一种克服磁悬浮发电机反电动势阻力的方法与流程

1.本发明涉及一种方法，尤其涉及一种克服磁悬浮发电机反电动势阻力的方法，属于电机行业技术领域。


背景技术：

2.发电机是电力工业乃至社会经济发展的基础，有多种能源结构形式，水力发电机、火力发电机、风力发电机、核能发电机、磁悬浮发电机等。发电机发电原理存在两种形式：一是导体做切割磁力线；二是闭合电路磁通量变化来发电。无论是那种发电形式都是在重力条件动力做功完成的。磁悬浮发电机用永磁体的磁场使发电机的转子悬浮，对转子实行运动轨迹控制，只是解决了重力和失重带来的机械摩擦，也就是说，只解决减少动力做功的一部分摩擦阻力问题。也就是说，磁悬浮技术并不能解决磁电感应过程仍然存在反电动势和磁滞困扰发电机效率的问题。克服发电时具有的磁滞和反电动势一直伴随发电整个过程。所以，现在的磁悬浮发电机只解决了重力带来的摩擦阻力问题，存在磁滞和反电动势仍然存在。根据能量守恒原理，磁电感应产生感应电流，感应电流使感应线圈产生反向磁场，反向磁场一定与磁体作用，转子和定子间必然存在力的作用，所以磁滞和反电动势问题是发电机天然具有的，与磁体悬浮运动轨迹控制无关。所以磁悬浮发电机本质仍是发电机，磁悬浮只是减小动力做功的装置之一。磁滞和反电动势是磁体悬浮运动轨迹控制下客观存在的，是磁悬浮发电机造成动力做功大于发电量的主要原因。也就是说，只是磁滞和反电动势问题是发电机磁电现象必有，就会使发电机定子和转子之间产生阻力。不解决感应线圈和磁体间作用力，就不会有减小动力做功的磁悬浮的现实意义。也就是说，采用的保持磁场和导体相对运动的动力做功大于发电量仍然是我们生产实践一直没有解决的普遍存在的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种克服磁悬浮发电机反电动势阻力的方法，磁悬浮发电机是用磁体或电磁体做发电机的转子，利用磁体具有不同磁极，一个转子同时感应两组发电机的定子线圈，磁体和线圈产生力的分布就会对于转子对称，使转子在磁悬浮和磁电感应过程中合力为零，这样就解决了定子线圈对转子作用力做负功的问题。也就是说，用两组定子线圈同时与一个转子同时感应，不仅可以解决传统的转子单组线圈感应具有的受力做的负功，而且做到转子受力为零不做功。也就是说，转子上、下两面的磁极同时感应两组线圈，使转子同时受力，合力为零，是解决磁滞和线圈与磁体反作用的最佳方案，也就是说，利用磁悬浮转子上的感应磁体两个极性同时作用于两组定子感应线圈解决磁滞和反电动势不均衡现象。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种克服磁悬浮发电机反电动势阻力的方法，是在磁悬浮转子上的同一磁体同时感应上、下两个相对应的定子线圈组，使磁悬浮转子受到的反电动势阻力的合力为零或趋近于零的方法，其具体结构是：由电动机、连接
轴、连接立柱、上定子板组件、上磁块固定板组件、磁悬浮转子组件、下磁块固定板组件、下定子板组件组成。通过四个连接立柱分别依次将上定子板组件、上磁块固定板组件、磁悬浮转子组件、下磁块固定板组件、下定子板组件连接。在上定子板组件上固定有电动机，电动机连接有连接轴，连接轴通过与磁悬浮转子组件上磁悬浮转子板的中心孔与磁悬浮转子组件连接。所述的上定子板组件是由上定子板、上定子芯柱、上定子线圈构成，在上定子板上圆周均匀排列固定有上定子芯柱，在上定子芯柱上连接有上定子线圈。所述的上磁块固定板组件，是由上磁块固定板、上固定板磁块构成，在上磁块固定板上圆周均匀排列固定有上固定板磁块。所述的磁悬浮转子组件是由磁悬浮转子板、磁悬浮板磁柱、悬浮板上磁块、悬浮板下磁块构成，在磁悬浮转子板的内圆周上穿过磁悬浮转子板均匀排列固定有磁悬浮板磁柱，在磁悬浮转子板的外圆周的上面均匀排列固定有悬浮板上磁块，在磁悬浮转子板的外圆周的下面均匀排列固定有悬浮板下磁块。所述的下磁块固定板组件是由下磁块固定板、下固定板磁块构成，在下磁块固定板的圆周上均匀排列固定有下固定板磁块。所述的下定子板组件是由下定子板、下定子芯柱、下定子线圈构成，在下定子板的圆周上均匀排列固定有下定子芯柱，在下定子芯柱上连接有下定子线圈。
5.本发明的有益效果是：磁悬浮发电机利用磁体或者电磁体做发电机转子，利用磁体具有两个极性，可以同性磁极，也可以异性磁极，转子上同一磁体同时感应两个相对应的定子线圈组，使磁悬浮转子受到的磁滞和反电动势的合力为零或者趋近于零，也就是说，使阻力变得最小。也就是说，转子在磁悬浮下，再一次降低了磁悬浮下动力做功，还增加了磁场极数和导体长度，从而增加了发电量。真正在磁悬浮下做到降低动力做功，增加发电量，做到了磁悬浮下的节能和减排，经济价值和应用前景是不能限量的。更重要的是：根据能量守恒原理，一个磁悬浮转子转动，同时感应上、下两组线圈，做到一个动力做功，一定是电量成比例增加。由于本技术方案是在磁悬浮下解决了磁滞和反电动势做负功的问题，本技术方案具有重大意义。
