[实用新型]动态磁电放大装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电能放大装置，特别是涉及一种动态磁电放大装置。

背景技术

参阅图1，现有一种三相感应马达1可直接被交流市电AC驱动，以输出固定转速的扭力带动与其耦接的一磁阻式发电机2运转，使磁阻式发电机2产生三相交流电力输出。且为了让磁阻式发电机2输出1KW功率，交流市电亦必须相对输入1KVA(视在功率)给三相感应马达1。

然而由于三相感应马达1中存在电感性负载(例如线圈绕组)，会在磁场换相过程中因激磁产生大量虚功率，使得交流市电的电流波形落后电压波形，导致三相感应马达1实际消耗的实功率下降，造成其功率因素差，而增加交流电源端的供电损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种输出能量大于输入能量的动态磁电放大装置。

本实用新型动态磁电放大装置，使用一直流电源，并包括：一三相感应马达，具有一定子与一转子，且该定子具有三相绕组；一发电机，受该三相感应马达带动运转以输出一电力讯号；一感应伺服控制器，接受该直流电源供电，并包括：三个与该直流电源并联的桥臂，每一桥臂具有串接于一接点的一上开关及一下开关，以及两个分别与该上开关及该下开关对应且反向并联的飞轮二极管，该上开关的一端与该直流电源的一正端电耦接，该下开关的一端与该直流电源的一负端电耦接，且该三相绕组的两端分别对应电耦接在相邻两个桥臂的该接点之间；及一阻尼电容，与该直流电源并联，且每当相邻两个桥臂其中一桥臂的上开关与另一桥臂的下开关被导通，电耦接在该相邻两个桥臂之间的该相绕组会与该直流电源导接并受其激磁而驱动该转子转动，使带动该发电机运转而输出该电力讯号，且每当该相邻两个桥臂其中一桥臂的上开关与另一桥臂的下开关被从导通切换至不导通时，电耦接在该相邻两个桥臂之间的该相绕组将瞬间产生一反电动势，并经由与该相邻两个桥臂其中一桥臂的上开关反向并联的飞轮二极管以及与另一桥臂的下开关反向并联的飞轮二极管对该阻尼电容充电。

在一实施例中，该直流电源是一可充电电池，且当该直流电源的电压低于该阻尼电容的电压，该阻尼电容即对该直流电源充电。

在一实施例中，该阻尼电容是一工作频率能配合该感应伺服控制器的开关切换频率的无极性中频电容。

在一实施例中，该发电机为一磁阻式发电机、一交流发电机(Alternator)或一直流发电机(Dynamo)。

在一实施例中，本实用新型动态磁电放大装置还包括一机械阻尼器，其设在该三相感应马达的该转子与该发电机的一转子耦接处。

在一实施例中，该机械阻尼器是一飞轮。

在一实施例中，该动态磁电放大装置还包括一无级变速器，其包含一与该三相感应马达的该转子轴接且可改变直径的主动滑轮，一与该发电机的一转子轴接且可改变直径的被动滑轮，以及一套设在该主动滑轮与该被动滑轮以传递动力的皮带，该三相感应马达刚启动时，该主动滑轮的直径变小，该被动滑轮的直径变大，以带动该发电机运转，当该发电机的转速上升，该被动滑轮的直径变小，该主动滑轮的直径变大，使该三相感应马达与该发电机的转速维持一定值。

在一实施例中，本发明动态磁电放大装置还包括一机械阻尼器，其设在该三相感应马达的该转子上。

在一实施例中，该机械阻尼器是一飞轮。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的感应伺服控制器借由一与直流电源及开关桥臂并联的阻尼电容，吸收三相感应马达的三相绕组因开关切换而产生的反电动势以储能，并适时回充至直流电源，而提升直流电流的供电时间，并且借由感应伺服控制器将直流电源提供的实功率转换成视在功率输出给三相感应马达，以驱动三相感应马达运转，使直流电源仅需提供少量的实功率，即能使三相感应马达产生大量虚功率而推动其转子旋转，达到本实用新型使输出能量大于输入能量的功效与目的。

附图说明

图1是现有一种以交流市电直接驱动三相感应马达的方法示意图。

图2是本实用新型动态磁电放大装置的一实施例的整体电路方块示意图。

图3是本实施例的三相感应马达的三相绕组与转子示意图。

图4是本实施例的磁阻式发电机的三相绕组与转子示意图。

图5是本实施例的感应伺服控制器的细部电路图。

图6是本实施例的感应伺服控制器对三相感应马达的其中一绕组激磁示意图。

图7是本实施例的感应伺服控制器使三相感应马达的其中一绕组产生的反电动势对阻尼电容充电示意图。