[发明专利]一种启动、发电、调速集成装置

说明书

本发明涉及一种启动、发电、调速集成装置，包括与输入轴连接的电枢转子、外磁定子以及与输出轴连接的调速转子；所述的电枢转子包括铁心、沿铁心内圆周面周向分布的绕组线圈B以及沿铁心外圆周面周向分布的绕组线圈A；所述的调速转子沿其外圆周面周向分布有永磁体B；所述的外磁定子永磁体A；绕组线圈A电源；绕组线圈B上连接有调速控制系统。本发明结构简单，使用方便，将启动、发电、调速多功能集于一体，既便于原动机的启动，又能够提供辅助电源，使非电机类旋转动力设备体积小、调速快、效率高、成本低、结构简单、运行维护方便等优点，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及一种电磁领域的集成装置，具体涉及一种启动、发电、调速集成装置。

背景技术

永磁调速器是实现电动机和负载的软(磁)连接的装置，无任何影响电网的谐波产生，可靠性高，并可在高温、低温、潮湿、肮脏、易燃易爆、电压不稳及雷电等各种恶劣环境下工作，大幅减轻机械振动，广泛应用于电力、钢铁、冶金、石化，造纸、市政、舰船、灌溉及采矿等行业。而目前的调速器均只有调速功能，当调速器应用于需要启动的非电机类原动机时，如：燃油发动机、燃气发动机等设备，需要额外配备启动和辅助发电设备，整机结构复杂、体积庞大、检修维护成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种可以将电动机、发电机、调速器集成为一体的启动、发电、调速集成装置。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案为：一种启动、发电、调速集成装置，包括与输入轴连接的电枢转子、位于电枢转子圆周外侧的外磁定子以及与输出轴连接的位于电枢转子圆周内侧的调速转子；所述的电枢转子包括铁心、沿铁心内圆周面周向分布的绕组线圈B以及沿铁心外圆周面周向分布的绕组线圈A；所述的调速转子沿其外圆周面周向分布有永磁体B；所述的外磁定子包括位于电枢转子圆周外侧的固定座及沿固定座内圆周面周向分布的永磁体A；所述的绕组线圈A经滑环接至电源；绕组线圈B上连接有调速控制系统。

电枢转子呈圆筒状，其底端连接输入轴，其侧壁的内、外侧面分别周向分布有绕组线圈B、绕组线圈A；电枢转子顶端开口供调速转子插入电枢转子内。

工作原理：电源给绕组线圈A通电，在永磁体A产生的磁场力作用下，电枢转子开始旋转，并将与输入轴连接的非电机类原动机启动，该启动过程中电枢转子与外磁定子构成电动机；

启动工作完成后，电源给绕组线圈A断电，只要电枢转子处于旋转状态，相对于绕组线圈A运动的的永磁体A，使绕组线圈A内产生电动势，电枢转子与外磁定子构成发电机；

启动工作完成后，只要电枢转子处于旋转状态，绕组线圈B切割永磁体B磁场中的磁感线产生电流，同时该电流又产生感应磁场与永磁体B的永磁场相互作用，最终带动调速转子沿与电枢转子相同的方向转动，从而带动连接在调速转子上的输出轴转动并输出动力，电枢转子经调速控制系统调节绕组线圈B上的电流，实现调速，该调速过程中，电枢转子与调速转子构成调速器。

一种启动、发电、调速集成装置，包括与输入轴连接的外转子、位于外转子圆周外侧的外电枢定子以及与输出轴连接的位于外转子圆周内侧的调速转子；所述的外转子包括铁心、沿铁心内圆周面周向分布的绕组线圈B以及沿铁心外圆周面周向分布的永磁体A；所述的调速转子沿其外圆周面周向分布有永磁体B；所述的外电枢定子包括位于外转子圆周外侧的固定座及沿固定座内圆周面周向分布的绕组线圈A；所述的绕组线圈A接至电源；绕组线圈B上连接有调速控制系统。该装置中，启动过程中外转子和外电枢定子构成电动机；发电过程中，外转子和外电枢定子构成发电机；该调速过程中，外转子与调速转子构成调速器。