[发明专利]双向消除安倍阻力无扭矩发电机

说明书

本发明涉及一种双向消除安倍阻力无扭矩发电机。机壳内设有定子连接盘，定子连接盘与机壳固定，中心轴贯通定子连接盘中心；机壳内通过定子连接盘安装有两个并列布置的定子，两个定子的定子线圈铁芯、线径、匝数、极数高度一致，其中一个定子的定子线圈为顺时针缠绕，另一个定子的定子线圈为逆时针缠绕，两个定子的定子线圈的外圆端磁极分别为N和S；中心轴上同轴安装有两个构造相同的转子，两个转子分别置于两个定子外周，两个转子的磁铁磁极按磁性相同的磁极精确对准；两个定子的定子线圈绕组输出端U、V、W分别对应相接后连接取电端。本发明能够使发电线圈对转子的阻力相互抵消，发电线圈对磁体转子转动无阻力。

技术领域

本发明涉及发电机，具体是一种双向消除安倍阻力无扭矩发电机。

背景技术

现有发电机，无论是何种类型，都一直沿用单向旋转发电技术，都存在同一个问题：即线圈感生电流所产生的磁场始终阻碍磁体转子的转动，功率越大的发电机，阻碍磁体转子的转动扭矩越大。

多年来，人们研发设计了很多发电机结构，虽然也消除了部分感生电流阻力，但没有从根本上解决感生电流产生的磁场与磁体转子之间相互干扰的技术问题。

CN201610176366公开了一种电磁动无安培阻力发电机，虽然其发明目的是为了消除安倍阻力，但其采用的是电磁动，增加了制造难度和成本。具体是：（1）结构比较复杂，线圈和磁体摆放及固定方式存在问题，在移动中具有不稳定因素，制造难度较大；（2）磁体和线圈的距离有弊端，磁体圆周运动对线圈做圆周与直线切割，会造成距离太远，磁通量很难达到，就需要选择高磁性磁铁，这样会提高造价，而且为了达到消除安倍阻力，线圈和磁体做了特殊摆放，使得线圈不能做三相绕组式并联安装，会造成功率不能太大的问题，不具备实用性；（3）为了增加发电机功率，势必要增加线圈的铁芯面积，铜线的匝数，那么在线圈与磁体之间产生的制动力矩，会随着高磁磁体转子对铁芯的吸力过大，而不能抵消感生电流和磁体之间的安倍阻力，双方力量不能对等；（4）根据其谐波图示，发电机只有正弦波而没有负弦波，发电机所发电流属于脉冲电流，与现在大众化的用电谐波不同，而且会对用电设备造成伤害，不能通用。

CN201811205899公开了一种低电磁阻力低短路电流发电机，其依然采用集电环（有刷）方式。而目前无刷发电机才是市场的主流产品，因为无刷相对于有刷具有很多优点：运行声音小，无火花，寿命长，电压稳定，不需要更换碳刷等。另外，其磁体磁极的摆放方式造成磁通量太小，大功率受到限制，因为磁通量的大小直接影响到发电机功率的大小。其线圈的串联方式不能构成线圈在发电中的用电平衡，不能使线圈绕组作三相并联绕组连接，发电量有限，很难做到大功率发电。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种双向消除安倍阻力无扭矩发电机。通过对发电线圈绕组的特殊设计、磁体转子和定子的双向同轴安装，使发电线圈对转子的阻力相互抵消，从而使发电线圈没有了对磁体转子转动的阻力，以达到无扭矩。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种双向消除安倍阻力无扭矩发电机，包括机壳、中心轴、转子、定子，机壳内设有定子连接盘，定子连接盘与机壳固定，中心轴贯通定子连接盘中心；机壳内通过定子连接盘安装有两个并列布置的定子，两个定子的定子线圈铁芯、线径、匝数、极数高度一致，其中一个定子的定子线圈为顺时针缠绕，另一个定子的定子线圈为逆时针缠绕，两个定子的定子线圈的外圆端磁极分别为N和S；中心轴上同轴安装有两个构造相同的转子，两个转子分别置于两个定子外周，两个转子的磁铁磁极按磁性相同的磁极精确对准；两个定子的定子线圈绕组输出端U、V、W分别对应相接后连接取电端。