專利名稱：一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于單機發(fā)電設備的制造方法，特別涉及一種風力或其它動力源帶動旋轉發(fā)電機設備的制造方法。
背景技術：
目前，國外風力發(fā)電機尤其是大型風力發(fā)電機主要采用齒輪箱變速，液體冷卻泵冷卻，電腦控制可控硅軟啟動、相位補償器控制空載，遠遙控制調(diào)制解調(diào)器、溫度傳感裝置、液壓系統(tǒng)傳感裝置、轉數(shù)傳感裝置、振動傳感裝置等。因發(fā)電機高速運行，工藝精度高，材料選擇嚴格、甚至有些材料我國難以解決，所以制造成本高。我國從70年初開始研究風力發(fā)電機，現(xiàn)在與國外比較仍然處于落后狀態(tài)。國內(nèi)專門研究發(fā)電機廠家寥寥無幾。專業(yè)研究人員也很少。發(fā)電機設計思路十分陳舊。
磁力發(fā)電機磁極與線圈有嚴格的對應關系，所涉及的是電機發(fā)電效率，材料消耗、制造成本、使用壽命和振動等多種因素。如采用磁極與線圈1比1對應設計方法，效率雖高，但存在強烈振動，阻力增加、導致高溫退磁，線圈損失等問題，因此，上述方法不可取。八十年代以來磁力發(fā)電機采用了磁極與線圈不對應設計方法，現(xiàn)市場出售的磁力發(fā)電機主要有定子錫鋼片27槽9個線圈對應8塊磁鐵(8極)，定子錫鋼片33槽11個線圈對應10塊磁鐵(10極)。發(fā)電機運行時往往出現(xiàn)不規(guī)律的功率損耗，使20-40％的磁極和線圈處于無效勞動。所以，現(xiàn)在市場出售的發(fā)電機風能與電能轉換率在40-50左右。就是說額定功率100W的風力發(fā)電機，在正常工作狀態(tài)下，只能發(fā)出50-60W的電量。同時會出現(xiàn)連續(xù)工作溫度升高，磁鐵受熱后產(chǎn)生退磁，又進一步導致發(fā)電機效率降低，壽命減少。

發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的本發(fā)明提供一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其目的在于解決風力發(fā)電機設計復雜，齒輪傳動裝置易損，輸出功率不足，連續(xù)工作溫度高，退磁快，工作效率低等方面存在的技術問題。
2、技術方案本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其特征在于所述發(fā)電機中每組單相定子線圈與轉子磁鐵對應關系是3∶2，發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈每跨四個錫鋼片槽進行連接或每跨五個錫鋼片槽進行交叉連接。
發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈每跨四個錫鋼片槽進行連接的方法是每4個槽線圈為一個連接單元，將第1槽與第4槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第8槽與第12槽的線圈相連接，可按上述方法依次完成連接。
發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈每跨五個錫鋼片槽進行連接的方法是每5個槽線圈為一個連接單元，將第1槽與第5槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第7槽與第11槽線圈相連接，可按上述方法依次交叉完成連接。
3、優(yōu)點及效果本發(fā)明提供的一種高效低速磁力發(fā)電機，具有結構簡單合理、性能穩(wěn)定、工作效率高等特點。
(1)設計方法新穎。本發(fā)明采用″3比2線磁對應法″單相線圈″跨四槽連接方法″和″跨五槽連接方法″，適應各種規(guī)格型號的發(fā)電機生產(chǎn)制造。
(2)高效能發(fā)電。本發(fā)明在同等風速條件下可提高效率20％左右。切入風速低，風輪低轉速時可達到發(fā)電要求。
(3)起動力矩小。本發(fā)明風輪起動力矩在每秒2-3m風速時(輕風)即可起動旋轉。
(4)溫度低振動小。發(fā)電機發(fā)電效果取決于所用磁鐵矯頑力(退磁)程度，退磁程度又取決于電機溫度高低振動大小。本發(fā)明可使發(fā)電機連續(xù)運行時溫度低于磁鐵耐溫技術要求，保持磁性穩(wěn)定3～5度以內(nèi)，矯頑力程度在5-10以內(nèi)，從而達到磁力發(fā)電效果。
(5)性能穩(wěn)定。本發(fā)明結構簡單，設計合理、定子線圈和轉子磁鐵設計采用3比2線磁對應方法，使功率輸出無間斷失效狀態(tài)，從而提高發(fā)電機工作效率。
(6)成本低。本發(fā)明在使用同等材料前題下，故障少，效率高，維修率低，使用壽命長，從而間接降低了成本，因此，有明顯的價格優(yōu)勢。
四

