[实用新型]利用永磁转子的滑动现象减少反电动势的发电机及电机

说明书

技术领域

本实用新型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。

背景技术

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，电枢线圈为定子，电源通过定子线圈形成电子回路、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1a、能产生旋转磁场的定子1、位于定子1的内侧、与定子1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1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1b，每个槽1b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1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1的线圈时被励磁，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1a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中无刷电机定子线圈1a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1b，每个槽1b内缠设有通电后即可形成磁场的线圈。

所述定子1的槽1b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1间的旋转磁场为代价而被消耗掉，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，目前采取在无刷电机内安装设置与用电负载设备相连的辅线圈，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。

发明内容

本实用新型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。

本实用新型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：由绕缠有线圈、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。