[發明專利]自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機

無效

• 申請號: 200910099014.2
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101656444A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 陳國寶
• 申請（專利權）人: 陳國寶
• 主分類號: H02K9/02
• 分類號: H02K9/02;H02P9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，主要采用永磁體(3)，嵌 裝在動盤(2)內，靜盤(10)套裝在主軸(5)上，由端蓋(1)和下端蓋(13)中的軸承 (4)支承，螺栓(12)將端蓋固定在動盤上，靜盤(10)內嵌裝線圈(11)，線圈接線 端與導線(9)連接，導線(9)穿過管路接至控制盒(17)；特征是：發電機內設有 內通風冷卻裝置和自動調速系統；所說內通風冷卻裝置由：設在下端蓋(13)上 的進風孔(6)、主軸上的出風孔(8)、主軸中的風道(7)構成，空氣由進風孔(6) 進入發電機內部動盤與靜盤之間隙、出風孔(8)、風道(7)，從內部帶走熱量； 所說自動調速系統，主要由：嵌裝在靜盤(10)上的霍爾元件(14)、溫度傳感器 (15)、線圈(11)、以及控制盒(17)中的單片機系統組成，線圈(11)是，可串、 并聯連接的繞組或可三相星形/三角形連接的繞組；當動盤(2)旋轉，霍爾元件 (14)從永磁體(3)中感應霍爾信號，通過信號線(16)傳遞給控制盒(17)的單片機 系統，經過運算處理、功率放大以后，發出指令，由接觸器執行自動切換上述 線圈繞組的接線方式，使之與外界風速相匹配。

2.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說主軸(5)，由鋼管制成，長度可根據配置的風輪高度套接加長，直徑至少是 主機外殼直徑的四分之一，選擇比例在1∶0.25～0.6的范圍。

3.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說靜盤(10)為1片或1+1n片，其中n為自然數，由無磁材料制成，中心開孔， 固定在主軸(5)上；靜盤圓面積內設置線圈(11)，所說線圈為若干只無鐵心繞組， 由高強度漆包線繞制成圓形片狀，繞組數量：單相發電機為20只或20+4n只， 三相發電機為36只或36+6n只，組成圓圈排列，按度數均勻分布在靜盤(10)內， 按預先設定的磁極數連接，導線(9)穿過管路引出機外。

4.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說動盤(2)，為2片或2+1n片，其中n為自然數，由無磁、金屬材料制成， 內壁鎧裝永磁體，所說永磁體(3)為釹鐵硼或釤鈷或鋁鎳鈷，形狀有圓柱體或方 塊體或六角體，按照S極N極的順序排列成圓圈，須與靜盤(10)內的線圈統一 對稱，并列裝置在靜盤上下兩側。

5.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說靜盤(10)與動盤(2)之間平面相對距離的空隙范圍為0.2～2MM，空隙距離的 大小根據發電機功率大小和動、靜盤的面積大小，以及加工精度而定，加工的 精密度越高，空隙越小則越利于提高發電機的輸出效率。

6.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說溫度傳感器(15)，為1只或每片靜盤裝1只，采集到的溫升信息由信號線 (16)傳遞給控制盒(17)內的單片機系統，自動檢測線圈和主機溫升，若出現異 常時，則自動存儲記錄、顯示報警、直至關閉該片繞組的輸出電路，以確保發 電機的運行安全。

7.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 上述所說控制盒(17)內設有自動控制電路，該自動控制電路主要由：單片機系 統、功率放大電路、自動充電電路、以及接觸器、顯示電路組成，附設鋰電池、 超級電容蓄電池或蓄電池組、逆變器，并另設電控箱。

8.根據權利要求1所述的自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，特征是： 所說自動調速內通風垂直軸永磁風力發電機，只要將設置在動盤和靜盤內的元 件相互更換，就可以方便地制成主軸(5)旋轉的自動調速內通風垂直軸永磁風力 發電機，該技術方案為：主要采用永磁體(3)，分別嵌裝在動盤(2)內，動盤套 裝在主軸(5)上，由端蓋(1)和下端蓋(13)中的軸承(4)支承，螺栓(12)將端蓋固 定在靜盤(10)上，靜盤內嵌裝線圈(11)、霍爾元件(14)、溫度傳感器(15)、由導 線(9)連接線圈(11)，信號線(16)連接霍爾元件(14)、溫度傳感器(15)，導線(9) 和信號線(16)穿過管路與控制盒(17)連接。