专利名称：设计倍效直流电动机的方法
设计倍效直流电动机的方法
技术领域：
本发明提供一种设计倍效直流电动机的方法。
之前，所有电动机的效率都低于1,对电磁能的利用设计存在应用技术手段不足的缺陷。无比 优越的电磁能，极大丰富地蕴藏在"铁磁物质"中。事实证明，磁体在吸引"铁磁物质"的过程中， "铁磁物质"因其磁化变化而产生磁感应强度变化，激发产生"涡旋电场"，在其包围"铁磁软磁物 质"的导体回路中感应电流。此外，由通电铁芯线圈远比其空心时产生的电磁吸力与感应电动势大 许多的事实，也直接证明"铁磁能源"的直观实在。
造成直流电动机效率低于1的原因，主要是直流电动机工作时转子电枢电路产生自感电抗。其 电枢电流的换向是产生自感电抗的根源。由f电流换向原丙，导致电枢导体阻抗随其换向频率同步 增长。直流电动机电枢电流的换向，必须经过其绕组元件被与换向器接触的电刷"短路"的机械过
程。因此，直流电动机.r.作时，其转子电路实际处亍'持续通、断的工作状态，其电流也就不是稳恒 的。由于磁场是电流产生的，非稳恒电流则产生变化的磁场，变化的磁场激发产生变化的"涡旋电 场"，在其电枢绕组中产生自感电动势。自感电动势的方向遵从楞次定律，与电源电势方向相反。实 验证明，即使直流电动机电枢绕组采用"多回路并迭"稳流换向措施，但由于电枢的旋转，其铁芯 的磁化极性的变化，也产生自感电抗。因此，无论从理论上还是实践上，直流电动机工作时，其转 子电路中的自感电抗只能在设计上有限地削弱，而不能从根本上排除。
一切电机的工质都是磁场，对于电动机来说，其作功的力是电磁力。实际上，我们完全可以把 电动机定子与转子之间的作用，看成是两个磁体间的力作用，其大小遵循磁库仑定律。磁感应强度
B在电磁条件下B=uH 、 H=NI/L，而BS即是其电磁体的磁感应强度通量O。因此，磁通量O是表 现磁场能大小的物理量，其变化产生感应电动势。
由于直流电动机工作时，其转子电路产生自感电抗的原因，基F磁库仑定律，对于直流电动机 的设计，在实用上采用在其定子磁极铁芯中间镶嵌磁导率极高的铁镍合金；其转子铁芯槽齿也用铁 镍合金，以燕尾榫镶嵌。从理论上讲，i^f争^^fl^]妙f 禾，哮号率亭羊f ,命牵^lf f f
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实现倍效直流屯动机的贝体设计方法措施是 一是在直流电动机的定字磁极铁芯中间镶嵌磁导 率极高的铁镍合金，其宽度不小于转子槽齿分度的正弦函数值、其厚度以该铁镍合金获得最高导磁 值的下限厚度为宜、其长度与定子磁极长度相同；其转子槽齿也用铁镍合金，以燕尾榫镶嵌，并采 用"偏心气隙"，提高对转子的拉转效果。二是直流电动机转子电枢采用"多回路并迭"绕组稳流换 向措施，其实用性一可稳流以削弱自感电抗的产生，二.可分小换向电流为总电流之l/n (n为并迭回 路数)。三是利用电刷与换向器片数的接触，将电枢元件"短路"两槽，以增大元件"短路"时间， 改善电流换向条件以降低其换向阻抗；适宜采用每极6槽制设计，以至实现其倍效功能。倍效直流 电动机的电刷位置调试，以电流小转速高为准，电源极性不可逆。
我们必须看到，使用热力能源的种种不良后果，必须解决好与人类长期生存休戚相关的"能源 问题"。石油、天然气、煤炭是不可再生的有机化工原料，为获取热能而消毁不可再生的有限资源又 制造污染，实不可取。科学开发利用"清洁"不竭的"铁磁能源"是人类彻底解决"能源问题"的 必然归宿。本发明提供的倍效直流电动机设计，不但可与原有发电机结合，以其与(200810045121.2) 的电磁发动发电机结合则可淘汰热机，广泛用作各种机、车的动力。以至达到实现彻底解决"能源 问题"的发明目的。
权利要求
1、设计倍效直流电动机的方法，是一种开发“铁磁能源”完全使用电磁能的发明。其具体设计方法措施是在直流电动机定子磁极铁芯中间镶嵌磁导率极高的铁镍合金，转子槽齿用铁镍合金以燕尾榫镶嵌，并采用“偏心气隙”；转子电枢以“多回路并迭”绕组稳流换向，以电刷接触换向器片数“短路”两槽元件以增大元件“短路”时间，改善电流换向条件，以至实现其倍效功能。
全文摘要
设计倍效直流电动机的方法，是一种开发“铁磁能源”完全使用电磁能的发明。实现倍效直流电动机的具体设计方法措施是在直流电动机的定子磁极铁芯中间镶嵌磁导率高的铁镍合金，其转子槽齿也用铁镍合金，以燕尾榫镶嵌。二是直流电动机电枢采用“多回路并迭”绕组稳流换向削弱其自感电抗的产生，并分小其换向电流。三是利用电刷与换向器片数的接触，将电枢元件“短路”两槽以增大元件“短路”时间，改善电流换向条件以降低换向阻抗；并采用每极6槽制设计，以至实现其倍效功能。
文档编号H02K23/02GK101442227SQ20081004595
公开日2009年5月27日 申请日期2008年9月1日 优先权日2008年9月1日
发明者李怀久 申请人:李怀久