一種稀土永磁發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種稀土永磁發(fā)電機,包括轉(zhuǎn)子和定子,其特征在于,所述定子設(shè)置在轉(zhuǎn)子外,所述定子包括至少兩匝串聯(lián)且同相位的繞組,所述每匝繞組均并聯(lián)有用于控制該匝繞組使之處于短路狀態(tài)或連接狀態(tài)的開關(guān)。當(dāng)稀土永磁發(fā)電機工作時,如果負載增加,則稀土永磁發(fā)電機的輸出電動勢會下降,此時可以通過斷開一個或一個以上的上述開關(guān)以增加定子中工作繞組的匝數(shù),從而對輸出電動勢進行補償,使輸出電動勢保持穩(wěn)定。本實用新型在發(fā)電機工作時,利用控制開關(guān)的斷開或閉合,改變定子中工作繞組的匝數(shù)來補償因負載變化引起發(fā)電機輸出電動勢的變化,調(diào)節(jié)過程簡單可靠。
【專利說明】—種稀土永磁發(fā)電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)電機【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種稀土永磁交流發(fā)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]交流發(fā)電機具有以下特性:當(dāng)負載上升時,發(fā)電機的輸出電動勢會下降,因此造成電壓不穩(wěn),因此發(fā)電廠一般會設(shè)立同步電機進行補償電壓。但是設(shè)立同步電機進行補償電壓會增加發(fā)電成本,并且由于增加同步電機并入電網(wǎng)補償,導(dǎo)致補償過程復(fù)雜且效果不好。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供一種稀土永磁發(fā)電機,其目的是解決現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問題,使稀土永磁發(fā)電機能夠穩(wěn)定輸出電動勢且調(diào)節(jié)過程簡單。
[0004]本實用新型通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]一種稀土永磁發(fā)電機,包括轉(zhuǎn)子和定子,其特征在于,所述定子設(shè)置在轉(zhuǎn)子外,所述定子包括至少兩匝串聯(lián)且同相位的繞組,所述每匝繞組均并聯(lián)有用于控制該匝繞組使之處于短路狀態(tài)或連接狀態(tài)的開關(guān);
[0006]上述開關(guān)的兩端分別連接對應(yīng)繞組的兩端;當(dāng)開關(guān)斷開時,與該開關(guān)對應(yīng)的繞組連接,從而增加定子中的工作繞組的匝數(shù);當(dāng)開關(guān)閉合時,與該開關(guān)對應(yīng)的繞組被短路,從而減少定子中工作繞組的匝數(shù)。
[0007]當(dāng)稀土永磁發(fā)電機工作時,如果負載增加,則稀土永磁發(fā)電機的輸出電動勢會下降,此時可以通過斷開一個或一個以上的上述開關(guān)以增加定子中工作繞組的匝數(shù),從而對輸出電動勢進行補償,使輸出電動勢保持穩(wěn)定;
[0008]當(dāng)稀土永磁發(fā)電機工作時,如果負載減小,則稀土永磁發(fā)電機的輸出電動勢會上升,此時可以通過閉合一個或一個以上的上述開關(guān)以減少定子中工作繞組的匝數(shù),使輸出電動勢保持穩(wěn)定。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010]在發(fā)電機工作時,利用控制開關(guān)的斷開或閉合,改變定子中工作繞組的匝數(shù)來補償因負載變化引起發(fā)電機輸出電動勢的變化,調(diào)節(jié)過程簡單可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下是本實用新型的具體實施例,并結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述,但本實用新型并不限于這些實施例。
