[发明专利]一种发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机。

背景技术

众所周知，在传统的发动机电器系统中，发电机和发动机是体积和重量最大两个独立的电器装置，所起的作用非常重要。但普遍存在效率低、故障率高等缺点。

目前，国内发动机主要是串励式电磁发动机，该发动机利用励磁线圈提供磁场，结构复杂；励磁线圈与电枢线圈串联，励磁线圈消耗一定电能，效率低；容易因发热温度过高而烧毁形成断路或断路，可靠性低；励磁线圈需要从蓄电池中吸取滞后的励磁电流，从而增加了无功功率，降低了功率因数。

动机用发电机主要是硅整流发电机，该发电机由电磁绕组产生磁场，通过励磁绕组的电能只有部分转换为用于发动机的磁能，大部分电能由于励磁绕组线圈发热而消耗掉。转子的励磁绕组易烧断、断线、消耗电能多，必需由蓄电池提供励磁电流才能发电，这势必增加成本。带有碳刷滑环结构的硅整流发动机滑环直径大，线速度高，碳刷容易磨损，寿命短，故障率高；无刷硅整流发电机增加了磁场气隙，漏磁大，材料利用率低，成本高。

由于发动机和发电机在工作时间上互不干涉，具有互补性，根据电机的可逆原理理论，借助一个电子功率变换装置来控制电机的能量转换形式，将发电机和电动机复合为一体成为可能。这种装置可以减少一台电机、减轻发动机重量、节省宝贵空间并降低成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种发动机和发电机效一体化、减轻发动机重量、节省宝贵空间并降低成本的发电机。

本发明公开的技术方案是：一种发电机，包括用于产生磁场的定子，用于能量转换的转子以及用于支撑转子的轴承，所述发电机还固连发动机，发电机定子共用所述发动机定子，所述的转子与所述发动机的曲轴法兰相连。

在本发明所述的发电机中，所述发动机为永磁无刷电机。

在本发明所述的发电机中，所述定子为24齿的定子单片冲压后铆接在一起，间隔60度打上定位孔。

在本发明所述的发电机中，所述的定子用螺栓固定于所述发动机的机体上，定子用螺栓固定于所述发动机的机体上，转子用螺栓固定在法兰上。

在本发明所述的发电机中，所述的发电机以蓄电池作为电源，直接以直流电输入。

本发明还公开了一种发电机的控制电路，应用于实现第一技术方案中所述的发电机上，包括：

直流电源：用于输入直流电；

起动控制电路：与所述的直流电源相连，用于起动运行所述发电机和发动机；

整流稳压电路：与所述的发电机相连，用于将发电机产生的电压进行整流稳压后输出至负载或给蓄电池充电。

在本发明所述的发电机的控制电路中，还包括过压保护电路，用于保护所述发电机的用电元件。

在本发明所述的发电机的控制电路中，直流电源为蓄电池。

在本发明所述的发电机的控制电路中，所述的起动控制电路包括逆变器，用于将所述的直流电变成交流电。

在本发明所述的发电机的控制电路中，所述的整流稳压电路为三相半控桥可控整流稳压电路。

实施本发明的发电机及发电机的控制电路，具有以下有益的技术效果：

发电机和发动机工作在一个系统中；更高的效率(大于80％)；更高的发电机功率；支持多电压在线系统；减少噪音和废气排放、降低材料和能源消耗；主动减震、动力辅助、制动能量回馈；降低发动机的振动；提供额外的电动扭矩；理想的混合动力实现方式。

附图说明

图1是本发明实施例一种发电机局部剖面图；

图2为本发明实施例一种发电机的控制电路构造方框图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

由公知常识，我们可知：发电机和发动机原理一样，都是在定子铁芯槽内放有A、B、C三相并且线圈匝数相等的线圈，在转子铁芯槽上也有线圈分N极和S极，当外面的直流电经电刷、滑环通入转子线圈后在转子线圈上会产生磁力线，这磁力线的方向从N极到S极，发电机转子被汽轮机转子带动以n1(3000转每分钟)速旋转时，相当于该转子磁力线也以n1的速度在旋转，这过程被定子线圈所切割在定子线圈中产生感应电动势(感应电压)，发电机和外面线路上的负载连接后输出发电，这是基本的原理。

这样发出来的是交流电，需要直流电时要加一个整流器整流使之变为直流电。同时发动机转速不稳定，还要加一个调压器用于稳定电压。

请参阅图1，在本发明一种发电机局部剖面图，包括：