[发明专利]一种能控制输出电压的磁能发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机，具体涉及一种能控制输出电压的 磁能发电机。

背景技术

现有的永磁发电机，永久磁铁磁场仅仅是机械能转换为电能的 媒介，输出的电能与输入的机械能几乎相等，永久磁铁磁贮能没有得 到利用；利用磁能发电，是人们长期以来利用新能源的一种理念，多 年来人们设计出了许多磁能发电机，但是，由于磁能不好控制，制造 出的发电机发出的电能的电压不能控制，因此磁能发电机仍然不能像 现有发电机得到广泛应用。

发明内容

本发明公开了一种磁能发电机，包括定子铁芯2和转子铁芯4， 定子铁芯2上有2n个内凸的磁极；转子铁芯4有2n个外凸的磁极， 在同一发电机中定子铁芯2和转子铁芯4磁极个数相同，在定子铁芯 2内凸的磁极上缠绕有产生电流的电樞线圈5，在定子铁芯2内凸的 T型磁极的两边嵌有钕铁硼永久磁铁6；在永久磁铁6的外面缠绕有 控制发电机输出电压的直流控制线圈3，永久磁铁6的布置原则是： 每个磁极T型两边极性相同，直流电动机8通过联轴器9或皮带轮带 动发电机转子转动发电。

本发明公开的磁能发电机的特点是：在永久磁铁6的外面缠 绕有控制发电机输出电压的直流控制线圈3，直流控制线圈3由发电 机输出电能的一部分经整流装置11供电，通过电子装置12根据发电 机输出电压的变化对该直流进行控制，可以根据需要改变该直流的大 小和方向，从而达到控制发电机电压的目的。

本发明公开的磁能发电机的定子铁芯2和转子4有2n个磁极， n＝1，2，3，4........。

本发明公开的磁能发电机不需要外加能源，由直流电动机8 带动发电机转子转动发电，直流电动机8的电源由蓄电池10和电源 输出母线13提供，直流电动机8的消耗能源远小于发电机的输出功 率(一般在1/10以下)，发电机转速越高发电机的输出功率越大。

本发明公开的磁能发电机的工作原理与现在的发电机不同， 现在的发电机的永久磁铁磁贮能没有得到利用，本发明公开的磁能发 电机的永久磁铁磁贮能得到了利用，在发电过程中是要消耗磁钢的， 但是，本发明公开的磁能发电机在工作过程中消耗的磁钢量是很少的 其消耗的磁钢量的价值可以忽略不计，可见，本发明公开的磁能发电 机所生产的成本是很低的，本发明的目的是充分利用永久磁极磁贮 能，是一种将磁贮能转换电能的新型发电机，提供廉价电能。

附图说明

图1是本发明公开的磁能发电机的定子铁芯2和转子4的结构 示意图。

图2是本发明公开的磁能发电机控制系统示意图。

图中1、外壳；2、定子铁芯；3、直流控制线圈；4、转子铁 芯；5、电樞线圈；6、永久磁铁；7、轴；8、直流电动机；9、联轴 器；10、蓄电池组；11、整流装置；12、电子装置；13、电源输出母 线；14、整流装置；15、蓄电池控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1中发电机定子铁芯2与永久磁铁6组成圆，固定在外 壳1内，永久磁铁6外缠绕有控制线圈3；定子铁芯2内凸磁极上缠 绕有发电机电樞线圈5。

如图1中发电机定子铁芯2和转子铁芯4均由高导磁硅钢片 冲制叠装而成，其定子铁芯2和转子铁芯4的叠装厚度相等。

转子铁芯4的中心固定有轴7。

如图2中直流电动机8通过联轴器9带动发电机转子转动， 发电机电樞线圈5向电源输出母线13供电；直流电动机8的作用有 二，一是将发电机转子从静止状态加速到额定转速，二是维持发电机 速度恒定。启动发电机时直流电动机8由蓄电池组10供电，当发电 机转速达到额定速度时由整流装置11供电。

发电机的永久磁铁6外缠绕有控制线圈3，控制线圈3的电 源由接在发电机电源输出母线13上的整流装置14供电，整流装置 14的输出电流的大小和方向受电子装置12的控制，电子装置12的 控制源来自发电机电源输出母线13的电压的变化，可以自动控制， 也可以手动控制发电机电源输出母线的电压。

本发明公开的磁能发电机为单相发电机，若将三台单相发电 机按照相差120度安装在同一轴上就是三相发电机。