專利名稱：諧波無刷交流發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種諧波無刷交流發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)邊緣地區(qū)的不斷開發(fā)和國內(nèi)外船舶噸位的增大，要求發(fā)電機(jī)啟動負(fù)載能力越來越高。如啟動油田電動機(jī)、石頭粉碎機(jī)用電動機(jī)以及國內(nèi)外船舶作業(yè)啟動空壓機(jī)、冷凍機(jī)和挖沙船啟動的電動機(jī)，都是帶負(fù)載啟動。而目前國內(nèi)無刷交流發(fā)電機(jī)只能在額定轉(zhuǎn)速下工作，空載啟動電動機(jī)，無法帶負(fù)載啟動電動機(jī)。如果帶負(fù)載啟動電動機(jī)就會燒壞發(fā)電機(jī)、電動機(jī)以及各種電器，引起嚴(yán)重后果
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶負(fù)載啟動能力強(qiáng)的諧波無刷交流發(fā)電機(jī)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，包括主發(fā)電機(jī)，所述主發(fā)電機(jī)包括主定子和主轉(zhuǎn)子，所述主定子上設(shè)有主定子繞組和諧波繞組，所述主轉(zhuǎn)子上設(shè)有主轉(zhuǎn)子繞組，所述諧波繞組電連接有自動電壓調(diào)節(jié)器，所述主定子繞組的輸出端電連接到所述自動電壓調(diào)節(jié)器的檢測端；交流勵磁機(jī)，所述交流勵磁機(jī)包括勵磁機(jī)定子和勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子，所述勵磁機(jī)定子上設(shè)有勵磁機(jī)定子繞組，所述諧波繞組電連接到所述勵磁機(jī)定子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電連接到旋轉(zhuǎn)整流器的輸入端，所述旋轉(zhuǎn)整流器的輸出端電連接到所述主轉(zhuǎn)子繞組。優(yōu)選的，所述主定子上還設(shè)有與所述諧波繞組串聯(lián)的基波繞組。優(yōu)選的，所述主定子繞組的輸出端還設(shè)有并車裝置。采用了上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的有益效果是 由于主定子上設(shè)有諧波繞組，所述諧波繞組電連接有自動電壓調(diào)節(jié)器，所述主定子繞組的輸出端電連接到自動電壓調(diào)節(jié)器的檢測端，所述交流勵磁機(jī)包括勵磁機(jī)定子和勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子，所述勵磁機(jī)定子上設(shè)有勵磁機(jī)定子繞組，所述諧波繞組電連接到所述勵磁機(jī)定子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電連接到所述旋轉(zhuǎn)整流器的輸入端。這樣，利用發(fā)電機(jī)氣隙磁場內(nèi)固有的三次諧波磁場，發(fā)電機(jī)被驅(qū)動后，諧波繞組將繞組中的150HZ諧波感應(yīng)出來的電壓，經(jīng)過自動電壓調(diào)節(jié)器送到勵磁機(jī)定子繞組，勵磁機(jī)定子產(chǎn)生磁場，勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組在磁場中感應(yīng)發(fā)出交流電，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)整流器整流為直流電直接饋送到主發(fā)電機(jī)的主轉(zhuǎn)子繞組，大大提高了發(fā)電機(jī)的帶負(fù)載啟動能力。通過自動電壓調(diào)節(jié)器檢測主定子繞組的輸出電壓的變化，從而跟隨調(diào)整輸送到勵磁機(jī)定子上的電壓，使主定子繞組的輸出電壓能夠保持恒定，從而保護(hù)正常的用電設(shè)施，不會因欠壓或過壓而燒毀電器設(shè)施。以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明圖I是本實(shí)用新型諧波無刷交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型諧波無刷交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖；圖中1、主定子；2、主定子繞組；3、主轉(zhuǎn)子；4、主轉(zhuǎn)子繞組；5、勵磁機(jī)定子；6、勵磁機(jī)定子繞組；7、勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子；8、勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組；9、旋轉(zhuǎn)整流器；10、自動電壓調(diào)節(jié)器；
11、并車裝置；12、磁盤電阻；13、諧波繞組。
具體實(shí)施方式
參照圖I和圖2，本實(shí)用新型的諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，包括主發(fā)電機(jī)，主發(fā)電機(jī)包括主定子I和主轉(zhuǎn)子3，主定子I上設(shè)有主定子繞組2和諧波繞組13，諧波繞組13電連接有 自動電壓調(diào)節(jié)器10，主定子繞組2的輸出端電連接到自動電壓調(diào)節(jié)器10的檢測端，主轉(zhuǎn)子3上設(shè)有主轉(zhuǎn)子繞組4 ;交流勵磁機(jī)，交流勵磁機(jī)包括勵磁機(jī)定子5和勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子7，勵磁機(jī)定子5上設(shè)有勵磁機(jī)定子繞組6，諧波繞組13電連接到勵磁機(jī)定子繞組6，勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子7上設(shè)有勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組8，勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組8電連接到旋轉(zhuǎn)整流器9的輸入端，旋轉(zhuǎn)整流器9的輸出端電連接到主轉(zhuǎn)子繞組4。