專(zhuān)利名稱(chēng)：船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船用發(fā)電機(jī)，尤其是一類(lèi)無(wú)需外加電網(wǎng)電源直接以輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)或水能、風(fēng)能等為動(dòng)力源發(fā)出電能的穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，輪船上均采用一個(gè)獨(dú)立柴油發(fā)電機(jī)組來(lái)為船上用電設(shè)備提供電能，而該發(fā)電機(jī)組設(shè)備成本高，維護(hù)難度大，維護(hù)費(fèi)用高。其實(shí)，輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)本身就是一個(gè)巨大的動(dòng)力源，所以，如能利用此主動(dòng)力源來(lái)發(fā)電，將會(huì)節(jié)省大量設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi)用，但是，長(zhǎng)期以來(lái)，由于驅(qū)動(dòng)主柴油機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)速不固定，無(wú)法直接帶動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)發(fā)電，故現(xiàn)輪船上一直配備專(zhuān)用柴油發(fā)電機(jī)組。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一類(lèi)新型的船用發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)組中包括了新穎的穩(wěn)速動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)將輪船驅(qū)動(dòng)主柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化的動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)變?yōu)楹戕D(zhuǎn)速動(dòng)力輸出以保證普通發(fā)電機(jī)所發(fā)電能的電壓和頻率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，選用自穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)(永磁或勵(lì)磁恒壓)并配之以新設(shè)計(jì)的穩(wěn)速器，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器動(dòng)力輸入軸直接與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)的動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)，從穩(wěn)速器動(dòng)力輸出端或穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出端既取出與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)(頻率或電壓)又可取出供給穩(wěn)速器勵(lì)磁繞組激磁電流，而上述與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和激磁電流均輸入至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路，經(jīng)與該電路中標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)比較，用其偏移值來(lái)調(diào)節(jié)控制激磁電流，然后將此受控激磁電流輸送到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈中，從而調(diào)節(jié)并穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速，另外本發(fā)明技術(shù)方案中的另一突出特點(diǎn)是穩(wěn)速器只需提供有足夠的不同類(lèi)別能量的動(dòng)力源(水、風(fēng)、化學(xué)、內(nèi)燃機(jī)等)即可正常穩(wěn)速傳遞功率，該穩(wěn)速器的起動(dòng)無(wú)需外加電網(wǎng)電源，而是通過(guò)設(shè)置永磁體或通過(guò)連接于穩(wěn)速器輸入端的激磁發(fā)電機(jī)或通過(guò)可自充電蓄電池來(lái)為穩(wěn)速器提供起動(dòng)和運(yùn)行所需勵(lì)磁磁場(chǎng)。在上述總體技術(shù)方案下，本發(fā)明給出了較為具體的技術(shù)方案，這些技術(shù)方案的共同特點(diǎn)是均由穩(wěn)壓(永磁式或勵(lì)磁式)發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)或其它類(lèi)似動(dòng)力源的動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)，這些方案之間的區(qū)別在于:穩(wěn)速器啟動(dòng)所需激勵(lì)磁場(chǎng)的提供方式的不同以及提供給穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈的受控激磁電流初始來(lái)源不同，現(xiàn)分述如下:
技術(shù)方案一:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，磁鋼，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，在諸齒極外邊緣表面設(shè)置有磁鋼，在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極磁鋼位置旋轉(zhuǎn)立面處嵌有一磁鋼環(huán)，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)的動(dòng)力輸入軸與穩(wěn)速器輸出軸相連動(dòng)，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子測(cè)速繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子激磁繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的受控激磁電流輸入至穩(wěn)速勵(lì)磁線圈。技術(shù)方案二:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，磁鋼，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，在齒極外邊緣表面設(shè)置有磁鋼，在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極磁鋼旋轉(zhuǎn)立面處嵌有磁鋼環(huán)；穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組轉(zhuǎn)速檢測(cè)信號(hào)(電壓或頻率)輸入接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的受控激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈。