專利名稱：智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能型永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)，尤其是微風(fēng)時，程序?qū)⒛芸刂瓢l(fā)電機(jī)的正常發(fā)電。
至今，各種風(fēng)力發(fā)電機(jī)所適應(yīng)的風(fēng)速均在微風(fēng)級以上，其原因是因渦輪或齒輪的轉(zhuǎn)動，需要損耗功率。在微風(fēng)時的風(fēng)能的能量能否克服由渦輪或齒輪造成的損耗而發(fā)電，是對風(fēng)量的基本要求。另外，由于發(fā)電機(jī)在靜止時起動需要旋轉(zhuǎn)力矩和因渦輪或齒輪的摩擦?xí)r旋轉(zhuǎn)力矩相組合起的起動力矩，是發(fā)電機(jī)處在微風(fēng)的環(huán)境下較難完成的客觀現(xiàn)實(shí)。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)風(fēng)葉直接和發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部分作機(jī)械連接，且將旋轉(zhuǎn)部分設(shè)在發(fā)電機(jī)的外部，在發(fā)電機(jī)的定子線組中設(shè)有主繞組(5)、付繞組(6)和激磁繞組(7)在程序的控制下，有風(fēng)做發(fā)電機(jī)用。在微風(fēng)起動時又做電動機(jī)用的兩用電機(jī)，和在強(qiáng)風(fēng)時起到軟剎車用。
本發(fā)明的技術(shù)方案是在發(fā)電機(jī)定子(3)的線槽內(nèi)設(shè)有主繞組(5)和付繞組(6)，以及激磁繞組(7)，在轉(zhuǎn)子(1)槽內(nèi)嵌入釹鐵硼磁石(2)，且轉(zhuǎn)子(1)設(shè)在發(fā)電機(jī)外部和風(fēng)葉形成一體的旋轉(zhuǎn)體，在由單片機(jī)編程的程序控制下，微風(fēng)中電機(jī)靜止時，主繞組(5)和付繞組(6)按電動機(jī)工作狀態(tài)，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(1)旋轉(zhuǎn)后，主繞組(5)將變?yōu)榘l(fā)電機(jī)的發(fā)電繞組，付繞組(6)在微風(fēng)轉(zhuǎn)速過低時將產(chǎn)生一定的補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)力矩來提高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)電機(jī)正常發(fā)電。在強(qiáng)風(fēng)發(fā)電機(jī)超速旋轉(zhuǎn)時，程序?qū)⑼ㄟ^設(shè)在發(fā)電機(jī)上端的太陽能或蓄電池供電而使激磁繞組(7)通電激磁。在定轉(zhuǎn)子(1)(3)的磁場的相互作用下，產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)力矩來降低發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，起到軟剎車、保護(hù)發(fā)電機(jī)正常發(fā)電的目的。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明具體實(shí)施方式
作詳細(xì)的描述。


圖1是本發(fā)明智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)的剖面圖。
圖2是本發(fā)明智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)的立剖面圖。
圖3是本發(fā)明智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)立剖面圖2中A-A剖面圖。
圖4是本發(fā)明智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)圖3中的定子部分剖面圖。
圖5是本發(fā)明智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)圖3中的旋轉(zhuǎn)部分剖面圖。
圖2中的旋轉(zhuǎn)部分是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子(1)嵌在發(fā)電機(jī)外殼(8)之內(nèi)的檔槽(13)上，并由轉(zhuǎn)子上端蓋(11)和下端蓋(12)與固定在定子軸上的軸承(10)作配合裝配，而成獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)體。靜止部分是由發(fā)電機(jī)定子(3)和軸(4)壓鑄成整體后與發(fā)電機(jī)基座(9)作機(jī)械連接合成為發(fā)電機(jī)靜止部份。
圖3和圖5中轉(zhuǎn)子(1)內(nèi)共計設(shè)有8-16個釹鐵硼磁石作為發(fā)電機(jī)磁場，并按N和S極分布，均勻地分布子轉(zhuǎn)子(1)的圓周內(nèi)。
圖3和圖4中定子(4)中的線槽，按24-36槽分布于定子(3)的圓周內(nèi)，主繞組(5)、付繞組(6)和激磁繞組(7)均按順序排列崁入，其中主繞組(5)和副繞組(6)的各級間接線方式按轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)的變化而改變。激磁繞組(7)的電流方向，以及電流的大小，均由程序按該繞組在磁場中的轉(zhuǎn)子(1)磁極不同而改變，其改變的次數(shù)嚴(yán)格服從轉(zhuǎn)子(1)中的釹鐵硼磁石(2)的數(shù)量相吻合，該激磁繞組的電流大小是由程序根據(jù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(1)的轉(zhuǎn)速高低來決定激磁電流的大小量，(注有關(guān)智能程序控制和風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)另分案申請)。
權(quán)利要求
