一种基于互感原理的能量输出装置的制作方法

1.本实用新型属于变压器技术领域，涉及一种基于互感原理的能量输出装置。


背景技术：

2.变压器(transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。
3.现有的变压器存在能量转化率低，应用场景受限的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有的变压器所存在的上述问题，而提出了一种基于互感原理的能量输出装置。
5.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
6.一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，它包括主铁芯、第一线圈、第二线圈和至少一个副铁芯，上述第一线圈和第二线圈绕设在主铁芯上并分别外接第一负载和输入电源，上述第一线圈和第二线圈中至少有一个线圈同时绕设在一个副铁芯上，被绕设的副铁芯上连接有第二负载，第二负载由副铁芯产生的磁场产生动力输出。
7.在上述的一种基于互感原理的能量输出装置中，所述的副铁芯为一个，上述第一线圈外接第一负载，第二线圈外接输入电源，第二线圈同时绕设在该副铁芯上。第一线圈为次级线圈，第二线圈为初级线圈。
8.在上述的一种基于互感原理的能量输出装置中，所述的副铁芯为一个，上述第一线圈外接输入电源，第二线圈外接第一负载，第二线圈同时绕设在该副铁芯上。第二线圈为次级线圈，第一线圈为初级线圈。
9.在上述的一种基于互感原理的能量输出装置中，所述的副铁芯为两个，能量输出装置还包括有第三负载，所述的第二负载和第三负载分别与两个副铁芯一一对应连接，并由各自对应的副铁芯产生的磁场产生动力输出。此情况下，第一线圈和第二线圈外接的电源和第一负载可以自由切换。
10.在上述的一种基于互感原理的能量输出装置中，所述的副铁芯为两个以上，能量输出装置还包括多个与各副铁芯一一对应的第三负载，所述的第二负载和第三负载分别与多个副铁芯一一对应连接，并由各自对应的副铁芯产生的磁场产生动力输出。
11.与现有技术相比，本装置应用广泛，当负载为电动机时输出机械能，次级输出的能量还可以带动其他负载做功，使用场景广泛。
附图说明
12.图1是实施例1的结构原理图。
13.图2是实施例2的结构原理图。
14.图3是实施例3的结构原理图。
15.图中，1、主铁芯；2、副铁芯；3、第一线圈；4、第二线圈；5、输入电源；6、第一负载；7、第二负载；8、第三负载；9、电机定子。
具体实施方式
16.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
17.实施例1
18.如图1所示，一种基于互感原理的能量输出装置包括主铁芯1、第一线圈3、第二线圈4和一个副铁芯2，第一线圈3绕设在主铁芯1上且两端外接第一负载6，此时第一线圈3为次级线圈，第二线圈4绕设在主铁芯1上，且两端外接输入电源5，此时第二线圈4为初级线圈，第二线圈4同时绕设在该副铁芯2上，被绕设的副铁芯2上连接有第二负载7，第二负载7由副铁芯2产生的磁场产生动力输出，也就是说初级线圈与第二负载7的线圈合并为一组线圈，本实施例中，第二负载7为电机，电机定子9即为副铁芯2，第二负载7也可以是其他能利用磁场产生动力输出的其他负载。
19.本装置根据互感原理为基础，将变压器的初级线圈与第二负载7(电机)线圈合并为同一组线圈，当次级线圈输出的电流越大，初级线圈(第二负载7的线圈)输入的电流也越大。
20.由本装置的工作原理可知，当次级线圈输出电流对外做功的同时初级线圈就有输入电流，因为初级线圈与第二负载7(电机)线圈是同一组线圈，所以初级线圈输入的电流就是第二负载7(电机)线圈的输入电流，在输入电压已定的情况下初级线圈上的第二负载7(电机)功率的大小与次级输出电流有关(p＝iv)。
21.本装置可以应用于电动汽车行业，如初级线圈上的能量输出作为电动机的动力而次级输出的能量可供电瓶充电，从而做到了电动汽车边行驶边充电。
22.应用于炼钢业上，次级输出的能量供电极棒炼钢的同时初级线圈上的第二负载(电机)带动发电机输出能量做功。
23.实施例2
24.如图2所示，本实施例中，本基于互感原理的能量输出装置包括主铁芯1、第一线圈3、第二线圈4和一个副铁芯2，第一线圈3绕设在主铁芯1上且两端外接交流输入电源5，此时第一线圈3为初级线圈。第二线圈4绕设在主铁芯1上，且两端外接第一负载6，此时第二线圈4为次级线圈，第二线圈4同时绕设在该副铁芯2上，被绕设的副铁芯2上连接有第二负载7，第二负载7由副铁芯2产生的磁场产生动力输出，也就是说次级线圈与第二负载7的线圈合并为一组线圈，本实施例中，第二负载7为电机，也可以是其他能利用磁场产生动力输出的其他负载。
25.次级线圈接入第一负载6闭合形成电流后，该电流驱动第二负载7工作。
26.实施例3
27.如图3所示，本实施例中，本基于互感原理的能量输出装置包括主铁芯1、第一线圈3、第二线圈4和两个副铁芯2，第一线圈3绕设在主铁芯1上且两端外接交流输入电源5，此时第一线圈3为初级线圈。第二线圈4同样绕设在主铁芯1上，且两端外接第一负载6，此时第二
线圈4为次级线圈，本能量输出装置还包括有第二负载7和第三负载8，
28.第一线圈3和第二线圈4还同时一一对应分别饶设在两个副铁芯2上，上述第二负载7和第三负载8分别一一对应设置在两个副铁芯2上，并由各自对应的副铁芯2产生的磁场产生动力输出。也就是说第一线圈3和第二负载7的线圈合并为一组线圈，第二线圈4和第三负载8的线圈合并为一组线圈，本实施例中，第二负载7和第三负载8均为电机，也可以是其他能利用磁场产生动力输出的其他负载。
29.第二线圈4外接第一负载6闭合后，产生电流，该电流驱动第三负载8工作。继而第一线圈3产生输入电流，驱动第二负载7工作。
30.应该理解，在本实用新型的权利要求书、说明书中，所有“包括
……”
均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有
……”
，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含
……”
。
31.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。