技術(shù)方案三:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，啟動(dòng)激與穩(wěn)速器的動(dòng)力輸入軸相連動(dòng)，激磁發(fā)電機(jī)的電能輸出端，接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的輸出端引出一組與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)輸入到穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的受控激磁電流輸入到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈。技術(shù)方案四:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，測(cè)速發(fā)電機(jī)，激磁發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與穩(wěn)速器輸出軸連動(dòng)，激磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與穩(wěn)速器動(dòng)力輸入軸連動(dòng)，測(cè)速發(fā)電機(jī)的定子繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁發(fā)電機(jī)定子激磁繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈。技術(shù)方案五:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，蓄電池，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，蓄電池的電能輸出端接至穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈；穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組檢測(cè)信號(hào)輸入接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出端引出的激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出端引出的激磁電流經(jīng)整流電路接至蓄電池充電輸入端。技術(shù)方案六:穩(wěn)速器由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，蓄電池，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，蓄電池的電能輸出端接至穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈，測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與穩(wěn)速器輸出軸相連動(dòng)；激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出端引出檢測(cè)信號(hào)輸入至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出端引出的激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出端引出的激磁電流經(jīng)整流開(kāi)關(guān)電路接至蓄電池充電輸入端。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于利用電磁感應(yīng)式穩(wěn)速器，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)在無(wú)外加電網(wǎng)電源和動(dòng)力源轉(zhuǎn)速不恒定的情況下，配以穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，使發(fā)電機(jī)能獲得穩(wěn)頻穩(wěn)壓輸出的效果。特別適用動(dòng)力源轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定的場(chǎng)合，如作為船用發(fā)電機(jī)或用于水力發(fā)電等等。另外，方案一，方案四，方案六中的穩(wěn)速器可以獨(dú)立使用，作為一種能自動(dòng)穩(wěn)速，轉(zhuǎn)速恒定的動(dòng)力源，以滿足其它多種負(fù)載的應(yīng)用場(chǎng)合。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一:本實(shí)施例是通過(guò)在諸齒極外邊緣表面設(shè)置有磁鋼,在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極磁鋼位置旋轉(zhuǎn)立面處嵌有一磁鋼環(huán)的方法取得穩(wěn)速器起動(dòng)所需激勵(lì)磁場(chǎng)，并從連接于穩(wěn)速器動(dòng)力輸出端的激磁、測(cè)速發(fā)電機(jī)電能輸出端取出與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和未經(jīng)調(diào)控的激磁電流，在穩(wěn)速自動(dòng)控制電路中，用測(cè)速信號(hào)的大小方向來(lái)反饋調(diào)控激磁電流，再將已調(diào)控激磁電流送到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈中，進(jìn)而調(diào)控穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速。在勵(lì)磁線圈的勵(lì)磁磁通回路中(由導(dǎo)磁體、勵(lì)磁線圈、機(jī)座形成),根據(jù)要求,在齒極上嵌裝一定質(zhì)量的永磁體材料，并在機(jī)座對(duì)應(yīng)齒極位置上嵌裝永磁體環(huán)，從而在勵(lì)磁線圈未獲得勵(lì)磁電流，穩(wěn)速器在外動(dòng)力的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞與磁極(齒極)便產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，電樞切割永磁體磁通而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電樞是整塊的鑄鋼件做成的，因而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在電樞內(nèi)產(chǎn)生渦流，渦流在永磁體磁場(chǎng)中受力，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使從動(dòng)部分即穩(wěn)速器的輸出軸順著電樞的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，該輸出從動(dòng)軸經(jīng)過(guò)齒輪一定的增速比傳動(dòng)，帶動(dòng)勵(lì)磁測(cè)速發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，輸出交流勵(lì)磁電壓及與轉(zhuǎn)速成正比的信號(hào)交流電壓，這兩部分交流電壓經(jīng)整流濾波后成為供勵(lì)磁線圈勵(lì)磁電壓及與從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系的直流信號(hào)電壓，當(dāng)穩(wěn)速自動(dòng)控制電路即穩(wěn)速自動(dòng)控制電路通過(guò)檢測(cè)直流轉(zhuǎn)速信號(hào)電壓與所設(shè)定的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的基準(zhǔn)電壓相比較后，自動(dòng)控制勵(lì)磁線圈中勵(lì)磁電流的升降，達(dá)到從動(dòng)軸穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速的目的。