[0013]如圖1所示,本實用新型的一種稀土永磁發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子I和定子2,轉(zhuǎn)子I設(shè)置在定子2內(nèi)部,定子2輸出端連接負載6,包括至少兩匝、或兩匝以上串聯(lián)且同相位的繞組4,在每匝繞組4的兩端均并聯(lián)在用于控制對應(yīng)的該匝繞組4處于短路狀態(tài)或正常連接狀態(tài)的開關(guān)3 (對應(yīng)11匝繞組,就有1^、1^2到1^的11個開關(guān)10。開關(guān)3斷開時,與該開關(guān)3對應(yīng)的繞組4連接,從而可以增加定子2中的工作繞組匝數(shù)N ;當(dāng)開關(guān)3閉合時,與該開關(guān)3對應(yīng)的繞組4被短路,從而減少定子2中工作繞組匝數(shù)N。所謂工作繞組,就是定子2中處于連接狀態(tài)的繞組。
[0014]本實用新型中,定子2的輸出電動勢E=4.44FNOKwl,N大于等于2。其中F為定子工頻頻率;N為工作繞組匝數(shù);Φ為磁通;KW1是定子參數(shù)的綜合,包括材料、定子槽型、嵌線的槽滿率以及發(fā)電機所處環(huán)境的溫度相關(guān)。當(dāng)發(fā)電機制作完成后,F(xiàn)、Φ、Κ?均為定值,此時電動勢E與工作繞組匝數(shù)N即為一元一次函數(shù)關(guān)系,也就是說當(dāng)工作繞組匝數(shù)N變化時,定子2輸出電動勢E也會變化。
[0015]當(dāng)稀土永磁發(fā)電機工作時,如果負載增加,則稀土永磁發(fā)電機的輸出電動勢E會下降,此時可以通過斷開一個或一個以上的上述開關(guān)3以增加定子2中工作繞組匝數(shù)N,從而對輸出電動勢E進行補償,也即輸出電動勢E增加,從而使輸出電動勢E保持穩(wěn)定; [0016]當(dāng)稀土永磁發(fā)電機工作時,如果負載減小,則稀土永磁發(fā)電機的輸出電動勢E會上升,此時可以通過閉合一個或一個以上的上述開關(guān)3以減少定子2中工作繞組匝數(shù)N,使輸出電動勢E降低,從而使輸出電動勢E保持穩(wěn)定。
[0017]因此通過上述定子2的輸出電動勢E和工作繞組匝數(shù)N的關(guān)系式可以得知本實用新型的稀土永磁發(fā)電機的工作原理如下:
[0018]當(dāng)負載變化時,引起發(fā)電機輸出電動勢E變化,為了使電動勢E的變化趨向穩(wěn)定,因此可以通過調(diào)節(jié)定子2的工作繞組匝數(shù)N的數(shù)量來彌補因負載變化產(chǎn)生的電壓波動,因此可以把增加繞組的前后2個過程中的電壓看成是不變的。例如,當(dāng)電動勢E的變化量10~20,如果10~20是一次完成的,即N=l,那么幅度將會很大,但是如果10~20是分100次完成的,那么每次0.05的增幅相對上一次的變化基本是恒定的。因此,當(dāng)工作繞組匝數(shù)N越多時,電動勢E的變化越趨向穩(wěn)定,因此本實用新型的稀土永磁發(fā)電機即使在負載變化的情況下也可以簡單準確的調(diào)節(jié)并輸出穩(wěn)定電動勢。
[0019]本文所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種稀土永磁發(fā)電機,包括轉(zhuǎn)子和定子,其特征在于,所述定子設(shè)置在轉(zhuǎn)子外,所述定子包括至少兩匝串聯(lián)且同相位的繞組,所述每匝繞組均并聯(lián)有用于控制該匝繞組使之處于短路狀態(tài)或連接狀態(tài)的開關(guān); 上述開關(guān)的兩端分別連接對應(yīng)繞組的兩端;當(dāng)開關(guān)斷開時,與該開關(guān)對應(yīng)的繞組連接,從而增加定子中的工作繞組的匝數(shù);當(dāng)開關(guān)閉合時,與該開關(guān)對應(yīng)的繞組被短路,從而減少定子中工作繞組的匝數(shù)。
【文檔編號】H02K21/02GK203416137SQ201320491487
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】朱之洪 申請人:浙江興坤動力有限公司