三相直旋涡感交流发电机的制作方法

本发明提供一种三相直旋涡感交流发电机，属于涡感交流发电机领域。

背景技术：

1、传统的发电机的发电原理是利用线圈切割磁感线，依据法拉第电磁感应定律，随着线圈切割磁场发生变化，线圈内会形成感应电流并向外输出从而实现了发电机发电。

2、具体体现在小型发电机上，是将线圈设置在转子上，而定子为两片对称设置的永磁体，线圈旋转切割磁感线发电。

3、具体体现在大型发电机上，为了考虑发电效率，线圈设置在了定子上，而转子位于定子围绕的圆形空间内，转子由一组或多组包含n极或s级的电磁铁组成，转子在定子内转形成变化的磁场使定子线圈可以产生感应电动势。

4、但这种类型的大型发电机结构存在3个问题：

5、第一、发电机功率越大，对应其半径就越大，由于需要考虑安装问题，为避免碰坏线圈上的漆包线，越大的转子向定子内伸入安装时，就要留取越大的安装间隔，保证可以顺利安装，但是定子和转子之间设置的间隔越大，则磁通量受损越严重，线圈切割磁感线减少，使效率越发降低。

6、第二、当发电机连接的负载发生短路时，这时可以认为定子线圈上的电流“无限大”，定子线圈会产生无穷大的反向磁场，对转子产生反向作用力，阻止转子旋转，可以理解为“电磁刹车”，使发电机无法工作。

7、第三、当转子对定子进行刹车，定子和转子发生相互反作用力，定子会产生大量的热量，定子会产生巨大的热量，转子被反作用力刹车，转子也会增大电流，导致转子产生巨大热量，导致转子和定子均被烧毁。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种三相直旋涡感交流发电机，可以有效解决大功率发电机存在的气隙间隔导致磁通量减小的问题，在负载发生短路时，发电机不会受“刹车”力影响而继续正常工作，避免了负载短路后发电机急剧升温导致的定子和转子的烧毁。

2、本发明所述的三相直旋涡感交流发电机，包括转子，定子以及与转子连接的连杆，定子位于中间，转子位于定子两端，一端转子为n极，另一端转子为s极。

3、所述的三相直旋涡感交流发电机，定子由弧形定子铁芯组成，定子铁芯绕有定子线圈，定子铁芯均匀分布于电机壳体内。

4、所述的三相直旋涡感交流发电机，转子中弧形的转子结构组成，转子上绕有转子线圈对称的

5、所述的三相直旋涡感交流发电机，转子2片对称的弧形的转子结构组成，2片云弧形的转子结构连通，且一片为正极片，另一片为负极片，一端转子的正极片与另一端转子的负极片对应，一端转子的负极片与另一转子的正极片对应。

6、所述的三相直旋涡感交流发电机，定子两端的转子分别位于前、后端盖内，前、后端盖连接在电机壳体两端。

7、所述的三相直旋涡感交流发电机，正极片与负极片通过连接板连接在一起，连接板上设有连通正极片与负极片的导体，连接板上设有与连杆配合的安装孔，连杆穿过安装孔与连杆连接。

8、所述的三相直旋涡感交流发电机，连接板上没有导风通道，两端转子上的导风通道的导风方向相同。

9、所述的三相直旋涡感交流发电机，前、后端盖连接在电机壳体两端，转子铁芯靠近定子铁芯但不接触。位于定子两端的转子位于前、后端盖内

10、所述的三相直旋涡感交流发电机，定子包括三个弧形定子铁芯，三个弧形定子互呈120度角安装在电机壳体内，三个弧形定子相对于定子轴对称。

11、所述的三相直旋涡感交流发电机，转子的转子片弧度与定子铁芯弧度相同。

12、与现有技术相比本申请的有益效果为：

13、本申请所述的三相直旋涡感交流发电机，一改现有的发电机的转子定子布局以及发电原理，形成一种新型的发电机；

14、本申请将转子至于定子两端进行旋转，区别于现有发电机将转子至于定子的圆形空间内旋转；这种结构解决了电机的安装预留间隔问题，区别于现有发电机在安装时，转子要伸入定子内，要十分小心定子与转子的线圈发生磕碰碰坏漆包线；本申请是侧面安装，转子位于端盖内，定子位于机壳内，在安装时，转子和定子不会发生位置相互重叠的情况，只需要端盖连接在电机壳体上，即可完成转子向定子的端部靠近，也不需要考虑发电机越大安装时预留间隙越大的问题，不发生空间位置的相互重叠就保证了不管多大体积的发电机，转子与定子之间的间隔都可以相同，也就不会因为间隔空间增大而导致磁通量减少的问题。

