[发明专利]法向磁力电机

说明书

法向磁力电机属电力工程技术领域。

法向磁力电机包括法向磁力电动机和法向磁力发电机，它是与法拉第电动实践所发明的、迄今所有电机不同的旋转电机，是一种用全新方法和结构原理制造的电机。先介绍电动机部份。

前言：

180多年前从法拉第电动实践的思路框架下发明的迄今所有电动机的定转子之间均匀空气隙里都同时存在着切向磁场张力和法向磁场张力。法拉第电动实践只利用并只能利用了切向磁场张力。为叙述方便可把迄今所有电动机统称为切向磁力电动机(下称前者)；本案电动机是利用在定转子之间不均匀空气隙里的法向磁场张力并简称法向磁力电动机(下称后者或它)。因此，两者原本就应该是自然界赋予文明人类的一个双胞胎。180多年前法拉第在接生前者时必须得体地用“夫人，新生婴儿又有什么用？”来回答贵妇人的质疑。后者则多孕了180多年。现代文明技术已可预告，这个即将出生的婴儿将也是很漂亮的，它天生就有非凡的神力和敏捷的反应能力，现代技术能使它快速成长。它还希望能出生在具有指南针古代璀璨文明底蕴并在共产党正确领导下的正在改革开放进程中的中国。希望国人共同努力来接生这个婴儿吧！

背景技术：

很快，法拉第电动实践上升为理论：法拉第电动机原理与左手定则；法拉第发电机原理与右手定则成为经典并传学至今。由于它形象易记而铭刻在后学者的脑海中。电机学理论也就在这个实践的基础上日臻完善。但是老师一直未能对学生的提问给予满意的解答：1.封闭槽里的载电流导线怎样去切割磁力线的？2.究竟是铁心带动槽子里的载电流导线转的还是载电流导线带动铁心转的？……。由于电与磁、磁与电的形影不离，现在在此可以说：法拉第电动实践只是停留在电动现象上，及以后创建的理论在相当长的历史时期内一直停留在这一层面上，一直没能深入到磁动本质的研究上，加上法向磁力在前者里的坏表现而一直处于被防治的处境，造就了前者一枝独秀的局面。历史也证明了法拉第接生的这个婴儿非常漂亮，并成长成转子宜秀长的靓女。为资本主义社会第二次工业革命奠定了技术基础，所繁衍的子孙遍布世界各个地方，出了汗马之力，立了不朽功勋。她在人们心目中近乎完美，使得其胞兄法向磁力电机一直不得出生。

但是，当今社会进入后工业化时代，踏进信息化社会文明的门槛时：发现前者转子的电流(在此不妨把它称为法拉第的胎记——电流)，不符合信息化控制要求。于是发明了步进电动机和永磁转子电动机、磁阻电机，并为了使结构简单可靠性高的异步电动机转子上的电流符合信息化需要而进行计算机信息化处理控制。为此人们已花出了并正在继续投入大量的脑力、体力、物力、财力，出现了诸如速度控制、位置控制、向量控制、模糊控制……等诸多不同算法的计算机控制。但这些算法和控制的目的都是同一个：就是使异步电动机转子电流所产生的磁场与时刻变化着的定子磁场正交，达到直流电动机状态。人类智慧已经在解决这个问题，但为此已花出了沉重的代价，并且为控制这只电动机所需的控制器的价格远远高出了电动机的价格。由此可见法拉第胎记的转子电流带来了大麻烦，但法拉第胎记转子电流是不可或缺的，它是产生转子转矩的重要依据之一。有些学者还把永磁转子上的永磁磁势折合成转子的电流来解说和计算力矩，可见法拉第思维框框的惯性有多大！与永磁转子相比异步电动机转子上电流的电损耗还几乎占电动机总损耗的一半，它显然已不满足21世纪的节能要求。人们习惯于用已有技术来满足节能要求，于是把铝鼠笼改为了昂贵的铜鼠笼等小改小革。转子不要电流也不要永磁铁的电动机也已经在服务于21世纪的信息社会，它就是属于磁阻类电动机的步进电动机……等。但是这些电动机的发明思路仍旧属于法拉第思路的框框，它们都因为步距角限制而做不大、力不足。

到此，法向磁力电动机的出生已有了社会的需求，并且现代文明技术已可预告这个推迟了180多年出生的婴儿是什么样子的，他将有一张简洁而明朗的脸，会成长成魁矮的帅男。在其转子上不需要法拉第的胎记——电流，因此不要任何导线和绕组，也不需永磁铁，也不需要开槽，转子上还不要传统的转轴。因而也就不要轴承及轴承的支承，能特立独行地在定子里转动，而且在这个转子上有二个动力源可供利用：这不是像久孕于娘胎的哪吒出生了吗？说得神了点吧！不过你若看下去，相信其将会是真的；而且这个转子材料并不特殊，只要用廉价的电工纯铁或低碳钢就行。而且往后你还可知道这个转子适宜做成扁圆形，与前者转子的秀长圆形刚好相反，也因而预告他将成长为魁矮的帅男。法向磁力电动机的出现将补充切向磁力电动机的不足之处：使电机世界更加丰富而多彩，更满足21世纪节能环保的要求。