[实用新型]稳压永磁发电机

说明书

一种稳压永磁发电机，特别是一种输出稳定恒压、恒频的永磁发电机，属于电学领域。

目前，以永久磁钢为励磁材料的永磁发电机在使用过程中，当负载发生变化时，发电机的输出电压随之改变，影响用电负载的正常工作。为了发挥永磁发电机的高效率，针对输出电压的稳定，已有多种解决办法，如92203695所公开的一种永磁发电机，就是利用转子转速发生变化时，在离心飞铁的作用下，移动转子，使之与定子的配合改变，从而改变磁力线切割密度，达到稳定输出电压的目的。这项技术的不足之处在于：该方法不能稳定转子的转速，虽然在转子转速改变时，可以稳定地输出电压，但却不能稳定地输出频率，这种发电机不适于作为民用工频发电机。新近公开的专利技术9523710和9523672虽然较好解决了永磁发电机稳压的同时又稳频的问题，但是该技术是通过整体改变转子或定子的位置来实现既稳压又稳频的。由于转子或定子的质量较大，再加上转子与定子之间存在着较强的磁藕合力，电动机及驱动机构整体移动转子或定子时，所需的驱动力较大，一来整个永磁发电机的体积增大，二来执行驱动作用的电动机本身也要有一定的功耗。

本实用新型的目的是：提供一种永磁发电机，改变传统发电机定子部分的结构，使定子又分为固定定子部分和可移动定子部分，通过取样控制电路、执行电动机和驱动机构来即时调整可移动定子部分，从而调整定子中磁通量大小，以达到既稳压又稳频的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：它由发动机、转子、定子、取样控制电路、电动机、及驱动机构组成，发动机的输出轴与转子相连动，电动机的转动轴与驱动机构相连动，取样控制电路采集到发电机的输出电压信号，并对该信号进行处理，进而控制电动机及驱动机构动作，其特征在于：定子由固定铁芯和可移动铁芯两部分构成，固定铁芯固定在机壳座上，固定铁芯中央处为通孔，固定铁芯套装在定子的可移动铁芯外部，定子固定铁芯的对角线位置上开有空气槽，定子的可移动铁芯与固定铁芯之间的相对位置可以发生相对位移，定子的可移动铁芯与一中心轴相连接，该中心轴与驱动机构相连动。

在上述技术方案的总体思路下可以有以下两种具体结构形式。

其一：定子固定铁芯由四个“T型”铁芯绕组架和一个正方形固定铁芯构成，四个绕组架通过键槽方式与固定铁芯组装，固定铁芯中心有一圆形通孔，在其一条对角线上开有空气槽，定子可移动铁芯位于固定铁芯中央，可移动铁芯能在固定磁芯中央转动，可移动铁芯外圆边缘上等距离开有四个空气缺口，可移动铁芯与一中心轴的一端固定连接，该中心轴另一端则与拔杆的一端固定连接，拔杆的另一端则与电动机转动轴上的凸轮相靠。取样控制电路从永磁发电机输出端取到输出电压信号，并对该信号进行处理，进而控制电动机转动，电动机转动轴上凸轮推动拔杆，拔杆带动可移动铁芯在0度至45度之间转动，使通过定子的磁通量发生从大到小的变化，以实现稳压。

其二：定子固定铁芯由四个“T型”铁芯绕组架和一个正方形固定铁芯构成，四个绕组架通过键槽方式与固定铁芯组装，固定铁芯中心有一圆形通孔，在其一条对角线上开有空气槽，定子可移动铁芯位于固定铁芯中央，可移动铁芯能在固定磁芯中作轴向移动，可移动铁芯上有两个呈180度的凸键，此两凸键正好插入到固定铁芯的空气槽中，可移动铁芯与一中心轴的一端固定连接，该中心轴另一端则与一个蜗轮蜗杆机构相连动，该蜗轮蜗杆机构与电动机转动轴相连动。取样控制电路从永磁发电机输出端取到输出电压信号，并对该信号进行处理，进而控制电动机及蜗轮蜗杆机构动作，蜗轮蜗杆机构带动可移动铁芯作轴向位移，使通过定子的磁通量发生从大到小的变化，以实现稳压。

本实用新型的优点在于：将传统定子改进为固定和可移动两部分，为达到既稳压又稳频的目的，只需调整定子可移动部分相对于固定部分的位置，有效地避免了发电机高速转动时，动子和定子之间存在的巨大磁藕合力，使调整更为容易。此外，整机体积也可进一步减小，执行电动机的功耗也能得到降低。

下面结合附图，介绍本实用新型的两个实施例。

附图1为本实用新型实施例一稳压永磁发电机结构示意图。

附图2为本实用新型实施例一定子结构状态一剖视图。

附图3为本实用新型实施例一定子结构状态二剖视图。

附图4为本实用新型实施例二稳压永磁发电机结构示意图。

附图5为本实用新型实施例二定子结构剖视图。