[实用新型]自稳压单相交流永磁发电机

说明书

本实用新型涉及电机领域，特别是永磁发电机。

现有的小四轮拖拉机、手扶拖拉机及其依靠风力发电的场所使用的永磁发电机虽有运行可靠，维护简单，原材料节省等优点，但它存在着输出电压不好控制，永磁体对温度敏感等严重缺点，所以这种永磁发电机应用范围较小，只能用在对电源质量要求不高的场合。

本实用新型提出的自稳压单相交流永磁发电机，是对现有永磁发电机从结构上加以改进，以达到输出电压可调节稳定，改善永磁体对温度的敏感性、免维修、可延长使用寿命的目的。

本实用新型的技术解决方案如附图所示。

附图1为本实用新型内在结构示意图。

附图2为附图1的A—A向视图。

附图3为本实用新型部件发电机绕组的主绕组、调磁绕组，以及自稳压控制单元的连接方式结构示意图。

图中：1为转子壳、2为端盖螺钉、3为卡环、4为转子磁极、5为定子前齿极、6为定子后齿极、7为发电机绕组、8为端盖、9为卷绕铁芯、10为后齿极压片、11为前齿极压片、12为前铜套、13为前轴承、14为固定支架、15为空心轴、16为引出电线、17为后铜套、18为锁紧螺母、19为后轴承、20为永磁体、21为主绕组、22为调磁绕组I、23为调磁绕组II、24为自稳压控制单元。

现结合附图作进一步的说明：

本实用新型的主要组成件定子与转子的结构与现有技术有明显的不同，它的定子主要由空心轴15及其安装在轴上的卷绕铁芯9，发电机绕组7和回绕卷绕铁芯而置的齿极5、6组成。它的转子由转子壳1及包含在转子壳内的磁极4和永磁体20组成。定子的齿极包含有前齿极5和后齿极6，且前后齿极的齿齿相间交叉相对而置。定子的卷绕铁芯由筒状铁芯9及绕在其上的发电机绕组7组成，而发电机绕组7又由主绕组21和调磁绕组22、23构成。转子壳内的扇形磁极4通过卡环3固定在转子壳内壁，磁极之间相嵌有永磁体20，并按相邻不同极性的规定排列。筒状铁芯的周壁在轴向开断一裂缝，它的主绕组和调磁绕组之间的连接关系是，主绕组21接整流器后，线路分三路引出，一路接隔离二极管Z的阳极，其阴极与调磁绕组I22一端相连，调磁绕组另一端接三极管BG₂的集电极，再一路接电阻R₁，稳压管WY，电位器W₁至三极管BG₁基极，第三路经R4，BG₁集电极、发射极，调磁绕组II23接BG₂的基极。可见，调磁绕组主要部件还包含了由三极管BG₁、BG₂组成的单柱磁放大器。此外，该实用新型在空心轴15体外配有固定支座14，转子壳体外设皮带轮槽。

本实用新型实施例：

由于本实用新型的结构与现有技术相比有明显的改进，该永磁机一改过去的开环磁路为闭环磁路—即无控制的磁路变为有反馈控制的磁路。当转子在皮带传动下旋转时，转子中包括永磁体在内的磁极旋转，定子的前齿吸收同一极性磁通，后齿吸收同一异性的磁通，而前后齿中间的卷绕铁芯是所有磁通的必经之路，前齿和后齿随着转子的旋转周期性地改变吸收磁通的方向，使发电机绕组感应产生变压器电势，产生单相交流电源。又由于发电机绕组中调磁绕组的作用，使输出电压稳定。当发电机转速升高或电路负载减轻时，主绕组电压上升，当超出某一定值时，经整流后有的A点电压超出，稳压管WY击穿，三极管BG₁、BG₂导通，调磁绕组I流过直流电流，这一直流磁化力使卷绕铁芯的动态导磁率下降，主绕组输出电压自动下调，调磁绕组II是为克服调磁绕组I的交流调制作用而设立的，它使流过调磁绕组I的直流电流平稳，保证在动态情况下，能有效地控制输出电压的变化。本实用新型的外转子为铸铅材料，冷却面积大，冷却条件好，能有效地改善永磁体的温度敏感性和高温退磁性。本实用新型的定子按附图装配完毕，将卷绕铁芯和包围卷绕铁芯的齿极等部件一并封灌树脂胶，车削加工后即成一整体。

本实用新型结构简单，有输出电压自稳定的突出优点，并可一机输出多种电压(改变绕组的抽头)，供不同的负载匹配，电压波形好，过载能力强，免维修、寿命长、防水抗潮能力极强，甚至有可在水中运行等优良性能，易于冷却，改善了永磁体的温度敏感性，一定程度上拓宽了永磁发电机的使用范围。