和第2勵(lì)磁線圈(55)串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的勵(lì)磁裝置，其特征是該勵(lì)磁機(jī)(40)連接向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵(11)施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第1勵(lì)磁線圈(51)，該勵(lì)磁機(jī)(40)還連接向傳感器用永久磁鐵(15)施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第2勵(lì)磁線圈(55)，第1勵(lì)磁線圈(51)和第2勵(lì)磁線圈(55)并聯(lián)，上述第2勵(lì)磁線圈(55)上串聯(lián)一個(gè)使勵(lì)磁機(jī)(40)施加的電流大部分流向第1勵(lì)磁線圈的負(fù)荷阻抗(ZL)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的勵(lì)磁裝置，其特征是第1線圈(51)的阻抗(Z1)大于第2線圈(55)的阻抗(Z2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的勵(lì)磁裝置，其特征是所述的負(fù)荷阻抗(ZL)比第1線圈(51)的阻抗(Z1)大。
全文摘要
一種直流電機(jī)的勵(lì)磁裝置。本發(fā)明涉及是關(guān)于直流電機(jī)的永久磁鐵勵(lì)磁裝置方面的發(fā)明，特別適用于對(duì)轉(zhuǎn)子用磁鐵和檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置和速度的磁鐵勵(lì)磁。本發(fā)明提供具有下述特征的直流電機(jī)勵(lì)磁裝置為了向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵和傳感器用永久磁鐵勵(lì)磁，產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)維持高電壓的單一勵(lì)磁機(jī)；該勵(lì)磁機(jī)連接向轉(zhuǎn)子用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第1勵(lì)磁線圈；該勵(lì)磁機(jī)還連接向傳感器用永久磁鐵施加磁場(chǎng)以線圈形式存在的第2勵(lì)磁線圈；第1勵(lì)磁線圈和第2勵(lì)磁線圈可以串聯(lián)或并聯(lián)，減少所需的勵(lì)磁時(shí)間的同時(shí)減少勵(lì)磁設(shè)備以提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H02K29/00GK1420608SQ01139910
公開日2003年5月28日 申請(qǐng)日期2001年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月19日
發(fā)明者李承原 申請(qǐng)人:樂金電子(天津)電器有限公司