15、区别于现有电机是利用定子线圈切割转子的磁感线，本申请是利用定子铁芯中的磁通量改变，来使定子线圈来产生感应电流。如果以现有电机的理解方式来理解则是，现有电机由于转子在定子内，其磁场是平行于电机壳的截面的，而本申请将转子设于定子两端，且一端为n极，另一端为s极，其产生的磁场方向是平行于电机壳的轴线延伸防线的，也就是本申请的转子产生的磁场与现有发电机产生的磁场在空间上相差90度，由转子磁化定子铁芯，定子铁芯形成磁场，使定子线圈形成感应电流。其原理完全区别于现有发电机，由于空间上没有相互重叠，且为并列关系，所以转子可以无限接近定子，从而减小空气间隔，使定子铁芯的导磁量达到最大，而定子线圈就缠绕在定子铁芯上，所以不会产生漏磁现象，大大的提高了发电效率。

16、由于转子产生的磁场方向是垂直于其旋转方向的 ，所以在负载发生短路时，产生的逆向磁力也是垂直于转子的旋转方向的，所以不会产生相对力，也就不会形成“刹车”效果，所以区别于现有的发电机，即使负载短路了，本电机也不会产生“刹车”现象，会继续正常工作，像电网上的 短时短路 ，出现后对本发电机没有影响，类似于电解水的使用场景，本发电机也可以在短路的状态下正常运转。

17、由于不产生“刹车”现象，定子和转子不会对向“较劲”，也就不会发热，可有效避免定子和转子烧毁。

18、区别于现有电机的满膛式结构，本发电机为空心式的结构，其定子内部由巨大的空气接触面积，通过连接板的旋转，导风孔旋转起来切割空气，形成定向的空气旋流，空气旋流可以充分的与定子和专利线圈接触，并在空心结构内“穿堂”，将热量带走，所以本发电机在高功率运行下也可以有效的控制温度，避免温度过高增大内阻，从而降低发电能力。

19、由于转子位于两端，所以可以根据发电需求随时方便的更换定子，将转子拆下，换上定子，在连接在两端即可，非常方便。

技术特征：

1.一种三相直旋涡感交流发电机，包括转子，定子以及与转子连接的连杆，其特征在于，定子位于中间，转子位于定子两端，一端转子为n极，另一端转子为s极。

2.根据权利要求1所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，定子由弧形定子铁芯组成，定子铁芯绕有定子线圈，定子铁芯均匀分布于电机壳体内。

3.根据权利要求2所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，转子由弧形的转子结构组成，转子上绕有转子线圈。

4.根据权利要求3所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，转子由2片对称的弧形的转子结构组成，2片弧形的转子结构连通，且一片为正极片，另一片为负极片，一端转子的正极片与另一端转子的负极片对应，一端转子的负极片与另一转子的正极片对应。

5.根据权利要求2所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，定子两端的转子分别位于前、后端盖内，前、后端盖连接在电机壳体两端。

6.根据权利要求4所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，正极片与负极片通过连接板连接在一起，连接板上设有连通正极片与负极片的导体，连接板上设有与连杆配合的安装孔，连杆穿过安装孔与连杆连接。

7.根据权利要求6所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，连接板上没有导风通道，两端转子上的导风通道的导风方向相同。

8.根据权利要求1所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，前、后端盖连接在电机壳体两端，转子铁芯靠近定子铁芯但不接触。

9.根据权利要求2所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，定子包括三个弧形定子铁芯，三个弧形定子互呈120度角安装在电机壳体内，三个弧形定子相对于定子轴对称。

10.根据权利要求3所述的三相直旋涡感交流发电机，其特征在于，转子的转子片弧度与定子铁芯弧度相同。

技术总结本发明提供一种三相直旋涡感交流发电机，属于涡感交流发电机领域。包括转子，定子以及与转子连接的连杆，其特征在于，定子位于中间，转子位于定子两端，一端转子为N极，另一端转子为S极。可以有效解决大功率发电机存在的气隙间隔导致磁通量减小的问题，在负载发生短路时，发电机不会受“刹车”力影响而继续正常工作，避免了负载短路后发电机急剧升温导致的定子和转子的烧毁。技术研发人员：王元昌,王泽宇受保护的技术使用者：淄博润诚电气设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23