一種帶有混合勵磁裝置的發電機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用發明涉及發電機組技術領域，尤其涉及一種帶有混合勵磁裝置的發電機組。
【背景技術】
[0002]提高機械能轉化為電能的效率是解決當前世界能源危機、環境惡化及國際矛盾的有效技術手段。如何解決目前單磁極發電裝置進一步提高發電效率和磁能利用率的問題已成為當前發電領域急需解決的問題。

【發明內容】

[0003]為了克服上述問題，本發明提供了一種帶有混合勵磁裝置的發電機組。
[0004]為實現上述目的，本發明提供的技術方案是:
一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，包括殼體、轉子和定子，轉子上設置有磁體和發電線圈，所述的轉子上的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體，靜止的單磁極磁體和雙磁極磁體均對應一個發電線圈；在所述定子上設置有多個中間磁極、多個短磁極以及多個線圈組;所述的中間磁極設置在殼體的內側，若干中間磁極的間距相同；所述的多個短磁極均固定在殼體的內側，平均地分布在中間磁極間；所述的線圈組分別與中間磁極對應設置，并位于中間磁極與短磁極之間；在所述任意兩個相鄰的短磁極間設置有第一間距，每一個中間磁極與相鄰的短磁極之間設置有第二間距，第一間距小于第二間距;所述轉子上單磁極磁體和雙磁極磁體的數量總和等于定子上中間磁極與短磁極的數量總和。
[0005]所述定子的長度為轉子的1/3?1/2。
[0006]所述的中間磁極設置有三個，三個中間磁極中的任意兩個中間磁極與殼體的截面的中心點夾角均是120°。
[0007]所述短磁極設置69個，每23個短磁極平均地設置在兩個中間磁極間。
[0008]所述的發電線圈以及線圈組為三相發電線圈，三相發電線圈每相交替排列設置，包括A相發電線圈、B相發電線圈和C相發電線圈，每相發電線圈中的發電線圈正、反向交替串聯連接，正向串聯發電線圈是指所有的發電線圈頭尾依次串聯連接，反向串聯發電線圈是指相鄰兩個發電線圈頭頭尾尾依次串聯連接。
[0009]上述技術方案的有益之處在于:
本發明提供了一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，定子上設置有多個中間磁極、多個短磁極以及多個線圈組，轉子上設置有磁體和發電線圈，轉子上的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體;通過這樣的設置，當中間磁極對應的線圈組通電時，由于定子使用間極式的磁極結構，因此，短磁極的設置可降低兩個中間磁極間空氣的磁阻效應，并改善定子的磁力衰減，使中間磁極對應的線圈組所產生的磁力線可以有效地延伸，使磁力線分布更密集均勻；相比現有技術，本發明可以與現有三相發電、變電及用電技術兼容，且磁能利用率更高，輸出電流高。
[0010]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明實施例1結構示意圖；
圖2為本發明實施例1定子的磁力線分布示意圖。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
如圖1所示的一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，包括殼體1、轉子2和定子3，轉子2上設置有磁體20和發電線圈21，所述的轉子上的磁體20為交替排列的單磁極磁體200和雙磁極磁體201，靜止的單磁極磁體200和雙磁極磁體201均對應一個發電線圈21。
[0013]具體的，在所述定子3上設置有多個中間磁極30、多個短磁極31以及多個線圈組32;所述的中間磁極30設置在殼體I的內側，若干中間磁極30的間距相同；在本實施例中，以中間磁極30的數量以三為例。在此，將此三個中間磁極30稱為特定中間磁極;特定中間磁極30平均地設置在殼體I內側，三個中間磁極30中的任意兩個中間磁極30與殼體I的截面的中心點夾角均是120°。
[0014]所述的多個短磁極31均固定在殼體I的內側，平均地分布在中間磁極30間，使定子具有間極式的磁極結構;在本實施例中，所述短磁極31的數量是69，每23個短磁極31平均地設置在兩個中間磁極30間；所述的線圈組32分別與中間磁極30對應設置，并位于中間磁極30與短磁極31之間。