例如，激磁、測(cè)速發(fā)電機(jī)在0-3500轉(zhuǎn)變化時(shí)，輸出電壓在0-35伏之間呈線性交化，當(dāng)需要將轉(zhuǎn)速設(shè)定在3000轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)測(cè)速發(fā)電機(jī)的電壓即為30伏，當(dāng)穩(wěn)速器從動(dòng)軸接有一定大小的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于勵(lì)磁線圈中未有勵(lì)磁電流所以從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速是低于所設(shè)定轉(zhuǎn)速值的，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路經(jīng)檢測(cè)轉(zhuǎn)速直流信號(hào)電壓與設(shè)定值相比較后控制電路控制向勵(lì)磁線圈中提供勵(lì)磁電流，在勵(lì)磁電流的作用下產(chǎn)生一個(gè)與原永磁體磁場(chǎng)相一致的可控制磁場(chǎng)，磁場(chǎng)加強(qiáng)了原有的永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)，控制勵(lì)磁電流的大小，就可以控制從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)速高低。勵(lì)磁電流愈大，磁場(chǎng)越強(qiáng)，電樞感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和渦流愈大，電磁轉(zhuǎn)矩也愈大，轉(zhuǎn)速就高，同樣，勵(lì)磁電流愈小，轉(zhuǎn)速就愈低。當(dāng)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速達(dá)到所設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)控制電路將控制穩(wěn)定這一勵(lì)磁電流跟蹤控制，使輸出軸具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速輸出。當(dāng)負(fù)載的變化或動(dòng)力輸入軸轉(zhuǎn)速變化弓I起從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，穩(wěn)速自控電路能及時(shí)的調(diào)整勵(lì)磁電流穩(wěn)定從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速輸出。在本實(shí)施例中所給出的穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)是一項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)，它通過(guò)一個(gè)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子在軸向上的位置，從而調(diào)整發(fā)電機(jī)電能的輸出，而蝸輪蝸桿調(diào)節(jié)定子位移量的大小取決于發(fā)電機(jī)輸出電壓偏離標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓差值的大小，這一動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)過(guò)程是通過(guò)一個(gè)常規(guī)的取樣比較放大驅(qū)動(dòng)電路來(lái)自動(dòng)實(shí)時(shí)完成。該穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)中平衡彈簧的作用是抵消定子與轉(zhuǎn)子之間的一部分吸引力，使得蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)更為輕便，消耗的電能進(jìn)一步減少。本實(shí)施例中，穩(wěn)速器除帶動(dòng)穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)，使其發(fā)出穩(wěn)壓穩(wěn)頻的電能以外，該穩(wěn)速器還能用于其它需要轉(zhuǎn)速恒定動(dòng)力源的場(chǎng)合。實(shí)施例二:本實(shí)施例同實(shí)施例一，也是在諸齒極外邊緣表面設(shè)置有磁鋼，在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極磁鋼位置旋轉(zhuǎn)立面處嵌有一磁鋼環(huán)的方法取得穩(wěn)速器起動(dòng)所需激勵(lì)磁場(chǎng)，但本實(shí)例中不存在專(zhuān)用于提供激磁電流和測(cè)速信號(hào)的發(fā)電機(jī)，而是從穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的輸出端分出與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和未經(jīng)調(diào)控的激磁電流，并送到穩(wěn)速自動(dòng)控制電路即穩(wěn)速自動(dòng)控制電路中，該電路用測(cè)速信號(hào)的大小、方向來(lái)反饋跟蹤調(diào)控激磁電流，再將已調(diào)控激磁電流送到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈中，進(jìn)而調(diào)控穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速。本實(shí)施例穩(wěn)速器穩(wěn)速過(guò)程，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓過(guò)程同實(shí)施例一，不再重復(fù)敘述。實(shí)施例三:本實(shí)施例在穩(wěn)速器動(dòng)力輸入端設(shè)置激磁發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)齒輪與穩(wěn)速動(dòng)力軸相連動(dòng)，該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的激磁電流輸入至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路中，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相關(guān)電信號(hào)輸入至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈，進(jìn)而調(diào)控穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速。本實(shí)施例穩(wěn)速器的穩(wěn)速過(guò)程，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓過(guò)程類(lèi)似實(shí)施例一，不再重復(fù)敘述。實(shí)施例四:本實(shí)施例在穩(wěn)速器動(dòng)力輸入端設(shè)置激磁發(fā)電機(jī)，當(dāng)穩(wěn)速器動(dòng)力軸隨動(dòng)力源轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該激磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也轉(zhuǎn)動(dòng)，為穩(wěn)速器提供啟動(dòng)所需的激勵(lì)磁場(chǎng)。