附图说明
6.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
7.图1是本发明磁悬浮发电机的立体结构结构示意图。
8.图2是图1的俯视立体结构示意图。
9.图3是图1的仰视立体结构示意图。
10.附图标记1、电动机
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2、连接轴
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3、连接立柱
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4、上定子板组件5、上磁块固定板组件
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6、磁悬浮转子组件
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7、下磁块固定板组件8、下定子板组件41、上定子板
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42、上定子芯柱
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43、上定子线圈
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51、上磁块固定板52、上固定板磁块
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61、磁悬浮转子板
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62、磁悬浮板磁柱63、悬浮板上磁块
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64、悬浮板下磁块
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71、下磁块固定板72、下固定板磁块 81、下定子板
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82、下定子芯柱
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83、下定子线圈。
具体实施方式
11.请参阅图1至图3，一种克服磁悬浮发电机反电动势阻力的方法，是在磁悬浮转子上的同一磁体同时感应上、下两个相对应的定子线圈组，使磁悬浮转子受到的反电动势阻力的合力为零或趋近于零的方法，其具体结构是：由电动机、连接轴、连接立柱、上定子板组件、上磁块固定板组件、磁悬浮转子组件、下磁块固定板组件、下定子板组件组成。通过四个连接立柱3分别依次将上定子板组件4、上磁块固定板组件5、磁悬浮转子组件6、下磁块固定板组件7、下定子板组件8连接。在上定子板组件4上固定有电动机1，电动机1连接有连接轴2，连接轴2通过与磁悬浮转子组件6上磁悬浮转子板61的中心孔与磁悬浮转子组件6连接。所述的上定子板组件4是由上定子板41、上定子芯柱42、上定子线圈43构成，在上定子板41上圆周均匀排列固定有上定子芯柱42，在上定子芯柱42上连接有上定子线圈43。所述的上磁块固定板组件5，是由上磁块固定板51、上固定板磁块52构成，在上磁块固定板51上圆周均匀排列固定有上固定板磁块52。所述的磁悬浮转子组件6是由磁悬浮转子板61、磁悬浮板磁柱62、悬浮板上磁块63、悬浮板下磁块64构成，在磁悬浮转子板61的内圆周上穿过磁悬浮转子板61均匀排列固定有磁悬浮板磁柱62，在磁悬浮转子板61的外圆周的上面均匀排列固定有悬浮板上磁块63，在磁悬浮转子板61的外圆周的下面均匀排列固定有悬浮板下磁块64。所述的下磁块固定板组件7是由下磁块固定板71、下固定板磁块72构成，在下磁块固定板71的圆周上均匀排列固定有下固定板磁块72。所述的下定子板组件8是由下定子板81、下定子芯柱82、下定子线圈83构成，在下定子板81的圆周上均匀排列固定有下定子芯柱82，在下定子芯柱82上连接有下定子线圈83。
12.结构原理：磁悬浮转子组件6是通过上磁块固定板组件5和下磁块固定板组件7磁悬浮的，磁悬浮转子组件6上的磁悬浮板磁柱62上面与上定子板组件4上的上定子线圈43感应，同时，磁悬浮转子组件6上的磁悬浮板磁柱62下面与下定子板组件8上的下定子线圈83感应。也就是说，一个磁悬浮转子同时感应两组发电机定子，达到了本专利的目的。