[發(fā)明專利]可切換輸出單相-三相交流永磁發(fā)電機系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010960839.5
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112003438B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈益民
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州錦輝科技有限公司
• 主分類號: H02P9/00
• 分類號: H02P9/00;H02P9/44;H02K16/00;H02K21/48
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 孫孟輝

本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可切換輸出單相?三相交流永磁發(fā)電機系統(tǒng)，包括動力輸入單元、可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元、伺服執(zhí)行單元和電源輸出及切換控制單元；所述動力輸入單元機械連接可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第三端并提供動力；所述伺服執(zhí)行單元第一端機械連接可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第一端，第二端電氣連接電源輸出及切換控制單元的第一端；所述可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第二端電氣連接電源輸出及切換控制單元的第二端；所述電源輸出及切換控制單元的第三端輸出單相電或三相電。本發(fā)明省去了交流發(fā)電機的阻尼繞組，大大節(jié)省了能源消耗，且切換單相?三相輸出后不會影響總額定功率輸出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可切換輸出單相-三相交流永磁發(fā)電機系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的提高，發(fā)電機負(fù)載類型也千變?nèi)f化，現(xiàn)有的發(fā)電機要么是單相發(fā)電機，要么是三相發(fā)電機，或三相發(fā)電機帶三分之一單相發(fā)電功率，并且現(xiàn)有的可移動三相四線制交流永磁發(fā)電機在使用時經(jīng)常會出現(xiàn)負(fù)載不均衡甚至只需要用單相電的情況，在這種三相負(fù)載不均衡情況下發(fā)電所帶來的弊病是效率明顯下降，三相發(fā)電機只供單相電，除了發(fā)電效率嚴(yán)重下降外，其輸出功率也只能達(dá)到原發(fā)電機額定功率的1/4左右。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種可切換輸出單相-三相交流永磁發(fā)電機系統(tǒng)，其具體技術(shù)方案如下。

可切換輸出單相-三相交流永磁發(fā)電機系統(tǒng)，包括動力輸入單元、可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元、伺服執(zhí)行單元和電源輸出及切換控制單元；所述動力輸入單元機械連接可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第三端并提供動力；所述伺服執(zhí)行單元第一端機械連接可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第一端，第二端電氣連接電源輸出及切換控制單元的第一端；所述可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元的第二端電氣連接電源輸出及切換控制單元的第二端；所述電源輸出及切換控制單元的第三端輸出單相電或三相電。

進(jìn)一步的，所述可變相位三相交流永磁發(fā)電機單元由三個獨立單相永磁發(fā)電機通過同一轉(zhuǎn)軸依次串聯(lián)安裝構(gòu)成，所述三個獨立單相永磁發(fā)電機的永磁轉(zhuǎn)子磁場強度相同且同相位，所述三個獨立單相永磁發(fā)電機的定子分別安裝固定于三個獨立殼體中。

進(jìn)一步的，所述獨立殼體包括固定殼體及依次設(shè)置在固定殼體一側(cè)的第一旋轉(zhuǎn)殼體和第二旋轉(zhuǎn)殼體；所述第一旋轉(zhuǎn)殼體和第二旋轉(zhuǎn)殼體相對于固定殼體各自朝相反的方向旋轉(zhuǎn)的角度范圍為0度-120度，當(dāng)所述獨立殼體之間的角度差為0度時，三個獨立單相永磁發(fā)電機輸出電壓為同電壓同相位，且并聯(lián)輸出單相電；當(dāng)所述獨立殼體之間的角度各自相差120度時，三個獨立單相永磁發(fā)電機輸出電壓相同，各自相位相差120度，將三個獨立單相永磁發(fā)電機輸出的0線并聯(lián)，則輸出三相四線制電壓。

進(jìn)一步的，所述伺服執(zhí)行單元，包括：伺服電機、第一傳動軸、第二傳動軸、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一旋轉(zhuǎn)殼體齒輪和第二旋轉(zhuǎn)殼體齒輪；所述伺服電機安裝在固定殼體上，所述第一旋轉(zhuǎn)殼體齒輪設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)殼體外表面，所述第二旋轉(zhuǎn)殼體齒輪設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)殼體外表面，所述第一齒輪與第二齒輪和第一旋轉(zhuǎn)殼體齒輪同時嚙合連接，所述第一傳動軸連接第一齒輪和伺服電機，所述第二傳動軸連接第二齒輪和第三齒輪，所述第三齒輪與第二旋轉(zhuǎn)殼體嚙合連接。

進(jìn)一步的，所述伺服電機通過電源輸出及切換控制單元的驅(qū)動指令進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，帶動第一傳動軸及第一齒輪同步旋轉(zhuǎn)的同時，還帶動第一旋轉(zhuǎn)殼體齒輪及第二齒輪以相反方向旋轉(zhuǎn)，所述第二齒輪通過連接的第二傳動軸帶動第三齒輪旋轉(zhuǎn)，所述第三齒輪帶動第二旋轉(zhuǎn)殼體齒輪以第一旋轉(zhuǎn)殼體齒輪相反的方向同步旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)的角度相等。