附圖1為本發(fā)明主機結構示意圖；附圖2為本發(fā)明主機剖面結構示意圖；附圖3為本發(fā)明36槽單相線圈電路連接方法示意圖；附圖4為本發(fā)明單相線圈電路″跨四槽連接方法″示意圖；附圖5為本發(fā)明單相線圈電路″跨五槽連接方法″示意圖。
五具體實施例方式所述一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其工作原理如附圖1、2所示，高效低速磁力發(fā)電機主要由發(fā)電機外殼1，帶有36槽的錫鋼片作為定子2，定子線圈3，轉子及轉子磁鐵5，發(fā)電機軸6，發(fā)電機軸承7，發(fā)電機前后端蓋8，發(fā)電機軸螺母9組成。其主要特點是發(fā)電機中每組單相定子線圈3與磁鐵5對應關系是3比2。系單機設計定子錫鋼片36槽12個線圈時，對應8塊磁鐵(8極)，發(fā)電機定子錫鋼片72槽24個線圈時，對應16塊磁鐵(16極)，發(fā)電機定子錫鋼片144槽48個線圈時，對應32塊磁鐵(32極)。以此類推(均按上述比例加倍)，采用3比2對應方法，可生產(chǎn)制造各種規(guī)格型號的高效低速磁力發(fā)電機。
附圖3為本發(fā)明36槽單相線圈電路連接方法示意圖。
所述發(fā)電機單相線圈跨4槽連接方法，如圖4所示，發(fā)電機定子錫鋼片36槽單相線圈跨4槽連接方法，每4個槽線圈為一個連接單元，其連接方法是將第1槽與第4槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第8槽與第12個槽的線圈相連接，第12槽與第16槽的線圈相連接，可按上述方法依次完成連接，如圖4所示。采用本方法可生產(chǎn)制造各種規(guī)格型號的高效低速磁力發(fā)電機。
所述發(fā)電機單相線圈跨5槽連接方法，如圖5所示，發(fā)電機定子錫鋼片36槽單相線圈跨5槽連接法，每5個槽線圈為一個連接單元，其連接方法是將第1槽與第5槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第7槽與第11槽的線圈相連接，可按上述方法依次交叉完成連接，如圖5所示。采用本方法可生產(chǎn)制造各種規(guī)格型號的高效低速磁力發(fā)電機。
所述36槽單相線圈跨4槽連接方法和36槽單相線圈跨5槽連接方法在發(fā)電機制造應用中均有同等效果。所述單相線圈″跨4槽連接方法″和單相線圈″跨5槽連接方法″，還適用于定子錫鋼片72槽、144槽、288槽、576槽、1152槽等錫鋼片槽數(shù)成倍相加的各種規(guī)格型號磁力發(fā)電機加工制造。
權利要求
1.一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其特征在于所述發(fā)電機中每組單相定子線圈(3)與轉子磁鐵(5)對應關系是3∶2，發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈(3)每跨四個錫鋼片槽進行連接或每跨五個錫鋼片槽進行交叉連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其特征在于發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈(3)每跨四個錫鋼片槽進行連接的方法是每4個槽線圈為一個連接單元，將第1槽與第4槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第8槽與第12槽的線圈相連接，可按上述方法依次完成連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種制造高效低速磁力發(fā)電機的方法，其特征在于發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈(3)每跨五個錫鋼片槽進行連接的方法是每5個槽線圈為一個連接單元，將第1槽與第5槽的線圈相連接，第4槽與第8槽的線圈相連接，第7槽與第11槽的線圈相連接，可按上述方法依次交叉完成連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于單機發(fā)電設備的制造方法，特別涉及一種風力或其它動力源帶動旋轉磁力發(fā)電機設備的制造方法。其特征在于所述發(fā)電機中每組單相定子線圈與轉子磁鐵對應關系是3∶2，發(fā)電機中每組單相線圈的連接為定子線圈每跨四個錫鋼片槽進行連接或每跨五個錫鋼片槽進行交叉連接。其目的在于解決風力發(fā)電機設計復雜，齒輪傳動裝置易損，輸出功率不足，連續(xù)工作溫度高，退磁快，工作效率低等方面存在的技術問題。本發(fā)明的優(yōu)點是設計方法新穎、高效能發(fā)電、起動力矩小、溫度低振動小、性能穩(wěn)定、成本低等優(yōu)點。
文檔編號H02K3/28GK1540838SQ20031010495
公開日2004年10月27日 申請日期2003年10月29日 優(yōu)先權日2003年10月29日
發(fā)明者劉寶生, 李峰耀 申請人:劉寶生, 李峰耀