專利名稱：帶電壓調(diào)節(jié)裝置的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬帶電壓調(diào)節(jié)裝置的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)。
當(dāng)前市場(chǎng)上銷售的電勵(lì)磁發(fā)電機(jī)，由于其采用大而笨重電勵(lì)磁系統(tǒng)已逐步被新的無需電勵(lì)磁系統(tǒng)的稀土強(qiáng)磁材料作磁能的永磁發(fā)電機(jī)所逐步替代，從而減小了體積、重量，增強(qiáng)可靠性，提高了輸出功率。但由于在此類發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)上由于沒有設(shè)計(jì)有電壓調(diào)節(jié)或采用簡(jiǎn)單的電容控制，故難于控制輸出電壓穩(wěn)定和良好的波形，更難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)與拉制。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述存在問題，設(shè)計(jì)一種既能滿足新型稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)輸出高質(zhì)量電壓波形，又能達(dá)到一定調(diào)壓精度的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
本實(shí)用新型的解決方案是在永磁發(fā)電機(jī)的定子線圈中設(shè)置一個(gè)低電壓端頭，用以直接給電壓調(diào)節(jié)裝置的工作電壓，同時(shí)還從其定子線圈中設(shè)置了高壓端頭。該裝置中運(yùn)用有實(shí)用性強(qiáng)、可靠性高的四運(yùn)用放大器集成電路及相關(guān)技術(shù)，更好地解決了輸出電壓波形質(zhì)量和輸出電壓的穩(wěn)定及其過載、短路保護(hù)等問題。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行描述

圖1為本實(shí)用新型的高低壓端設(shè)計(jì)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的電壓調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)位置示意圖；圖3為本實(shí)用新型的電壓調(diào)節(jié)控制電路圖。
附圖中1為定子線圈始端；2為定子線圈低壓抽頭；3為定子線圈高壓抽頭；4為定子線圈末端；5為發(fā)電機(jī)定子；6為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子；7為發(fā)電機(jī)定子線圈；8為調(diào)節(jié)裝置底座；9為控制電路板；10為輸出電源插座；11為過載、短路保護(hù)開關(guān)；12為發(fā)電機(jī)停機(jī)開關(guān)。
從附圖1中可以看出發(fā)電機(jī)的定子5中的線圈7內(nèi)設(shè)置了一個(gè)供控制電路板9電路工作所需的16-18伏低壓抽頭2，這樣可省該電路的電源降壓變壓器。該線圈中還設(shè)有高壓220-240伏抽頭3。圖2示出了調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)位置示意圖，控制電路板9安裝有圖3所示的電子元器件。當(dāng)發(fā)電機(jī)需要停機(jī)時(shí)可按停機(jī)開關(guān)12。發(fā)電機(jī)電源開關(guān)11，除具有常用開關(guān)特性外，還有獨(dú)立的過載、短路保護(hù)功能。即當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出端發(fā)生過載或短路時(shí)，它可自動(dòng)切斷發(fā)電機(jī)輸出電壓。上述10、11、12均安裝在電壓調(diào)節(jié)裝置底板8上，該底板8可任意安裝在發(fā)電機(jī)底座或其他位置上。底板8上還安裝有調(diào)節(jié)裝置的控制電路板9中全部元器件，它們的工作原理如下電路由D2、C2,SDW(三端集成穩(wěn)壓器)，D3、C3及R3、DW(穩(wěn)壓管)組成高精度穩(wěn)壓電源。將來自發(fā)電機(jī)定子線圈7的始端1和低電壓抽頭2的交流輸出電壓16V-18V經(jīng)整流、濾波及穩(wěn)壓后為L(zhǎng)M324等四運(yùn)算放大器中的F2單元提供工作電壓。
發(fā)電機(jī)定子線圈7的始端1和高電壓抽頭3把輸出220V-240V的交流電壓送至圖3電路的①端與繼電器的J1端，經(jīng)R1、D1、C1整流、濾波后，由取樣精度調(diào)節(jié)電阻RW送至如LM324四運(yùn)算放大器中的F1單元進(jìn)行基準(zhǔn)電壓比較。
當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出端電壓下降(或上升)引起基準(zhǔn)電壓比較值降至(或升至)規(guī)定的下門限220V(或上門限240V)值時(shí)，F(xiàn)1輸出(或截止)電流使F2驅(qū)動(dòng)繼電器(或固體繼電器)J動(dòng)作，將發(fā)電機(jī)輸出端電壓回升即繼電器J斷J1觸點(diǎn)通J3觸點(diǎn)，將定子線圈5的抽頭3換至末頭端4(或下降，即接通J1觸點(diǎn)，斷開J3觸點(diǎn)，將末端4換至抽頭3)，由公共觸點(diǎn)J2通過電源保護(hù)開關(guān)11、插座10輸出發(fā)電機(jī)穩(wěn)定的電源。
同理F1和F2的工作狀態(tài)可按以上反方向進(jìn)行。
本實(shí)用新型應(yīng)用在上述裝置后，使本來就具有可靠、體小量輕，加在應(yīng)用能夠自動(dòng)進(jìn)行過載、短路保護(hù)后，使其更安全可靠和更具有良好的輸出電源波形。故特別適合農(nóng)村和野外作業(yè)用。
權(quán)利要求1．一種由定子和轉(zhuǎn)子組成的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)，其特征在于電壓輸出端接有能滿足輸出高質(zhì)量電壓波形、較高調(diào)壓精度和在過載、短路能自動(dòng)保護(hù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)，其特征在于定子線圈有供自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置工作用的低壓16-18伏和高壓220-240伏抽頭。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)，其特征在于自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中采用LM324等四運(yùn)算放大器。
4．根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)，其特征在于四運(yùn)算放大F2直接取發(fā)電機(jī)低壓抽頭的輸出電壓，經(jīng)整流、濾波后作工作電壓，F(xiàn)1直接取定子高壓抽頭送至與繼電器J端經(jīng)整流、濾波后在取樣電阻上的壓降作基準(zhǔn)比較電壓。
5．根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)，其特征在于四運(yùn)算放大器F1的基準(zhǔn)比較電壓采用取樣精度調(diào)節(jié)電阻RW和高靈敏度繼電器J。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能滿足輸出高質(zhì)量電壓波形,有較高調(diào)壓精度和在過載、短路能自動(dòng)保護(hù)的電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的稀土永磁工頻發(fā)電機(jī)。裝置中采用了四運(yùn)算放大器,其工作電壓與基準(zhǔn)比較電壓直接分別由發(fā)電機(jī)定子線圈中低壓和高壓抽頭上輸出電壓經(jīng)整流、濾波后提供。還省去了降壓用電源變壓器。它具有體積小、重量輕、安全可靠等特點(diǎn),特別適用于農(nóng)村和野外作業(yè)用。
文檔編號(hào)H02K3/04GK2329117SQ97210039
公開日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1997年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月2日
發(fā)明者于波 申請(qǐng)人:熊世勇, 于波