技术特征：
1.一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，它包括主铁芯(1)、第一线圈(3)、第二线圈(4)和至少一个副铁芯(2)，上述第一线圈(3)和第二线圈(4)绕设在主铁芯(1)上并分别外接第一负载(6)和输入电源(5)，上述第一线圈(3)和第二线圈(4)中至少有一个线圈同时绕设在一个副铁芯(2)上，被绕设的副铁芯(2)上连接有第二负载(7)，第二负载(7)由副铁芯(2)产生的磁场产生动力输出。2.根据权利要求1所述的一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，所述的副铁芯(2)为一个，上述第一线圈(3)外接第一负载(6)，第二线圈(4)外接输入电源(5)，第二线圈(4)同时绕设在该副铁芯(2)上。3.根据权利要求1所述的一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，所述的副铁芯(2)为一个，上述第一线圈(3)外接输入电源(5)，第二线圈(4)外接第一负载(6)，第二线圈(4)同时绕设在该副铁芯(2)上。4.根据权利要求1所述的一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，所述的副铁芯(2)为两个，能量输出装置还包括有第三负载(8)，所述的第二负载(7)和第三负载(8)分别与两个副铁芯(2)一一对应连接，并由各自对应的副铁芯(2)产生的磁场产生动力输出。5.根据权利要求4所述的一种基于互感原理的能量输出装置，其特征在于，所述的副铁芯(2)为两个以上，能量输出装置还包括多个与各副铁芯(2)一一对应的第三负载(8)，所述的第二负载(7)和第三负载(8)分别与多个副铁芯(2)一一对应连接，并由各自对应的副铁芯(2)产生的磁场产生动力输出。

技术总结
本实用新型提供了一种基于互感原理的能量输出装置，属于技术领域。它解决了现有的变压器能换输送转化率低、应用场景受限的问题。本基于互感原理的能量输出装置包括主铁芯、第一线圈、第二线圈和至少一个副铁芯，上述第一线圈和第二线圈绕设在主铁芯上并分别外接第一负载和输入电源，上述第一线圈和第二线圈中至少有一个线圈同时绕设在一个副铁芯上，被绕设的副铁芯上连接有第二负载，第二负载由副铁芯产生的磁场产生动力输出。本装置应用广泛，当负载为电动机时输出机械能，次级输出的能量还可以带动其他负载做功，使用场景广泛。使用场景广泛。使用场景广泛。


技术研发人员：曲建国
受保护的技术使用者：曲建国
技术研发日：2021.12.09
技术公布日：2022/4/20