[发明专利]三相异步发电器

说明书

本发明涉及一种用于异步发电机上的异步发电器，特别适用于依靠15马力小四轮拖拉机或15马力柴油机带动10千瓦电动机发电，以解决7.5千瓦以下动力和10千瓦以下照明的供电问题。

现有的异步发电机所带动力容量皆不超过作为异步发电机的电机容量的30%，而且其发电器均是不可调式，即该异步发电机上的电容器的电容量不能随负载的变化而变化，这就造成原动力浪费大，发电方式使用面窄，对用电器也产生一定的危害。

本发明能克服已有的异步发电机的上述弱点，使用：异步发电器的异步发电机所带动力容量可达到作为异步发电机的电机容量的75%，而且异步发电器经过适当调整就能使发电机和用电器处于最佳工作状态。

此种用于三相异步发电机的三相异步发电器，由五个三相△接电力电容器、五个两相刀闸、交流电压表、扭子开关组成，五个三相△接电力电容器C₁、C₂、C₃、C₄、C₅的任二相依次通过五个二相刀闸k₁、k₂、k₃、k₄、k₅分别并联在三相输出线上，每个电容器的剩余一相都接在剩余的一相输出线上，五个电力电容器的容量范围分别为20～40μF，50～80μF，100～140μF、190～260μF，190～260μF，其最佳值应分别为30μF、60μF、120μF、240μF、240μF。

图1为三相异步发电器的电路原理图，C₁、C₂、C₃、C₄、C₅分别为△接三相电力电容器，k₁、k₂、k₃、k₄、k₅为二相刀闸，为交流电压表，k为扭子开关，1、2、3为输出线的输出端接往作为异步发电机的电动机的三相线上。

如图1所示，异步发电器的五个三相△接电力电容器C₁（c₁₁c₁₂c₁₃）、C₂（c₂₁c₂₂c₂₃）、C₃（c₃₁c₃₂c₃₃）、C₄（c₄₁c₄₂c₄₃）、C₅（c₅₁c₅₂c₅₃）依次通过二相刀闸k₁、k₂、k₃、k₄、k₅并联在三相输出线上，即每个三相电容器的任两相分别通过一个二相刀闸并联在三相输出线的两相上，电容器的剩余一相与作为五个电容器的公共端的三相输出线的剩余一相连接。电压表的一端接公共端，另一端接扭子开关的中线，扭子开关的两边线分别接三相输出线的另外两相。通过各刀闸的开断闭合的组合，三相输出线上并联的电容器，即该异步发电器的电容会有23种不同的电容量，如下：合k₁电容为30μF，合k₁时其它刀闸为断开;合k₂60μF;合k₁k₂，90μF;合k₃，120μF;合k₁k₃，150μF;合k₂k₃180μF;合k₁k₂k₃，210μF;合k₄，240μF;合k₁k₄，270μF;合k₂k₄，300μF，合k₁k₂k₄，330μF;合k₃k₄，360μF;合k₁k₃k₄，390μF;合k₂k₃k₄，420μF;合k₁k₂k₃k₄，450μF;合k₄k₅，480μF;合k₁k₄k₅，510μF;合k₂k₄k₅，540μF;合k₁k₂k₄k₅，570μ;合k₃k₄k₅，600μF;合k₁k₃k₄k₅，630μF;合k₂k₃k₄k₅，660μF;合k₁k₂k₃k₄k₅，690μF。考虑到异步发电机电容器容量变化10μF时不会导致发电有较大变化，例如使用30μF的电容器发电时，与20μF和40μF电容器发电很近似，若按这样近似：30μF＝20μF，30μF＝40μF;60μF＝50μF，60μF＝70μF;90μF＝80μF，90μF＝100μF。其它各电容量都按如上近似，则在异步发电机允许电容器容量误差范围内，该异步发电器电容量在20μF～700μF之间近似连续可调。若考虑安全起见，五个刀闸也可以是三相，如图2所示，其它皆同上述的二相刀闸的异步发电器。