在穩(wěn)速器輸出端設(shè)置測(cè)速發(fā)電機(jī)。測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的與穩(wěn)速器輸出軸轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和激磁發(fā)電機(jī)輸出的激磁電流均送至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路，經(jīng)該電路比較調(diào)節(jié)，輸出一個(gè)受控激磁電流到穩(wěn)速器的激磁線圈中，達(dá)到穩(wěn)速目的。本實(shí)施例穩(wěn)速器的穩(wěn)速過(guò)程，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓過(guò)程同實(shí)施例一，不再重復(fù)敘述。實(shí)施例五:本實(shí)施例是通過(guò)增設(shè)一組蓄電池來(lái)為穩(wěn)速器提供啟動(dòng)所需的基本勵(lì)磁電流，而穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出引出一小部分電能經(jīng)整流成為該蓄電池充電電流，使該蓄電池能長(zhǎng)期不間斷地使用。此外本實(shí)施例也是從穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的輸出端分出與轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和未經(jīng)調(diào)控的激磁電流，并送到穩(wěn)速自動(dòng)控制電路中，該電路用測(cè)速信號(hào)的大小、方向來(lái)反饋跟蹤調(diào)控激磁電流，再將已調(diào)控激磁電流送到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈中，進(jìn)而調(diào)控穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速。當(dāng)輸入端動(dòng)力開(kāi)始工作工作，打開(kāi)與蓄電池聯(lián)接的變換器開(kāi)關(guān)，此時(shí)蓄電池的電能經(jīng)變換器把電壓變換成與勵(lì)磁線圈相匹配的電源向勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流，穩(wěn)速開(kāi)始輸出，帶動(dòng)穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)發(fā)電。在穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的輸出中，取出一轉(zhuǎn)速信號(hào)及激磁電源送入至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路，此時(shí)，該電路與蓄電池同時(shí)向勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流。當(dāng)信號(hào)達(dá)到一定值時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉，由蓄電池提供的那部分勵(lì)磁電流完全改由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)經(jīng)穩(wěn)速自動(dòng)控制電路提供，同時(shí)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接通由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)向蓄電池自動(dòng)充電的開(kāi)關(guān)，充電達(dá)到一定值時(shí)，充電自行停止。穩(wěn)速自動(dòng)控制電路根據(jù)穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)控制對(duì)線圈的勵(lì)磁電流。本實(shí)施例穩(wěn)速器的穩(wěn)速過(guò)程，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓過(guò)程同實(shí)施例一，不再重復(fù)敘述。
實(shí)施例六:本實(shí)施例也是通過(guò)增設(shè)一組蓄電池來(lái)為穩(wěn)速器提供啟動(dòng)所需的勵(lì)磁電流，而穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)輸出引出一小部分電能經(jīng)整流成為該蓄電池充電電流，使該蓄電池能長(zhǎng)期不間斷地使用，此特點(diǎn)與實(shí)施例五相同，但本實(shí)施例在穩(wěn)速器輸出軸設(shè)置有測(cè)速并激磁發(fā)電機(jī)，從該發(fā)電機(jī)輸出端取出與穩(wěn)速器輸出轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)和未經(jīng)調(diào)控的激磁電流，并送到穩(wěn)速自動(dòng)控制電路中，該電路用測(cè)速信號(hào)的大小、方向來(lái)反饋跟蹤調(diào)控激磁電流，再將已調(diào)控激磁電流送到穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈中，進(jìn)而調(diào)控穩(wěn)定穩(wěn)速器動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速。本實(shí)施例中蓄電池放電、充電過(guò)程同實(shí)施例五，穩(wěn)速器的穩(wěn)速過(guò)程，穩(wěn)壓永磁發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓過(guò)程同實(shí)施例一，不再重復(fù)敘述。以上給出的六個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例一、四、六中的穩(wěn)速器可以獨(dú)立使用，作為一種轉(zhuǎn)速恒定動(dòng)力源，可廣泛應(yīng)用于多種場(chǎng)合。
權(quán)利要求
1.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于:發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)；由導(dǎo)磁體，機(jī)座，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，永磁體，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，在齒極外邊緣表面設(shè)置有永磁體，在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極上永磁體位置處嵌有永磁體環(huán)，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子輸入軸與穩(wěn)速器輸出軸相連動(dòng)； 激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子測(cè)速繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子激磁繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁回路。
