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磁感应发电机.pdf

  • 上传人:000****221
  • 文档编号:1319907
  • 上传时间:2018-04-15
  • 格式:PDF
  • 页数:7
  • 大小:174.73KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN00105240.3

    申请日:

    2000.04.21

    公开号:

    CN1320996A

    公开日:

    2001.11.07

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||专利申请权、专利权的转移(专利申请权的转移)变更项目:申请人变更前权利人:华标变更后权利人:华标变更项目:地址变更前:334106江西省上饶县清水乡白毛村变更后:334106江西省上饶县清水乡白毛村变更项目:共同申请人变更前权利人:变更后权利人:楼灿亮登记生效日:2002.7.25|||实质审查的生效|||公开

    IPC分类号:

    H02K21/12

    主分类号:

    H02K21/12

    申请人:

    华标;

    发明人:

    华标

    地址:

    334106江西省上饶县清水乡白毛村

    优先权:

    专利代理机构:

    代理人:

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    内容摘要

    该项发明属物理中的电磁感应知识。此发电机结构简单,制造成本费不高。交、直变流容易,易于调整电压。并且大型发电站电压可以根据需要设计到百万伏以上,这样可以直接进行远距离高压送电,节省了电力设备投资和变压损耗。主要的技术特征:是利用磁铁运动在铁心中产生变化的磁通量,使铁心上线圈产生感应电流。此发电机主要适用于大型发电站,也适用于各中、小型发电站。

    权利要求书

    1: 磁感应发电机主要是利用磁铁运动,在铁心中产生变化的磁通量, 从而使线圈中产生感应电流。此发电机可以任意设计电压,大型发电站 可把电压设计到数百万伏。 其利用磁铁运动在铁心中产生变化的磁通量,使线圈产生感应 电流的各种型号发电机的发明权。

    说明书


    磁感应发电机

        该发明属物理中的电磁感应知识。

        目前使用的发电机都是导体在磁场中做切割磁力线运动,此种发电机输出的最高电压是10.8万伏,而且目前高压送电线是110万伏,它必须经变电站升压后进行输送。那么,可以依据变压器原理,设计一种磁感应发电机,使大型发电机站输出电压达到远距离高压送电要求。

        根据物理中的电磁感应理论知识:穿过线圈中的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生。如果线圈连接成闭合电路,那么电路中就有感应电流。再根据实际中应用到的收录机磁头原理:收录机磁头是一个弓型铁心,铁心上绕有线圈,收录机的磁带上有磁粉层,磁粉层有随音频变化的磁场,也就是各处磁场不尽相同。当磁带运动时,磁头缝隙处便产生变化的磁场,使磁头铁中心产生变化的磁通量。那么,磁头中的线圈就有感应电流产生。依据上述原理,可以设计(图1)的磁感应发电机。

        磁感应发电机,论证较容易。只需一个转盘,上面固定上六根圆柱体磁铁。再在转子四周均匀固定六个如图中那样的铁心,再在铁心上绕上线圈。各线圈串联连接。用电线接通万能表。当拨动转子,即可看到有电流通过。实验宣告达到目的。

        磁感应发电机的优点:

        一、大型发电站可把电压设计到数百万伏,这样无须经变电站,可直接进行远距离送电。减少了变压损耗和电力设备投资。

        二、交、直变流简单。只需一次性调整磁极便可达到目的,且与外电路相连没有运动触头部位。这样避免了目前的直流发电机(换向器)的火花放电烧坏电机或经常更换等现象。

        三、结构简单,制造容易。

        四、磁感应发电机的积极意义在于丰富了物理电学中的内容,填补了电机中的一项空白。

        图面说明:

        磁感应发电机由转子和定子组成。转子由转动轴杆、轴盘和圆柱形磁铁构成;定子由铁心与线圈构成。

        图1:轴杆在轴盘中间位置,轴盘周边均匀地固定着六根圆柱形磁铁。间隔距离与圆柱形磁铁横截面直径相等。转子四周均匀地分布(固定不动)着六个圆柱式弓型铁心,铁心的横截面与磁铁横截面相等。各铁心上绕有线圈,各线圈串联连接。

        图2:图2为转子正面图,中间黑色圆圈为转轴杆,周边六个小圆为磁铁,小圆中“N”字为磁极标志。大圆为轴盘。

        图3:图3为磁感应发电机地电流变化情况。

        注:实际中可根据需要任意设计磁铁数量和铁心数量。

        磁感应发电机的工作原理:

        当外界提供动力使转子运动时(图1:运动前,磁铁与铁心完全错开,不相交),磁铁与铁心开始接触、相交,相交面积逐步增大(两圆相交,匀速运动时,单位时间内相交面积变化由小到大,直径完全重合,又开始由大变小。每一次变化大小呈抛物线状态),直至完全重合,接着相交面积又迅速缩小至错位、不相交。由于转子连续运动,错位的瞬间也就是又一次相交的开始。如此形成反复循环,磁铁与铁心相交,必然会在铁心中产生磁通量。转子连续运动时,磁铁与铁心反复地相交、分离,这在每一个铁心接触处形成子一个反复变化的磁场,铁心中就有一个反复变化的磁通量,因这反复变化的磁通量穿过线圈,必然在线圈中产生感应电动势。因为各线圈串联成了一个闭合电路,故电路中有感应电流。电流变化如(图3)所示。

        图1中每一处铁心就如是一台变压器,缺口处等于是变压器的原线圈,铁心上的线圈就如同变压器的副线圈。当磁场经过铁心缺口处,即在铁心缺口处产生变化磁场,这就在铁心中引起一个变化的磁通量,使绕在铁心上的线圈产生感应电流。就如变压器原线圈通入变化电流,产生变化磁场,使铁心中有了变化的磁通量,变化的磁通量穿过副线圈使之产生了感应电流。上述两个原理应该是相同的。正因为这一原理,所以磁场感应发电机才可以根据需要任意调节电压。大型发电站才可以把电压设计到数百万伏(提高电压有这样两种:一、是增加线圈匝数-这与变压器升压原理相同;二、是各线圈或数台电机进行串联-这与串联电池组原理相同)。

        注:磁感应发电机还可以设计成交流发电机,只需把(图1)中的转子每隔一根磁铁的磁极倒过来就可以达到目的。例如:前一根磁铁的上方是“N”极,下方是“S”极,那么把后面一根磁铁倒过来,上方就是“S”极,下方则是“N”极了。这样,当转子运动时,通过铁心的磁通量就一正一反,线圈中就产生交流电了,如此便是交流发电机了。当然,磁感应发电机同样可以设计成两相、三相,甚至四相、五相,这里不作表述。

    关 键  词:
    感应 发电机
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