多级式发电站的制作方法
【专利摘要】本发明涉及发电设备领域，尤其是多级式发电站，主要技术要点为：由启动能源带动一级发电机组产生能量循环，产生的电能传递给下一级发电机组，逐级传递并逐级加大电动机和发电机的功率，随着动能逐渐加大，发电量也随之增加，直到设计终端为止。本发明节约能源、低碳环保，多级式发电可满足不同用电需要，并且不受自然条件影响，发电稳定性好，安装、检修、保养等操作简单，适应各种地理环境，规模可控性强，发电成本低，可移动发电、灵活机动性强，适用范围广。
【专利说明】多级式发电站
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发电设备领域，尤其是多级式发电站。
【背景技术】
[0002] 我国西北地区、青藏高原、内蒙古草原牧区、新疆草原牧区及其它偏远的少数民族 地区，电力资源十分缺乏，给居民的生活和工业生产造成巨大的困难，为此我国研究出许多 发电工艺，如风力发电、太阳能发电、水力发电、火力发电及核电等。风力发电、太阳能发电 虽然环保却不能满足用电需求，并且对自然条件依赖性很强，发电的稳定性差；水力发电是 再生能源，对环境冲击较小，除可提供廉价电力外，还可以控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改 善河流航运，同时改善该地区的交通、电水力发电力供应和经济等，但建设周期长、费用高， 需要依赖特殊的自然环境条件，对生态也有较大的影响，易受风水灾害；火力发电虽然能满 足用电量的需要却要大量的浪费资源，投资大、成本高，另外大量排放有毒有害气体，造成 严重污染、不环保；而称为清洁能源的核电虽然发电量大、对环境影响小、消耗资源也少，但 是相应的配套设施要求较高，最致命的是核及核废料的放射性"寿命"太长，除了将它们浓 缩制成核弹强行引爆外，人类没有任何办法或能力去控制(缩短）它的"寿命"。考虑以上各 种类型发电的不利因素，一种低碳环保、低消耗高产出的新式发电站成为我们研发的方向。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种节约能源、低碳环保，同时又能够达到成本低、效果佳、 操作简单、适用范围广的多级式发电站。
[0004] 本发明解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 多级式发电站，包括串联在一起的启动电源、稳压器和多级发电机组，其中 多级发电机组每一组都包括依次连接为一体的多级电动机、增速器和多级发电机，且 多级发电机组之间均通过开关和综合保护电连接； 其中，一级发电机又通过开关与稳压器电连接； 其中，所述电动机、增速器和发电机之间均通过连接器连接，连接方式包括胶墩软联和 销子固定硬联； 其中，随着发电机组级数的增加，每一组发电机组中电动机和发电机的功率均大于前 一组； 其中，所述增速器可以是由一大一小两个齿轮组成的齿轮增速器，或是市场上与发明 相匹配的其他齿轮增速器； 其中，所述连接器可以为对轮； 其中，所述电动力和发电机可以是市场上任意成熟产品。
[0005] 经由上述技术方案可知，本发明相比现有技术具有以下优点： 1、 启动能源少，发电过程中无其他能源消耗，因此不仅节约能源，而且低碳环保； 2、 多级式发电站可因需求建成规模不等的电站，且不受自然条件影响，适应各种地理 环境，发电稳定性好，适用范围广； 3、 设备简单，安装、检修、保养等操作容易，发电成本低； 4、 可移动发电，灵活机动性强。
[0006] 本发明的发电工艺将来可实现不同规模发电站和系列产品，适用范围广。该发明 改进后，可适用于以下几方面进行试验性推广： 1、偏远地区居民家庭用电。可供照明、电炊、取暖等生活所用。
[0007] 2、工厂、矿山用电。该电站目前已完成三级发电试验，完全可以满足中、小型工厂、 矿山企业用电量。
[0008] 3、汽车制造。该电站通过改进可实现原有汽车内燃动力变为电动动力。现有电瓶 车，配备改进后的小型发电站，可实现电瓶车自主充电，循环做功。
[0009] 4、军事应用。该电站可以成为军舰、轮船、坦克等主要动力源。
