[實用新型]一種同步發電機

無效

• 申請號: 00223380.0
• 申請日: 2000-08-23
• 公開（公告）號: CN2438265Y
• 公開（公告）日: 2001-07-04
• 發明（設計）人: 李偉;余正大;葉光鑫
• 申請（專利權）人: 葉光鑫;李偉;余正大
• 主分類號: H02K19/16
• 分類號: H02K19/16;H02K19/26;H02K19/28
• 代理公司: 重慶西信專利事務所
• 代理人: 康海燕

本實用新型涉及一種工頻交流發電裝置，具體涉及一種自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機。

現有技術中，有刷勵磁發電機所采用的勵磁方式，其勵磁功率大，存在電壓波形較差、電壓調節可靠性差、電子干擾大等缺點，同時結構復雜、體積也大。無刷勵磁發電機品種多樣，如中國專利97109852公開的“單芯雙頻式無刷交流同步發電機”和96245900公開的“靜止可控硅整流無刷勵磁發電機”，前者設置激磁裝置，在一對定子、轉子鐵芯上構成兩個互為偶數倍頻率的發電系統，提供激磁電流，但起動一次需充一次磁；后者為一臺設有電刷滑環的旋轉磁極式三相交流發電機，由兩個平面接觸型無刷旋轉導電機構、聯軸器、可控硅整流系統組成，存在接觸點發熱、易磨損的缺點，而且結構復雜。

本實用新型的目的在于克服現有技術之上述不足，提供一種結構簡單、電壓波形好、電壓可調節的自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機。

實現上述目的，本實用新型采用下述方案實現：

自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機，包括發電機電樞繞組、定子鐵芯及發動機轉子磁極鐵芯、磁極繞組；勵磁機定子繞組、定子鐵芯及勵磁機轉子繞組、鐵芯和離心風扇、旋轉整流器、端蓋，發電機電樞繞組嵌放在發電機定子鐵芯內，勵磁機定子繞組嵌放在勵磁機定子鐵芯內，發電機定子鐵芯內設有諧波繞組，勵磁機定子鐵芯內設置永磁鋼，發電機磁極繞組與勵磁機繞組通過單向全橋整流器組成一閉合回路；自動控制電路板與諧波繞組連接還分別與勵磁機定子繞組和發電機電樞繞組輸出連接；所述發電機電樞繞組采用單雙層繞組；所述諧波繞組跨距三倍于電樞繞組跨距；發電機定子鐵芯采用斜槽；所述電控板采用AVR脈寬調制自動控制電路，包括電壓取樣電路、比較電路、放大電路、開關電路、功放和過壓保護電路；所述單向全橋整流器上設置RC過壓保護電路。

這種結構的自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機，設計合理，具有以下優點：

1．設置自動穩壓裝置，電壓波動率可控制在1.5％以內。

2．裝置結構簡單、緊湊、體積小、便于維修。

3．對電網和無線通訊無干擾，電磁損耗小，而且定子鐵芯采用斜槽，可削弱高次諧波。

4．用于野外無電源地區作動力、照明電源。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機結構示意圖。

圖2是自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機電路圖。

圖3是自勵自激無刷勵磁三相工頻同步發電機AVR電路原理圖。

見圖1，本實用新型同步發電機由發電機電樞繞組6、發電機定孑鐵芯7組成發電機定子，由發電機轉子磁極鐵芯3和磁極繞組4組成發電機轉子；由勵磁機定子繞組10、勵磁機定子鐵芯11組成勵磁機定子；由勵磁機轉子繞組13和勵磁鐵芯12組成勵磁機轉子。勵磁機定子鐵芯11內設置稀土釹鐵硼磁鋼；本實用新型還包括前端蓋5、后端蓋9、發電機轉軸1、離心風扇2，還設置單相全橋整流器、發電機諧波繞組、自動控制電路板和電壓調節器，圖中8是螺栓，14是后軸承，15是發電機風罩。發電機和勵磁機轉子安裝于同一軸上，發電機磁極繞組4與勵磁機繞組13通過安裝在風扇上的單相全橋整流器組成一閉合回路。發電機定子鐵芯7安裝在前端蓋5內，勵磁機定子鐵芯11安裝在后端蓋9內，發電機電樞繞組6按一定跨距嵌放在發電機定子鐵芯內，勵磁發電機定子繞組10按一定跨距嵌放在勵磁機定子鐵芯內，發電機電樞繞組采用單雙層繞組諧波繞組跨距三倍于電樞繞組跨距，發電機定子鐵芯采用斜槽。

見圖2，其電路由勵磁機定子繞組10、轉子繞組13、單相全橋整流器17，RC保護電路元件18、19、20、21，發電機磁極繞組4、電樞繞組6組成，還設有發電機諧波繞組16、自動控制電路板22和手動電壓調節器27，圖中23-26是自動控制電路板22的接頭。