2.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于:它由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)； 穩(wěn)速器又由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，磁鋼，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，在齒極外邊緣表面設(shè)置有永磁體，在機(jī)座內(nèi)對(duì)應(yīng)于齒極上永磁體位置處嵌有永磁體環(huán)；穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組檢測(cè)信號(hào)輸入接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈。
3.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于:它由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)；穩(wěn)速器又由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，激磁發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，激磁發(fā)電機(jī)的動(dòng)力輸入軸與穩(wěn)速器的動(dòng)力輸入軸相連動(dòng)，激磁發(fā)電機(jī)的電能輸出端接至穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈； 穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組檢測(cè)信號(hào)輸入接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的一組激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈。
4.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于: 它由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)； 穩(wěn)速器又由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，測(cè)速發(fā)電機(jī)，激磁發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與輸出軸連動(dòng)，激磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與動(dòng)力輸入軸連動(dòng)； 測(cè)速發(fā)電機(jī)的定子繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁發(fā)電機(jī)定子激磁繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁回路。
5.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于: 和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)；體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，蓄電池、穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，蓄電池的電能輸出端接至穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈； 穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的輸出端引出的一組檢測(cè)信號(hào)輸入接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸出端，穩(wěn)壓電機(jī)輸出端引出的激磁電流接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路輸出的激磁電流輸入至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端引出的激磁電流經(jīng)整流電路接至蓄電池充電輸入端。
6.一種船用穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，其特征在于: 它由穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)和動(dòng)力穩(wěn)速器組成，穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸與穩(wěn)速器的輸出軸連動(dòng)，穩(wěn)速器輸入軸與輪船驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)動(dòng)力輸出軸相連動(dòng)； 穩(wěn)速器又由導(dǎo)磁體，機(jī)座，勵(lì)磁繞組，輸出軸，電樞，動(dòng)力輸入軸，齒極，蓄電池，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路等構(gòu)成，電樞固定于動(dòng)力輸入軸上，齒極固定于輸出軸上，導(dǎo)磁體固定于機(jī)座，勵(lì)磁繞組套裝在導(dǎo)磁體外圍，蓄電池的電能輸出端接至穩(wěn)速器的勵(lì)磁線圈，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與穩(wěn)速器輸出軸相連動(dòng)； 激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子測(cè)速 繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的被檢測(cè)信號(hào)輸入端，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)定子激磁繞組的輸出端接至穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁回路，穩(wěn)速自動(dòng)控制電路的受控激磁電流輸出端接至穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈，激磁并測(cè)速發(fā)電機(jī)激磁電流輸出端經(jīng)整流開(kāi)關(guān)電路接至蓄電池充電輸入端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種穩(wěn)頻穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，尤其適用于以輪船驅(qū)動(dòng)力發(fā)電。本發(fā)明的特點(diǎn)是在普通穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)與轉(zhuǎn)速不恒定動(dòng)力源之間增設(shè)一穩(wěn)速器，在穩(wěn)速器或在穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)輸出端取出與其轉(zhuǎn)速相關(guān)的電信號(hào)，以負(fù)反饋方式實(shí)時(shí)調(diào)整輸入到穩(wěn)速器勵(lì)磁線圈中激磁電流的大小，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)速器輸出軸轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。另外本發(fā)明采用增設(shè)永磁體或加外自動(dòng)充電蓄電池或增設(shè)激磁發(fā)電機(jī)等方式為穩(wěn)速器提供啟動(dòng)所必須的激勵(lì)磁場(chǎng)。
文檔編號(hào)H02P9/04GK103107758SQ20111035644
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者許壽祥 申請(qǐng)人:許壽祥