专利名称：智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种永磁发电机，特别是具有智能稳压及防蓄电池错接或短路功能的双层定子绕组永磁发电机。
背景技术：
目前，所公开的永磁发电机，各有千秋，都是定子体上仅有一层绕组槽，公告号CN1571249公开了一种高速双定子双转子的多路输出永磁发电机，它是分别由两个转子体及两个定子体安装在同一轴上，因此，该永磁发电机，定子绕组数和转子绕组数都成倍增加，发电机功率大、效率高，但相应地体积大，结构复杂，仍不能充分利用磁能。另外，蓄电池错接或电路短路时有发生，容易造成蓄电池和发电机损坏，就目前所公开的永磁发电机，都仅有可控硅整流稳压装置，尚未见具有防蓄电池错接或短路保护功能的永磁发电机。
发明内容
本发明提供了一种充分利用磁能，增加定子绕组，且能分辨蓄电池的正负极连接是否正确的智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机。本发明由皮带轮、发电机前后盖、内置风扇、发电机定子、稀土永磁转子、支撑轴承、可控硅整流器及智能稳压保护电路所组成。本发明的发电机定子体由矽钢片叠压而成，在两嵌线槽之间的槽埂上设置了付嵌线槽，使嵌线槽增加一倍。定子绕组是由小绕组套在大绕组里组成，相互呈120度，按星型和三角型的接线方式连接。本发明的发电机转子是由一对转子体相互交叉压在转子轴上，转子体两端设有散热风扇，在转子体的磁扼上粘接稀土磁钢，N极和S极按顺序排列，在稀土磁钢上沾接导磁铁，之间用沉头缧钉紧固到转子体上。智能稳压保护电路由过零移相触发器、恒流源、蓄电池错接智能保护电路、程序设定记忆控制器及报警电路等所构成。恒流源的作用是给过零移向触发器提供一个稳定的电流，触发可控硅整流器正常工作，蓄电池错接智能保护电路是当蓄电池错接时，提供一个信号给过零移向触发器，使可控硅截止，停止工作，并同时报警，从而对蓄电池及发电机进行保护。程序设定记忆控制器是设定记忆电压，通过运算，进行比对，保证一切正常下才能正常工作。
本发明由于定子绕组的增加及具有防错接或短路保护功能，工作效率大大提高，功率大，重量轻，稳定性好，又能保护发电机和蓄电池不受损坏。
图1、本发明转子结构示意图；图2、本发明中稀土磁钢的形状图；图3、本发明定子结构示意图；图4、本发明定子绕组结构示意图；图5、本发明智能稳压保护电路方框流程图；图6、本发明智能稳压保护电路图。
图中，1、轴承，2、散热风扇，3、转子体，4、导磁铁，5、紧固螺丝，6、稀土磁钢，7、转子磁扼，8、散热风扇，9、转子轴，10、爪极状稀土磁钢，11、螺丝孔，12、定子体，13、定子嵌线槽，14、付定子嵌线槽，15、小三相定子绕组，16、大三相定子绕组，17、皮带轮，18、发电机前盖，19、发电机后盖，20、可控硅整流器，21、恒流源，22、蓄电池错接智能保护电路，23、过零移向触发器，24、LED显示，25、蜂呜报警器，26、智能程序设定器，27、智能记忆短路保护器，28、正负双比较运算放大器。
具体实施例方式
参照附图可知，本发明包括轴承1，散热风扇2，转子体3，导磁铁4，稀土磁钢6，转子磁扼7，散热风扇8，转子轴9，定子体12，定子嵌线槽13，小三相定子绕组15，大三相定子绕组16，皮带轮17，发电机前盖18，发电机后盖19，可控硅整流器20所构成，所说的转子体3是一对，相互交叉压到转子轴9上面，在转子体3的两端焊接上散热风扇2和8，在转子体3的磁扼7上面粘接上稀土磁钢6，N极和S极按顺序排列，在稀土磁钢6上面再沾接上导磁铁4，中间用沉头紧固螺丝5紧固到转子体3上，磁钢6是由稀土钕铁硼材料制成爪极状稀土磁钢10，中心钻有螺丝孔11。所说的定子体12由矽钢片叠压而成，在两定子嵌线槽13之间的槽埂上设置了付嵌线槽14，使嵌线槽增加一倍。