利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机及电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机或电机，由绕设有线圈的定子，位于定子内、可旋转的永磁主转子及设置在转子周围可旋转的永磁辅转子组成。特征在于在主转子周围设置有与永磁主转子极性相反的永磁辅转子，利用永磁辅转子与永磁主转子之间工作时产生的极性错位的滑动现象，加速永磁主转子的旋转，具有利用反电动势减少电机的负载压力或利用反电动势增加发电机发电量的功能。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机 及电机，特别是一种通过在现有的电机以及发电机的转子周围安装设置可旋 转的永磁体，以减少现有发电机或电机工作时所产生的反电动势引发的抵消 性能量损耗，并使所述的反电动势转化为有用之能。
技术介绍
在设置有永磁转子的发电机或电机(以下统称电机)中，通常以永磁体 为转子，电枢线圏为定子，电源通过定子线圏形成电子回路、产生磁场，启 动电机工作。如图1和图2所示，以永磁体为转子的普通无刷电机主要由绕设有线圈 la、能产生旋转磁场的定子l、位于定子l的内侧、与定子l间持有一定距 离的永磁主转子2、以及用于检测永磁主转子2位置的测位器3组成。其中 所述的定子l通常由薄型硅钢片构成，薄型硅钢片的内端面向中心轴、绕轴 层叠发散状设置，形成由中心向外发射状排列的槽lb,每个槽lb内均绕设 有线圈，通电后即形成磁场；所述的转子2位于定子1的中心轴部位上，由 永磁体组成，沿轴向安装，并与定子l的极性相一致。上述结构形式的普通无刷电机工作时，测位器3上的旋转板处于静止状 态，电机接通电源后，通过其外露在旋转板上的光电子器件接收光信号、检 测转子2的位置；以检测到的光信号为基础，由晶体管或MOSEF组成的测位 器3构成的电子回路中有电流输出，电流流过定子l的线圏时被励磁，被励磁的定子1与永磁转子2间形成磁路，出现相互的电磁感应，电机得以驱动。根据光电器件接收到的光信号情况，检测出转子的方位，并以检测到的 信息为基础，使定子线圈la中有电流流过，无刷电机于是被启动。由上可 见，电子回路的形成与否与被检测转子所处的位置有关。图2是图1中无刷电机定子线圏la的绕设布局示意图，定子1由薄型 硅钢片构成，其内端面向中心轴、绕轴层叠、构成发射状槽lb，每个槽lb 内缠设有通电后即可形成磁场的线圏。所述定子l的槽lb内的线圈以3相绕组U、 V和W绕设，各相绕组通 电工作时在定子内部形成旋转磁场，由该旋转磁场驱动转子2以一定的速度 旋转。但是，在带有永磁转子的无刷电机的转子2旋转时，必然会产生冲击 电压，该冲击电压引发的磁场以抵消转子2、定子l间的旋转磁场为代价而 被消粍掉，这样会在一定程度上降低了电机的负载能力或发电机的发电量。为此，人们为消除转子2旋转时所发生的冲击电压影响、获得反电动势而做了许多努力。消除耗能的冲击电压、获得反电动势，这意味着可以得到 同等的多余电流，而且还可以减少电机工作时因抵消冲击电压而产生的能量 消耗，这是很有经济意义的事。为了消除冲击电压的不良影响，目前釆取在无刷电机内安装设置与用电 负载设备相连的辅线圏，以获得转子旋转时所产生的反电动势，供用于负载 设备上。此外，还有另一项与上述技术相雷同的利用反电动势的无刷直流电机技 术，电源由无刷直流电机的定子中心接入，除使电流流经中心相绕组外，还 在无电流流通的中心相绕组上连接有可检测出反电动势的电动势检测器，在该电动势检测器上安装设置有可分析反电动势成分的整流器，整流器与可存 储反电动势的储电器相连接，该储电器中所存储的反电动势经与转换动力的 输出控制器连接后便可输出、加以利用。综上所述，在现有技术中，都采用电子方式消除冲击电压的不良影响、 获得和利用反电动势，但这些方法要求相应地改变结构，而且通常都很复杂， 而获得的反电动势又较少，所以从经济性角度考虑，不太理想。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种利用永磁转子的滑动现象减少反电动 势的发电机或电机，主要是通过改变电机内部机械结构的简便方法解决所述 的现有技术中所存在的问题，减少反电动势的不良影响，并加以利用。