1.一種以智能型永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)，是由定，轉(zhuǎn)子硅鋼片(3)、(1)，釹鐵硼永久磁石(2)，發(fā)電機(jī)主繞組(5)，發(fā)電機(jī)付繞組(6)，激磁繞組(7)以及軸(4)，和基礎(chǔ)(9)所組成，其特征在于發(fā)電機(jī)處于微風(fēng)時啟動時，由太陽能或蓄電池向發(fā)電機(jī)的主、付繞組(5)、(6)供電后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，使發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)微風(fēng)中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速過于低時，由付繞組(6)產(chǎn)生一定的補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)力矩來提高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到發(fā)電機(jī)正常發(fā)電。在強(qiáng)風(fēng)時，由測速裝置檢測到發(fā)電機(jī)超速后，程序?qū)⒔油ご爬@組(7)進(jìn)行激磁。在定轉(zhuǎn)子的磁場引力作用下產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)力矩，來降低發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到保護(hù)發(fā)電機(jī)和正常發(fā)電之目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的微風(fēng)發(fā)電機(jī)，其特征是智能程序控制系統(tǒng)，是采用單片機(jī)編程，并在輸出接口采用晶體開關(guān)電路來控制主、付繞組(5)、(6)和激磁繞組(7)的工作狀態(tài)，即繞組是工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)或電動機(jī)狀態(tài)，以及改變激磁繞組(7)的電流方向的控制，產(chǎn)生和轉(zhuǎn)子中的磁極相對應(yīng)的異性磁極，在定，轉(zhuǎn)子磁場的引力作用下產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)力矩，來降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的微風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是測速裝置采用紅外線光電檢測技術(shù)來對發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速作檢測，并將其檢測結(jié)果傳遞到單片機(jī)的輸入端，完成對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的微風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是發(fā)電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子(3)、(1)均用0.35mm硅鋼片疊加而成，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子(1)的硅鋼片內(nèi)嵌有磁石(2)，轉(zhuǎn)子(1)的外殼(8)和葉片作機(jī)械連接而形成旋轉(zhuǎn)部分，靜止部分通過中心軸(4)和靜止的硅鋼片(3)以及與發(fā)電機(jī)基座(9)作機(jī)械連接而形成，其中靜止部分的硅鋼片(3)內(nèi)設(shè)有發(fā)電機(jī)的主、付繞組(5)、(6)和激磁繞組(7)而形成的發(fā)電機(jī)定子部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1、2所述的微風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是在單片機(jī)的程序控制下，對該發(fā)電機(jī)的主、付繞組(5)、(6)是工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)或作電動機(jī)狀態(tài)作邏輯控制，對激磁繞組(7)的工作狀態(tài)以及激磁電流的方向、大小均作邏輯控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能永磁式風(fēng)光互補(bǔ)微風(fēng)發(fā)電機(jī)，其特征在于，在永磁式發(fā)電機(jī)定子(3)的線槽中設(shè)有主繞組(5)和副繞組(6)，其目的是該發(fā)電機(jī)處于微風(fēng)靜止時，在單片機(jī)智能程序控制下，主繞組(5) 副繞組(6)通過太陽能或蓄電瓶供電作電動機(jī)工作而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，克服該發(fā)電機(jī)在靜止時的永磁的吸力而使發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，以及在微風(fēng)運(yùn)行轉(zhuǎn)速過低時，可通過副繞組(6)來提高發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度，確保發(fā)電機(jī)正常發(fā)電。同理在發(fā)電機(jī)定子(3)中設(shè)激磁繞組(7)其目的是該發(fā)電機(jī)處于強(qiáng)風(fēng)時，在程序的控制下，激磁繞組(7)通過太陽能式蓄電瓶供電而產(chǎn)生和轉(zhuǎn)子(1)中的磁場相對應(yīng)的異性磁極，在該磁場力的作用下產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)力矩，來達(dá)到降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(1)轉(zhuǎn)速之目的。
文檔編號H02K21/12GK1917357SQ200610111719
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月25日
發(fā)明者(要求不公開姓名) 申請人:廖清海, 廖明慧