定子绕组是由小三相定子绕组15套在大三相定子绕组16里组成，相互呈120度，按星型和三角型的接线方式连接。所说的可控硅整流器20与一智能稳压保护电路相连，该智能稳压保护电路由恒流源21，蓄电池错接智能保护电路22，过零移向触发器23，LED显示24，蜂呜报警器25，智能程序设定器26，智能记忆短路保护器27，正负双比较运算放大器28所构成。恒流源21可由BG2、D1、D2，、R1组成，蓄电池错接智能保护电路22可由BG3、R4、R5、R6、D3、组成，过零移相触发器23可由BG1、C1、R2组成，LED显示24由LED1构成，蜂鸣报报警器25由LED2、F1构成，智能程序设定器26可由BG4、R7、R8、W1、C2组成，智能记忆短路保护器27可由BG5、W2、R9、R10组成，正负双比较运算放大器28可由BG6、BG7、C3、C4、R11、R12、R13、R14、R15、R16、W3、W4组成。其工作过程和原理如下由BG2、R1、D1、D2组成的恒流源21，给BG1、C1、R2组成的过零移向触发器23的BG1提供一个负电压，恒流源21的作用是给过零移向触发器23提供一个稳定的电流，使BG1能在开关状态下可靠的工作，C1的作用是R2来的电压先经过C1充电，当C1的电压大于一定值后，BG1导通、经R3给可控硅整流器20一个脉冲电流，使可控硅导通并整流。由BG3、R4、R5、R6、D3组成蓄电池错接智能保护电路22，当蓄电池极性接反时，由于发电机正电压经过BG3把R2的电压短路，蓄电池的正电压经过D3、R6给BG3一个正电压使BG3导通，D3的作用是防止负电压通过BG3，只有当蓄电池接反时，正电压才能通过，给BG3一个正电压，BG3导通，BG1处于截止壮态，关断了触发可控硅的脉冲电流，使可控硅截止，此时由R5提供一个正电压经IED显示24流向负极，IED1此时就会发光报警，在反接壮态下由于BG4、R8、W1、C2、R7组成的智能程序设定器26和BG5、W2、R9、R10组成的智能记忆短路保护器27的作用，在蓄电池反接的状态下BG5由于基极没有负信号电压，BG5处于截止状态，此时发电机原始电压只要超过设定的记忆电压，BG5就会导通，并使蜂呜报报警器25中的LED2发光报警显示，在LED2两端接有蜂鸣报警器F1，并同时蜂鸣报警。当蓄电池接正确后由于BG3的基极失去正电压，又回到截止状态，保护和报警解除，发电机又回到正常工作状态。由BG4、C2、W1、R7组成的智能程序设定器26，把程序设定在某一电压值才导通并记忆后等待BG5的处理，当发电机在起始发电的时候，由于BG4等元件组成的设定程序大于BG5等元件组成的电流信号，BG5关闭的比BG4早。电压约高一倍，当BG4还没有导通之前BG5就有R10和W2击穿导通，给BG5提供基极电压，此时BG5导通把R7上的电流短路到正极，由于BG4基极没有了负电压而截止，发电机可以正常的工作输出电流，当发电机短路后，发电机两端电压为零，由于R9、W2、R10低于设定电压，W2回到截止状态，BG5基极失去了电流，使BG5截止，由于此时R7的负极电流不再被BG5短路，此时电流经R7、W1和LED2发光二极管流向BG4基极，同时LED2发光报警，蜂鸣器F1并在LED2的两端同时蜂鸣报警，R2上的电压短路，使BG1失去基极电压而截止，关掉可控硅的触发脉冲电流，使可控硅关闭，在发电机未停止工作之前或未排除短路故障之前，由于正负极两端没有电压，所以BG5始终没有电流而截止，所以BG4就一直记忆导通，发电机一直处在保护状态，只有把发电机停止解除短路故障后，才能正常工作。由BG6，BG7，C3，C4，R11，R12，R13，R14，R15，R16，W3，W4组成的正负双比较运算放大器28的作用是把发电机两端电压微弱的变化加以放大和抑制，并快速的去调整BG6的基极电压，BG6快速的把R2的电压控制，使BG1载止，控制可控硅的导通角，从而把输出电压控制在极小的范围内。