本技术的利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机或电机的结构如下由绕缠有线圏、可产生磁场的定子，位于所述的定子内、可旋 转的永磁主转子(简称主转子)及设置在所述的转子周围旋转的多个永磁辅 转子(简称辅转子)组成。其中所述的主转子由2极或4极永磁体构成， 所述的辅转子可相应设置有4或8个；所述的辅转子由起支撑辅转子作用的 中心轴和引导支持所述的中心轴旋转的轴承组成。此外，所述的设置在主转子周围的多个可旋转的辅转子与主转子一样都 拥有各自的旋转轴，所述的旋转轴由普通轴承支承限位、可以受驱自由旋转； 所述的构成的辅转子与主转子的旋转轴均由永磁体构成，主转子与辅转子的 极性既可以一致，也可相反。工作时，本技术的利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机 或电机，其工作方式与现有电机的工作方式相同，区别在于现有的电机是利用测位器分辨永磁转子的位置实现的，而本技术的电机是通过在主转子 周围分布设置永磁辅转子，并与永磁主转子形成相反的极性，其功能与现有技术中利用测位器检测出永磁主转子的位置相似，通过辅转子判断出主转子的位置，从而定子线圏通电、产生磁场，继而永磁辅转子以及永磁主转子如同现有电机一样发生旋转。且永磁主转子、永磁辅转子处于相吸的位置上， 如同一个转子在进行同步旋转、产生反电动势。而当遇到反电动势干扰时， 永磁辅转子与永磁主转子就不能继续同步旋转，于是永磁辅转子与永磁主转 子之间发生极性错位的滑动现象，并持续以这种状态进行旋转。而且，边滑动边旋转的永磁辅转子根据永磁主转子发生的极性变化具有加速永磁主转子旋转的作用。也就是说，利用永磁辅转子与永磁主转子之间发生的错位滑动现象，加速永磁主转子的旋转速度，起了利用反电动势、减少电机负载压力的作用。因此，即使电机因旋转轴上连接各种机器负载而导致电机功能的下降，但通过运用反电动势可以弥补其不足。以上所述是以电机为例，如果将本技术的结构形式用于发电机上，除能保持具有现有发电机正常发电功能外，还可利用该反电动势增加其发电量。基于上述构思的本技术利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机或电机，由于在永磁主转子的周围增加设置了具有判断永磁主转子位置功能的永磁辅转子，可以利用永磁辅转子与永磁主转子之间发生极性错位的滑动现象，加速永磁主转子的旋转速度、提高电机的负载能力或发电机的发电量，具有利用反电动势减少电机的负载压力或利用反电动势增加发电机发电量的功能。所以将现有技术中由于定子与转子间工作时产生的以能量抵消为代价而被消耗掉的反电动势成为有助于提高电机的负载能力或增加发电机的发电量的新增能源，具有显著的节能增效的技术效果，虽然在现有技 术的基础上增加设置了永磁辅转子，但结构仍较简单，成本增加不多，与其 带来的节能效果和增加的有用电能相比，其经济性和实用性是十分明显的， 必将拥有广阔的巿场应用前景。附图说明图l是与本技术相关的现有电机的结构示意图2是图1中电机定子线圈的布局示意图3是本技术实施例的电机结构示意图4是图3中转子结构示意图。图中l.定子 2.转子 3.测位器10.定子 10-1.线圈 20.永磁主转子20-l.旋转轴30.永磁辅转子 30-1.旋转轴具体实施方式以下结合附图及典型实施例对本技术作进一步说明。 在图1和图2中，在现有技术中，以永磁体为转子的普通无刷电机主要 由绕设有线圈la、能产生旋转磁场的定子l、位于定子l的内侧、与定子l 间持有一定距离的永磁主转子2、以及用于检测永磁主转子2位置的测位器 3组成。其中定子l通常由薄型硅钢片构成，薄型硅钢片的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机或电机，由绕缠有线圈（１０－１）、可产生磁场的定子（１０），位于所述的定子（１０）内、可旋转的永磁主转子（２０）及分布设置在永磁主转子（２０）周围可旋转的永磁辅转子（３０）组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朴红贵，
申请(专利权)人：朴红贵，
类型：实用新型
国别省市：KR[韩国]