[實用新型]三相同步飛輪發電機

無效

• 申請號: 200820128711.7
• 申請日: 2008-08-16
• 公開（公告）號: CN201323516Y
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 田俊鋒;田希勤
• 申請（專利權）人: 田俊鋒;田希勤
• 主分類號: H02K21/22
• 分類號: H02K21/22;H02K3/28;H02K13/00;H02K1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種可安裝在小型柴油機上的三相同步飛輪發電機。

背景技術

目前，廣泛使用的三相交流柴油發電機組均是柴油機與發電機分體式安裝的結構，在這種結構下，柴油機與發電機是獨立的個體，柴油機與發電機之間依靠皮帶或連軸器傳遞能量，并且柴油機與發電機必須都安裝在同一個牢固的底座上，以保證在工作時它們之間無相對的位置移動。以上的結構特點使柴油發電機組的體積和重量都比較大，這不僅提高了柴油發電機組的整體成本，對用于野外施工作業和作為移動電源的柴油發電機組來說，也增加了運輸上的成本。另外對于使用皮帶傳動的柴油發電機組，皮帶傳動機構上也會損失相當的功率。雖然目前也有將發電機安裝在柴油機飛輪上的設計，但都是小功率永磁發電機，只能將柴油機所產生的很少一部分機械能轉化為電能，無法發出較大功率的電能，供用電較多的設備使用。

為了克服現有的柴油發電機組及傳統飛輪發電機的不足，本實用新型提供一種新型的三相同步飛輪發電機(以下簡稱飛輪發電機)，該飛輪發電機可以在發出與傳統柴油發電機組同等電力的情況下，大大減少柴油發電機組的重量和體積，同時也可節約原材料，降低生產成本。

實用新型內容

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：此飛輪發電機為內定子、外轉子旋轉磁場式結構。轉子既是飛輪發電機的旋轉磁場部分，也是柴油機的飛輪部分。由于轉子在功能上取代了柴油機原有的飛輪，因此轉子需要有與柴油機飛輪相當的旋轉慣量，以提供柴油機工作所需的飛輪旋轉慣量。磁極外圍的導磁部分使用厚鋼環制成，這既為飛輪發電機轉子提供了充足的磁通路，也為柴油機的正常運行提供足夠的旋轉慣量。勵磁線圈與磁極便安裝在該鋼環上，并與其一起安裝在一個與柴油機曲軸連接的圓盤上，共同構成飛輪發電機轉子。為了適應不同額定轉速的柴油機，轉子上的磁極可為兩個或四個，以構成二極或四極飛輪發電機。為了便于飛輪發電機散熱，飛輪發電機的轉子端面圓盤上開有通風孔，在飛輪發電機運轉的時候可將空氣扇入其中，并在飛輪發電機內循環，可良好的為飛輪發電機冷卻散熱。飛輪發電機定子由主繞組、定子鐵芯、連接盤及防護板等構成。連接盤固定在柴油機機體上，定子鐵芯與線圈安裝在其上，該飛輪發電機可采用三次諧波勵磁，采用三次諧波勵磁時，在定子鐵芯上配置三次諧波繞組，為飛輪發電機提供勵磁電流。在連接盤上安裝有防護板，防護板是比飛輪發電機轉子大的圓盤，并向轉子方向有折邊，可防止柴油機工作時，濺出的油和水等進入飛輪發電機造成故障。定子連接盤和鐵芯中間有大孔，柴油機曲軸從該孔中穿出，連接飛輪發電機轉子，該孔中還安裝有為勵磁線圈提供勵磁電流的集電環和碳刷。為了充分利用空間，利于飛輪發電機裝配，減少飛輪發電機的長度，此處可使用端面圓盤結構，碳刷與集電環端面接觸。

本實用新型的有益效果是，將飛輪發電機直接裝配在柴油機上，并使用飛輪發電機的轉子取代柴油機飛輪，可使柴油機與飛輪發電機構成的發電機組相比傳統的柴油發電機組結構更為緊湊。由于采用了一體式的結構，可省去柴油機飛輪，縮小甚至取消柴油發電機組底座，使柴油發電機組體積小、重量輕，節省材料，降低制造成本。由于沒有中間傳動環節，也避免了傳動機構上功率的損失和傳動方面的故障。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1為本實用新型實施例的示意圖，圖中為轉子一側。

圖2為本實用新型實施例的示意圖，圖中為定子一側。

圖3為本實用新型實施例轉子示意圖。

圖4為本實用新型實施例定子示意圖。

圖5為本實用新型實施例定子與轉子組裝圖(圖中未畫防護板)。

圖6為本實用新型實施例半剖圖。

圖中1.鋼環，2.磁極，3.轉子端面圓盤，4.勵磁繞組，5.碳刷架，6.碳刷，7.轉子連接套，8.定子連接盤，9.集電環，10.定子鐵芯，11.諧波繞組，12.主繞組，13.防護板

具體實施方式