專利名稱:便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于機(jī)電類,具體涉及一種發(fā)電機(jī)組上用的發(fā)電組件。
二背景技術(shù):
現(xiàn)在使用的便攜式發(fā)電機(jī)組,由發(fā)動(dòng)機(jī)(一般為汽油機(jī)或柴油機(jī))和發(fā)電組件即發(fā)電機(jī)組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的軸與發(fā)電機(jī)的軸連接在一起,并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)出頻率為50Hz或60Hz,電壓為220V或110V的交流電。由于受頻率要求的限制,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速只能是3000轉(zhuǎn)/分或3600轉(zhuǎn)/分,而在這一轉(zhuǎn)速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)正好工作在效率低、功率小的狀態(tài)。因此,為了生產(chǎn)一定功率的發(fā)電機(jī)組,往往用額定功率大于所需發(fā)電功率的發(fā)動(dòng)機(jī)來拖帶發(fā)電機(jī),這樣,就造成整個(gè)系統(tǒng)效率低、重量大、成本高的缺點(diǎn)。要解決這一問題,必須解決發(fā)電機(jī)輸出電源的頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的矛盾,而以目前技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)的功率及效率很難提高。
三、技術(shù)內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新的便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,使其發(fā)電機(jī)成為高效的轉(zhuǎn)速不受整個(gè)發(fā)電機(jī)組輸出頻率限制的、發(fā)電電壓與整個(gè)發(fā)電機(jī)組輸出電壓一致的發(fā)電機(jī)。
本實(shí)用新型技術(shù)方案如下一種便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,其特征在于發(fā)電組件由發(fā)電機(jī)和交流變換器以及穩(wěn)壓控制器三部分組成,發(fā)電機(jī)是一個(gè)高效的三相交流發(fā)電機(jī),其軸與發(fā)動(dòng)機(jī)相連,發(fā)電機(jī)發(fā)出的220V或110V交流電經(jīng)電線輸送到交流變換器;交流變換器由整流電路、交流變換電子開關(guān)以及頻率為50Hz或60Hz的振蕩控制器組成,交流電經(jīng)整流電路整流變成220V或110V直流電,送到交流變換電子開關(guān),振蕩控制器控制交流變換電子開關(guān),其開和關(guān)的頻率為50Hz或60Hz,交流變換電子開關(guān)再將直流電變換成交流電,由電線和輸出端口輸出;穩(wěn)壓控制器由檢測電路、驅(qū)動(dòng)電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、拉索組成,檢測電路直接接入交流變換電子開關(guān)的輸出點(diǎn),通過電線引出電壓信號進(jìn)行檢測,電壓太高或太低時(shí)輸出信號給驅(qū)動(dòng)電路,由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu),通過拉索對發(fā)動(dòng)機(jī)的油門進(jìn)行控制。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,由于先將發(fā)電機(jī)輸出的電整流后再經(jīng)電子開關(guān)變換成交流電,因此,發(fā)電機(jī)可以輸出任何頻率的電而不受50Hz或60Hz這一要求的限制。而發(fā)電機(jī)是裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的,因此發(fā)動(dòng)機(jī)也就可以工作在最大效率和最大功率的轉(zhuǎn)速下,這樣,就能達(dá)到節(jié)約能源和充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的。且由于發(fā)電機(jī)可以工作在高效的三相發(fā)電狀態(tài),因此體積可大大縮小,重量也就相應(yīng)的大大減輕了。穩(wěn)壓控制器通過拉索對發(fā)動(dòng)機(jī)的油門進(jìn)行調(diào)整,使輸出電壓保持穩(wěn)定。
四
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示實(shí)施例的電路原理圖。
圖3為發(fā)電機(jī)部分示意圖。
圖4為交流變換器部分示意圖。
圖5為穩(wěn)壓控制器部分示意圖。
圖6為交流變換電子開關(guān)(5)及振蕩控制器(6)部分示意圖。
圖中1.發(fā)電機(jī),2.交流變換器,3.穩(wěn)壓控制器,4.整流電路,5.交流變換電子開關(guān),6.振蕩控制器,7.拉索,8.電線,11.軸,12.檢測電路,13.驅(qū)動(dòng)電路,14.執(zhí)行機(jī)構(gòu),15.輸出端子,16、17、18、19.功率晶體管,20、21.輸出點(diǎn),22、23.輸入點(diǎn),24、25.電線,26.電線。
五具體實(shí)施方式