权利要求
1.一种智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，包括由轴承(1)，散热风扇(2)，转子体(3)，导磁铁(4)，稀土磁钢(6)，转子磁扼(7)，散热风扇(8)，转子轴(9)，定子体(12)，定子嵌线槽(13)，小三相定子绕组(15)，大三相定子绕组(16)，皮带轮(17)，发电机前盖(18)，发电机后盖(19)，可控硅整流器(20)所构成，其特征是所说的定子体(12)由矽钢片叠压而成，在两定子嵌线槽(13)之间的槽埂上设置了付嵌线槽(14)，定子绕组是由小三相定子绕组(15)套在大三相定子绕组(16)里组成，相互呈120度，按星型和三角型的接线方式连接。
2.按照权利要求1所说的智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，其特征是所说的转子体(3)是一对，相互交叉压到转子轴(9)上面，在转子体(3)的两端焊接上散热风扇(2)和(8)，在转子体(3)的磁扼(7)上面粘接上稀土磁钢(6)，N极和S极按顺序排列，在稀土磁钢(6)上面再沾接上导磁铁(4)，中间用沉头紧固螺丝(5)紧固到转子体(3)上。
3.按照权利要求2所说的智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，其特征是所说的稀土磁钢(6)由稀土钕铁硼材料制成爪极状稀土磁钢(10)，中心钻有螺丝孔(11)。
4.按照权利要求1所说的智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，其特征是所说的可控硅整流器(20)与一智能稳压保护电路相连接，智能稳压保护电路由恒流源(21)、蓄电池错接智能保护电路(22)、过零移向触发器(23)、LED显示(24)、蜂鸣报警器(25)、智能程序设定器(26)、智能记忆短路保护器(27)、正负双比较运算放大器(28)所构成。
5.按照权利要求4所说的智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，其特征是所说的恒流源(21)可由BG2、D1、D2，、R1组成，蓄电池错接智能保护电路(22)可由BG3、R4、R5、R6、D3组成，过零移相触发器(23)可由BG1、C1、R2组成，LED显示(24)由LED1组成，蜂鸣报警器(25)由LED2、F1组成，智能程序设定器(26)可由BG4、R7、R8、W1、C2、组成，智能记忆短路保护器(27)可由BG5、W2、R9、R10组成，正负双比较运算放大器(28)可由BG6、BG7、C3、C4、R11、R12、R13、R14、R15、R16、W3、W4组成。
全文摘要
本发明提供了一种智能稳压保护双层定子绕组永磁发电机，其发电机定子体由矽钢片叠压而成，在两嵌线槽之间的槽埂上设置了副嵌线槽，使嵌线槽增加一倍，定子绕组是由小绕组套在大绕组里组成，相互呈120度，按星型和三角型的接线方式连接，发电机转子是由一对转子体相互交叉压在转轴上，在转子体的磁扼上粘接稀土磁钢，在稀土磁钢上沾接导磁铁，之间用沉头螺钉紧固到转子体上，另外有一智能稳压保护电路，由过零移相触发器、恒流源、蓄电池错接保护电路、程序设定记忆控制器及报警电路等构成，由于定子绕组的增加及具有防错接或短路保护电路，本发明工作效率大大提高，功率大，重量轻，稳定性好，又能保护发电机和蓄电池不受损坏。
文档编号H02P9/48GK101071959SQ20061004391
公开日2007年11月14日 申请日期2006年5月8日 优先权日2006年5月8日
发明者周忠甫 申请人:周忠甫