[0015]在所述任意兩個相鄰的短磁極31間設置有第一間距310，每一個中間磁極30與相鄰的短磁極30之間設置有第二間距300，第一間距310小于第二間距300;通過這樣的設置，中間磁極與短磁極的數量總和是72，且第一間距小于第二電鋸，故兩個相鄰的短磁極與殼體的截面中心點的夾角是5°，經過試驗，當中間磁極對應的線圈組通電時，中間磁極對應的線圈組所產生的磁力線可以有效地延伸，其磁力線分布如圖2所示。由于定子使用間極式的磁極結構，因此，短磁極的設置可降低兩個中間磁極間空氣的磁阻效應，并改善定子的磁力衰減，使磁力線分布更密集均勻，即有效的提升了轉子和定子磁通密度和磁力。
[0016]所述的中間磁極30可以根據磁力需要添加或減少，在本發明另外一個實施例中，該中間磁極30設置為6個，任意兩個中間磁極30與殼體I的截面的中心點夾角均是60°。
[0017]更具體的，所述轉子上單磁極磁體200和雙磁極磁體201的數量總和等于定子上中間磁極30與短磁極31的數量總和。
[0018]更具體的，所述的發電線圈21以及線圈組32為三相發電線圈，三相發電線圈每相交替排列設置，包括A相發電線圈、B相發電線圈和C相發電線圈，每相發電線圈中的發電線圈正、反向交替串聯連接，正向串聯發電線圈是指所有的發電線圈頭尾依次串聯連接，反向串聯發電線圈是指相鄰兩個發電線圈頭頭尾尾依次串聯連接。
[0019]當轉子相對定子運動時，A相發電線圈中磁場仍為N極，B相則由S極改變為N極，C相則仍為S極。這樣A相鐵芯感應磁場就會排斥相鄰的磁極上的N極，形成一個雙向排斥力，相互抵消。B相則因為S極出N極而改變為N極，排斥和吸引相鄰磁體而對轉子的轉動形成阻力。C相仍保持S極，對轉子磁極產生吸引和排斥力，推動轉子轉動。這樣在ABC三相發電線圈之間就產生了部分相互抵消的吸引和排斥力，使最后形成阻礙轉子轉動的合力較小。
[0020]更為優選地，所述定子3的長度為轉子2的1/3?1/2;通過這樣的設置，可以進一步降低磁阻效應，改善定子的磁力衰減，繼而可以提高能耗，提升輸出電流。
【主權項】
1.一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，包括殼體、轉子和定子，轉子上設置有磁體和發電線圈，其特征在于:所述的轉子上的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體，靜止的單磁極磁體和雙磁極磁體均對應一個發電線圈；在所述定子上設置有多個中間磁極、多個短磁極以及多個線圈組;所述的中間磁極設置在殼體的內側，若干中間磁極的間距相同；所述的多個短磁極均固定在殼體的內側，平均地分布在中間磁極間；所述的線圈組分別與中間磁極對應設置，并位于中間磁極與短磁極之間；在所述任意兩個相鄰的短磁極間設置有第一間距，每一個中間磁極與相鄰的短磁極之間設置有第二間距，第一間距小于第二間距；所述轉子上單磁極磁體和雙磁極磁體的數量總和等于定子上中間磁極與短磁極的數量總和。2.如權利要求1所述的一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，其特征在于:所述定子的長度為轉子的1/3?1/2。3.如權利要求1所述的一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，其特征在于:所述的中間磁極設置有三個，三個中間磁極中的任意兩個中間磁極與殼體的截面的中心點夾角均是120。。4.如權利要求1所述的一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，其特征在于:所述短磁極設置69個，每23個短磁極平均地設置在兩個中間磁極間。5.如權利要求1所述的一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，其特征在于:所述的發電線圈以及線圈組為三相發電線圈，三相發電線圈每相交替排列設置，包括A相發電線圈、B相發電線圈和C相發電線圈，每相發電線圈中的發電線圈正、反向交替串聯連接，正向串聯發電線圈是指所有的發電線圈頭尾依次串聯連接，反向串聯發電線圈是指相鄰兩個發電線圈頭頭尾尾依次串聯連接。
【專利摘要】本發明提供了一種帶有混合勵磁裝置的發電機組，定子上設置有多個中間磁極、多個短磁極以及多個線圈組，轉子上設置有磁體和發電線圈，轉子上的磁體為交替排列的單磁極磁體和雙磁極磁體；通過這樣的設置，當中間磁極對應的線圈組通電時，由于定子使用間極式的磁極結構，因此，短磁極的設置可降低兩個中間磁極間空氣的磁阻效應，并改善定子的磁力衰減，使中間磁極對應的線圈組所產生的磁力線可以有效地延伸，使磁力線分布更密集均勻；相比現有技術，本發明可以與現有三相發電、變電及用電技術兼容，且磁能利用率更高，輸出電流高。
【IPC分類】H02K1/22, H02K19/26
【公開號】CN105680655
【申請號】CN201610175361
【發明人】劉建華
【申請人】福建金隆昌工業科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月25日