[发明专利]一种单三相通用的小型凸极式自励恒压同步发电机

说明书

技术领域

本发明涉及发电机领域，具体涉及一种既可用作单相发电机也可用作三相发电机的小型凸极式自励恒压同步发电机。

背景技术

电磁式同步发电机在作为移动电站用的小型发电机商品中目前仍然是主流产品，分为单相发电机和三相发电机两大类。普通的单相发电机只能用作单相电源；普通的三相发电机主要用作三相电源，也可在其中一相上并联一个单相插座用来单相输出，但其输出功率为发电机额定功率的1/3，因此基本上不大能够单、三相同时使用，即实际混用能力是很差的。

对于某些用户以及一些野外作业人员来说，希望只用一台发电机就既能提供单相电源，又能提供三相电源，必要时还能单、三相同时提供较大的功率，亦即具有混合输出能力，从而带来极大的方便。以前也有人曾研制过单、三相两用的发电机，是一个定子内安置单相和三相两套绕组的方案，可以满足使用要求。但是这种方案不但耗料多，成本高，而且体积大，重量重，比较笨重，携带移动很不方便，从而不能得到很好的推广使用。

发明内容

本发明旨在提供一种单三相通用的小型凸极式自励恒压同步发电机，体积小、成本低能实现单三相通用。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种单三相通用的小型凸极式自励恒压同步发电机，包括隐极式定子和嵌有励磁绕组的凸极式转子，所述转子为凸极式磁极结构，其上绕有励磁绕组，所述定子铁芯上嵌有主绕组、副绕组和直流绕组，所述主绕组有3组，分别组成A相、B相和C相绕组，所述A相绕组占用的槽比B相和C相多，所述A相绕组的导线比B相和C相的导线粗。

进一步的，所述副绕组设置在单独的槽内，并且与A相绕组相差为90°电角度。

进一步的，所述A相绕组的有效匝数与B、C相的有效匝数相同。

进一步的，所述定子的槽数为30槽、36槽或者48槽。

进一步的，所述副绕组为基波副绕组。

进一步的，所述发电机输出连接有单、三相转换开关。

进一步的，所述发电机为2极或者是多极。

本发明的有益效果是：这种新型发电机在比普通三相发电机成本增加不多的前提下，既可以单相运行输出额定功率也可以三相运行输出额定功率，通过单三相转换开关转换，实现了一机二用，极大的方便了用户对电源的选择，而且体积小、重量轻、易于携带；将基波副绕组设计成独槽避免与相绕组共槽，输出功率稳定，单三相混用能力优于普通的三相发电机。

附图说明

图1是现有36槽三相发电机定子绕组的结构图；

图2是现有36槽三相发电机定子绕组的展开图；

图3是本发明30槽发电机定子绕组的结构图；

图4是本发明30槽发电机定子绕组的展开图；

图5是本发明36槽发电机定子绕组的结构图；

图6是本发明36槽发电机定子绕组的展开图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

单三相通用同步发电机，包括嵌有几套绕组的隐极式定子和嵌有励磁绕组的凸极式转子。所述的定子，其铁芯与通常的三相发电机相同，但其绕组结构却与通常的三相发电机所采用的单双层绕组完全不同。定子铁芯上嵌有主绕组、副绕组和直流绕组。主绕组有3组，分别组成A相、B相和C相，其中A相绕组比B相和C相占有更多的槽，使用更粗的导线。发电机的输出通过一个单、三相转换开关，打到单相时仅A相绕组工作，输出单相电能，打到三相时3个绕组同时工作，输出三相电能。自励方式采用基波励磁，安置了一套基波副绕组，从而能兼顾单相工作和三相工作。所述的转子为通常的凸极式磁极结构，其上绕有励磁绕组。