[0010] 5、可建成规模化发电站。该电站配备相应的高压配套逆变设备，可实现与高压并 网发电。
[0011] 6、该电站可以成为火车动力源。该电站组装在火车上，可形成移动发电站，提供动 力，可以替代现有的架线电网。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本发明的结构组成示意图； 图2为本发明的能量传导示意图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的详细描述： 如图1所示，启动8. 0KW的柴油发电机组供电，输入电压380V进入30KW稳压器，输出 380V三相电源。闭合开关1，4. 0KW的一级电动机开始工作，产生机械动能，并通过连接器与 增速器电连接，传动15KW的一级发电机工作，产生电压380V、功率15KW的电能，运行1分钟 后闭合开关2,将一级发电机组产生的电能通过稳压器输出，待电压和电流稳定后，立即切 断开关1，形成一级发电电源与启动电源顺利切换，达到循环做功后，闭合开关3并通过综 合保护，传动5. 5KW的二级发电机产生机械动能，并通过连接器与增速器电连接，传动30KW 的二级发电机工作，产生电压380V、功率30KW的电能。闭合开关4并通过综合保护，带动 18. 5KW的三级电动机产生机械动能，并通过连接器与增速器电连接，传动75KW的三级发电 机工作，产生的电能作为四级发电机的动力源，以此类推直至达到使用所需发电量为终端。 终端发电机输出的电量必须通过相应配套的稳压器后，方可启动用电设备。如因故障或其 他原因，需要停止发电站工作时，只需要切断开关2,发电站即可全部停止工作。
[0014] 如图2所不，连接380V的动力电源，通过稳压器，输出三相电源。闭合开关1，一 级电动机开始工作产生机械动能，并通过连接器与增速器电连接，传动一级发电机工作产 生电能，运行1分钟后闭合开关2,将一级发电机组发出的电能通过稳压器，待电压和电流 稳定后，立即切断开关1，形成一级发电电源与启动电源顺利切换，达到循环做功后，闭合开 关3并通过综合保护，传动二级发电机产生机械动能，并通过连接器与增速器电连接，传动 二级发电机工作产生电能。闭合开关4并通过综合保护，带动三级电动机产生机械动能，并 通过连接器与增速器电连接，传动三级发电机工作，产生的电能作为四级发电机的动力源， 以此类推直至达到使用所需发电量为终端。只有一级发电机组的电动机和发电机二级发 电机组的电动机有电网联系，二级以上的发电机组中电动机和发电机之间只有机械负荷传 导，没有电网联系。经试验证明，电动机为1440RPM、发电机为1500RPM、增速器为1450? 1550RPM时，最终得到的电流和电压较稳定。
[0015] 本发明中，只要各级发电机不超负荷工作并且留有足够的安全系数，该多级式发 电站就能正常工作。如有过流、过载、漏电、接地、短路等事故发生，综合保护将自动切断相 应级数的动力电源。
【权利要求】
1. 一种多级式发电站，其特征在于：包括依次串联的启动电源、稳压器和多级发电机 组，所述多级发电机组每一组都包括依次连接为一体的多级电动机、增速器和多级发电机， 且多级发电机组之间均通过开关和综合保护电连接；其中一级发电机又通过开关与稳压器 电连接。
2. 根据权利要求1所述的多级式发电站，其特征在于：所述电动机、增速器和发电机之 间均通过连接器连接。
3. 根据权利要求2所述的多级式发电站，其特征在于：所述连接器为对轮。
4. 根据权利要求3所述的多级式发电站，其特征在于：连接方式包括胶墩软联和销子 固定硬联。
5. 根据权利要求4所述的多级式发电站，其特征在于：随着发电机组级数的增加，每一 组发电机组中电动机和发电机的功率均大于前一组。
6. 根据权利要求5所述的多级式发电站，其特征在于：所述增速器为由一大一小两个 齿轮组成的齿轮增速器。
【文档编号】H02K7/20GK104143880SQ201410418863
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】杨玉宽 申请人:青海汇诚矿业有限公司, 杨玉宽