專利名稱：車用三相交流硅可控整流永磁發電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車用三相交流硅可控整流永磁發電機。
傳統的三相交流硅整流發電機是采用硅整流管將三相定子繞組輸出的三相交流電橋式整流為直流電的，其轉子旋轉磁場由發電機調節器通過電刷及滑環向轉子勵磁繞組供電產生。發電機的輸出電壓通過調節器控制勵磁電流調節。由于電刷及滑環的摩擦和磨損，以及勵磁電流的消耗，不僅限制了發電機的功率和效率，而且結構復雜，故障率也高。
本實用新型的目的，就是提供一種三相交流硅可控整流永磁電機，它將轉子的勵磁繞組改為永久磁鐵，并將發電機輸出電壓的控制方式由磁場控制方式改為電樞控制方式。
本實用新型包括機殼和設置在機殼中的轉子(1)、三相定子繞組(2)、硅可控整流器(3)，其特征在于，所述的轉子(1)由永久磁鐵構成，所述的硅可控整流器(3)由三相半控整流橋3a及調節器3b組成，其中，所述的三相半控整流橋由三個可控硅及三個硅整流管組成，三個可控硅的陰極并接作發電機輸出正端，三個硅整流管的陽極并接作發電機輸出負端，而三個可控硅的陽極與三個硅整流管的陰極分別相接后再分別與發電機三相定子繞組的三個交流輸出端相接，所述的調節器由電壓比較器及驅動器構成，電壓比較器的兩個輸入端，一端接于標準電壓，另一端接于發電機輸出端，電壓比較器的輸出端經驅動器與三相半控整流橋中可控硅的控制極相接。工作時，由調節器中的電壓比較器隨機監測發電機輸出電壓，并將其與額定電壓相比較。當發電機輸出電壓低于額定電壓時，調節器輸出高電平，使三相半控整流橋的三個可控硅輪流被觸發，此時的三相可控整波橋等效于三相全波整流橋，從而全壓輸出，使發電機輸出電壓很快升高；當發電機輸出電壓高于額定電壓時，調節器輸出低電平而停止觸發，使三相半控整流橋的三個可控硅輪流被反向電壓所關斷，從而中斷輸出，使發電機輸出電壓很快降落。如上不斷反復，即可使發電機輸出電壓調整在所設定的額定電壓值上。
由于本實用新型以永久磁鐵作轉子，并采用由集成電壓比較器和驅動器構成的調節器去直接控制發電機電樞的輸出電壓，，變磁場控制方式為電樞控制方式，由此取消了傳統三相交流硅整流發電機轉子的激磁繞組、爪極、電刷和滑環，不僅簡化了結構，提高了發電機的工作可靠性和使用壽命，而且降低了損耗，提高了發電機的功率和效率。
下面結合實施例及附圖作進一步說明。


圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實施例所用的電路圖。
如圖1、圖2所示，將永久磁鐵轉子(1)、三相定子繞組(2)、硅可控整流器(3)沿用現有技術設置在發電機機殼中，硅可控整流器(3)由三相半控整流橋3a及調節器3b組成，其中，三相半控整流橋由三個單向可控硅SCRI～3和三個硅整流管V4～6組成，發電機輸出正端為IG＋，輸出負端為IG－。調節器由集成電路IC構成。在本實施例中，IC采用集成功放電路(如NE5532等)兼作電壓比較器及驅動器，其二個輸入端，一端接于由發電機輸出端IG＋或被充電蓄電池端B＋供電的并由電阻Ro及穩壓管DW提供的標準電壓端Vb，另一端接于由發電機輸出端IG＋或被充電蓄電池端B＋供電的并由電阻R1、R2分壓的檢測電壓端Va，其輸出端經過硅二極管與三個可控硅的控制端相接。在本實施例中，該硅二極管采用發光二極管LED，兼作發電指示燈。
由于三相定子繞組輸出的A、B、C三相交流電的相位差互為120°，當發電機輸出電壓低于額定電壓(即Va＜Vb)時，調節器輸出高電平，使三相半控整流橋的三個可控硅輪流被觸發導通，此時的三個可控硅相當于三個硅整流管，與另外三個硅整流管V4～6組成三相橋式整流，使發電機全壓輸出，電壓很快上升；而當發電機輸出電壓高于額定電壓(即Va＜Vb)時，調節器輸出低電平而停止觸發，使三相半控整流橋的三個可控硅輪流被反向電壓所關斷，從而中斷輸出使發電機輸出電壓很快降落。如上不斷反復，即可使發電機輸出電壓調整在所設定的額定電壓值上。
圖2中的V7～9為小型硅整流二極管，與V4～6也組成三相全波整流橋，為IC供電，從而為三個可控硅提供較高的觸發電壓。
圖2中B＋端也可與IG＋端相接而合并成IG＋端。調節器也可與發電機分離而設置在發電機殼體外。
權利要求1.一種車用三相交流硅可控整流永磁發電機，包括機殼和設置在機殼中的轉子(1)、三相定子繞組(2)、硅可控整流器(3)，其特征在于，所述的轉子(1)由永久磁鐵構成，所述的硅可控整流器(3)由三相半控整流橋3a及調節器3b組成，其中，所述的三相半控整流橋由三個可控硅及三個硅整流管組成，三個可控硅的陰極并接作發電機輸出正端，三個硅整流管的陽極并接作發電機輸出負端，而三個可控硅的陽極與三個硅整流管的陰極分別相接后再分別與發電機三相定子繞組的三個交流輸出端相接，所述的調節器由電壓比較器及驅動器構成，電壓比較器的兩個輸入端，一端接于標準電壓，另一端接于發電機輸出端，電壓比較器的輸出端經驅動器與三相半控整流橋中可控硅的控制極相接。
2.如權利要求1所述的車用三相交流硅可控整流永磁發電機，其特征在于所述的硅可控整流器的調節器也可與發電機分離而設置在發電機殼體外。
專利摘要本實用新型涉及一種三相交流硅可控整流永磁發電機。其主要構成包括機殼和設置在機殼中用永久磁鐵構成的轉子(1)、三相定子繞組(2)、以及由三相半控整流橋3a及調節器3b組成的硅可控整流器(3)。其中，三相半控整流橋由三個可控硅及三個硅整流管組成，調節器由電壓比較器和驅動器構成，調節器的輸出端接于三相半控整流橋的控制端。不僅簡化了結構，提高了發電機的工作可靠性和使用壽命，而且降低了損耗，提高了發電機的功率和效率。
文檔編號H02K21/00GK2193620SQ9323905
公開日1995年3月29日 申請日期1993年7月30日 優先權日1993年7月30日
發明者沈樹盛 申請人:沈樹盛