一種便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,如圖1和圖2所示,其特征在于發(fā)電組件由發(fā)電機(jī)(1)和交流變換器(2)以及穩(wěn)壓控制器(3)三部分組成,發(fā)電機(jī)(1)部分如圖3所示,是一個(gè)高效的三相交流發(fā)電機(jī),其軸(11)與發(fā)動(dòng)機(jī)相連,發(fā)電機(jī)發(fā)出的220V或110V交流電經(jīng)電線(8)輸送到交流變換器(2)。交流變換器(2)如圖4所示,由整流電路(4)、交流變換電子開關(guān)(5)以及頻率為50Hz或60Hz的振蕩控制器(6)組成,交流電經(jīng)整流電路(4)整流變成220V或110V直流電,送到交流變換電子開關(guān)(5),交流變換電子開關(guān)(5)及振蕩控制器(6)部分如圖6所示,交流變換電子開關(guān)(5)中的22點(diǎn)和23點(diǎn)為輸入點(diǎn),其中22點(diǎn)為正極,23點(diǎn)為負(fù)極,交流變換電子開關(guān)(5)中的點(diǎn)20和21為輸出點(diǎn),輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)之間橋形連接四個(gè)功率場效應(yīng)管(16、17、18、19),振蕩控制器(6)控制交流變換電子開關(guān)(5)中的功率場效應(yīng)管(16、17、18、19)按順序開關(guān),其中16和18同時(shí)開或關(guān),17和19同時(shí)開或關(guān),且16和18不與17及19同時(shí)開或關(guān),亦即16和18開時(shí),17和19關(guān);16和18關(guān)時(shí),17和19開,其開和關(guān)的頻率為50Hz或60Hz。這樣就在點(diǎn)20和21之間產(chǎn)生頻率為50Hz或60Hz的交流電,其電壓由輸入點(diǎn)22和23之間的電壓決定,交流變換電子開關(guān)(5)將直流電變換成交流電后,由電線(26)和輸出端子(15)輸出。交流變換電子開關(guān)(5)中的功率場效應(yīng)管也可以用功率晶體管、大功率IGBT管、功率可控硅等替代。穩(wěn)壓控制器(3)部分如圖5所示,由檢測電路(12)、驅(qū)動(dòng)電路(13)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14)、拉索(7)組成,檢測電路(12)直接接入點(diǎn)20和21,通過電線(24)和(25)引出電壓信號進(jìn)行檢測,電壓太高或太低時(shí)輸出信號給驅(qū)動(dòng)電路(13),由驅(qū)動(dòng)電路(13)驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14),通過拉索(7)對發(fā)動(dòng)機(jī)的油門進(jìn)行調(diào)整,使輸出的電壓穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,其特征在于發(fā)電組件由發(fā)電機(jī)(1)和交流變換器(2)以及穩(wěn)壓控制器(3)三部分組成,發(fā)電機(jī)(1)是一個(gè)高效的三相交流發(fā)電機(jī),其軸(11)與發(fā)動(dòng)機(jī)相連,發(fā)電機(jī)發(fā)出的220V或110V交流電經(jīng)電線(8)輸送到交流變換器(2);交流變換器(2)由整流電路(4)、交流變換電子開關(guān)(5)以及頻率為50Hz或60Hz的振蕩控制器(6)組成,交流電經(jīng)整流電路(4)整流變成220V或110V直流電,送到交流變換電子開關(guān)(5),振蕩控制器(6)控制交流變換電子開關(guān)(5),其開和關(guān)的頻率為50Hz或60Hz,交流變換電子開關(guān)(5)再將直流電變換成交流電,由電線(26)和輸出端子(15)輸出;穩(wěn)壓控制器(3)由檢測電路(12)、驅(qū)動(dòng)電路(13)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14)、拉索(7)組成,檢測電路(12)直接接入交流變換電子開關(guān)的輸出點(diǎn),通過電線(24)和(25)引出電壓信號進(jìn)行檢測,電壓太高或太低時(shí)輸出信號給驅(qū)動(dòng)電路(13),由驅(qū)動(dòng)電路(13)驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14),通過拉索(7)對發(fā)動(dòng)機(jī)的油門進(jìn)行控制。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,其特征在于交流變換器(2)中的交流變換電子開關(guān)(5)中輸入點(diǎn)(22、23)和輸出點(diǎn)(20、21)之間橋形連接四個(gè)功率場效應(yīng)管(16、17、18、19),振蕩控制器(6)控制交流變換電子開關(guān)(5)中的功率場效應(yīng)管(16、17、18、19)按順序開關(guān),其中16和18同時(shí)開或關(guān),17和19同時(shí)開或關(guān),且16和18不與17及19同時(shí)開或關(guān),其開和關(guān)的頻率為50Hz或60Hz。
3.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,其特征在于交流變換電子開關(guān)(5)中的功率場效應(yīng)管也可以用功率晶體管、大功率IGBT管、功率可控硅替代。
專利摘要本實(shí)用新型便攜式發(fā)電機(jī)組用的發(fā)電組件,為解決發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速受發(fā)電機(jī)輸出電源頻率限制,發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)效率低、重量大、成本高的缺點(diǎn),使發(fā)電機(jī)成為高效的轉(zhuǎn)速不受整個(gè)發(fā)電機(jī)組輸出頻率限制的、發(fā)電電壓與整個(gè)發(fā)電機(jī)組輸出電壓一致的發(fā)電機(jī),本實(shí)用新型發(fā)電組件由發(fā)電機(jī)和交流變換器以及穩(wěn)壓控制器三部分組成,發(fā)電機(jī)發(fā)出的220V或110V交流電送往交流變換器,由交流變換器內(nèi)的整流電路整流成直流電后,再由交流變換開關(guān)變換成交流電,同時(shí)使用穩(wěn)壓控制器對發(fā)動(dòng)機(jī)的油門進(jìn)行控制,使輸出電壓保持穩(wěn)定??蓪⒈緦?shí)用新型安裝在小功率、小體積、重量輕的汽油機(jī)或柴油機(jī)上,做成一種比現(xiàn)有便攜式發(fā)電機(jī)組重量輕很多、效率高很多的便攜式發(fā)電機(jī)組。
文檔編號H02P9/04GK2513293SQ0122208
公開日2002年9月25日 申請日期2001年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月10日
發(fā)明者馮政杰 申請人:馮政杰