這樣，利用發(fā)電機(jī)氣隙磁場內(nèi)固有的三次諧波磁場，發(fā)電機(jī)被驅(qū)動后，諧波繞組13將繞組中的150HZ諧波感應(yīng)出來的電壓，經(jīng)過自動電壓調(diào)節(jié)器10送到勵磁機(jī)定子繞組6，勵磁機(jī)定子5產(chǎn)生磁場，勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組8在磁場中感應(yīng)發(fā)出交流電，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)整流器9整流為直流電直接饋送到主發(fā)電機(jī)的主轉(zhuǎn)子繞組4，大大提高了發(fā)電機(jī)的帶負(fù)載啟動能力。通過自動電壓調(diào)節(jié)器10檢測主定子繞組2的輸出電壓的變化，從而跟隨調(diào)整輸送到勵磁機(jī)定子繞組6的電壓，使主定子繞組2的輸出電壓能夠保持恒定，從而保護(hù)正常的用電設(shè)施，不會因欠壓或過壓而燒毀電器設(shè)施。當(dāng)然，也可用手動的方式來實(shí)現(xiàn)勵磁機(jī)定子繞組6的電壓的調(diào)整，采用手動方式調(diào)整時，主轉(zhuǎn)子繞組4串聯(lián)有磁盤電阻12，磁盤電阻12為可變電阻器，通過調(diào)節(jié)磁盤電阻12的阻值來調(diào)節(jié)主定子繞組2的輸出電壓使其保持恒定。主定子I上還設(shè)有與諧波繞組13串聯(lián)的基波繞組(圖中未示出)，主定子繞組2和勵磁機(jī)定子繞組6是2/3節(jié)距繞制；能夠有效地消除電壓的三次諧波帶來的磁場發(fā)熱問題。主定子繞組2的輸出端還設(shè)有并車裝置11 ;這樣，當(dāng)使用一臺諧波無刷交流發(fā)電機(jī)無法滿足負(fù)載功率時，可以方便的通過并車裝置11來使幾臺諧波無刷交流發(fā)電機(jī)并聯(lián)使用，提高輸出電源功率。本實(shí)用新型諧波無刷交流發(fā)電機(jī)的工作原理利用發(fā)電機(jī)氣隙磁場內(nèi)固有的三次諧波磁場，諧波無刷交流發(fā)電機(jī)被驅(qū)動后，諧波繞組13將繞組中的150HZ諧波感應(yīng)出來的電壓，經(jīng)過自動電壓調(diào)節(jié)器10的調(diào)整后送到勵磁機(jī)定子繞組6，勵磁機(jī)定子5產(chǎn)生磁場，勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組8在磁場中感應(yīng)發(fā)出交流電，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)整流器9整流為直流電后直接饋送到主發(fā)電機(jī)的主轉(zhuǎn)子繞組4，從而增強(qiáng)了主發(fā)電機(jī)的主轉(zhuǎn)子3的磁場，主定子繞組2的電壓得到提高。此建壓過程不斷循環(huán)，在很短的時間內(nèi)使本無刷交流發(fā)電機(jī)建立起額定電壓。自動電壓調(diào)節(jié)器10通過檢測主定子繞組2的輸出電壓的變化，跟隨調(diào)整輸送到勵磁機(jī)定子繞組6的電壓，使主定子繞組2的輸出電壓能夠保持恒定，從而保護(hù)正常的用電設(shè)施，不會因欠壓或過壓而燒毀電器設(shè)施。以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員的公知常識。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，包括 主發(fā)電機(jī)，所述主發(fā)電機(jī)包括主定子和主轉(zhuǎn)子，所述主定子上設(shè)有主定子繞組和諧波繞組，所述主轉(zhuǎn)子上設(shè)有主轉(zhuǎn)子繞組，所述諧波繞組電連接有自動電壓調(diào)節(jié)器，所述主定子繞組的輸出端電連接到所述自動電壓調(diào)節(jié)器的檢測端； 交流勵磁機(jī)，所述交流勵磁機(jī)包括勵磁機(jī)定子和勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子，所述勵磁機(jī)定子上設(shè)有勵磁機(jī)定子繞組，所述諧波繞組電連接到所述勵磁機(jī)定子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電連接到旋轉(zhuǎn)整流器的輸入端，所述旋轉(zhuǎn)整流器的輸出端電連接到所述主轉(zhuǎn)子繞組。
2.如權(quán)利要求I所述的諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述主定子上還設(shè)有與所述諧波繞組串聯(lián)的基波繞組。
3.如權(quán)利要求I或2所述的諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述主定子繞組的輸出 端還設(shè)有并車裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，包括主發(fā)電機(jī)，所述主發(fā)電機(jī)包括主定子和主轉(zhuǎn)子，所述主定子上設(shè)有主定子繞組和諧波繞組，所述主轉(zhuǎn)子上設(shè)有主轉(zhuǎn)子繞組，所述諧波繞組電連接有自動電壓調(diào)節(jié)器，所述主定子繞組的輸出端電連接到所述自動電壓調(diào)節(jié)器的檢測端；交流勵磁機(jī)，所述交流勵磁機(jī)包括勵磁機(jī)定子和勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子，所述勵磁機(jī)定子上設(shè)有勵磁機(jī)定子繞組，所述諧波繞組電連接到所述勵磁機(jī)定子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組，所述勵磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電連接到旋轉(zhuǎn)整流器的輸入端，所述旋轉(zhuǎn)整流器的輸出端電連接到所述主轉(zhuǎn)子繞組；本實(shí)用新型的諧波無刷交流發(fā)電機(jī)，能夠保持輸出電壓穩(wěn)定，帶負(fù)載啟動能力強(qiáng)。
文檔編號H02K19/38GK202488313SQ20122010634
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者儀明輝, 冷繼田 申請人:山東孚日電機(jī)有限公司