专利名称:安全电能的生产方法和设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及利用发电能源技术。
背景技术:
现有的传统电能是带有很大的危险性,当传统电源短路时,电路中的所有电能便全部集中短路处,把设备或电器用品烧毁。甚至导致设备或电器用品产生爆炸,伤害生命安全。如果短路严重,电源的电能也被迅速抽动到短路点,连电源发电机都会因超载而停机或烧毁。在电网上的短路,更会造成地区或城市大面积的停电,社会后果非常严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全的电能生产方法和设备。本发明的目的可以这样实现,设计一种安全电源的生产方法,发电设备所输出的电源为交流电源,该电源的二维波形显示为一个周期至少包含两层正弦波。本发明的目的也可以这样实现,设计一种生产安全电源的发电设备,包括转子、定子,所述定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。本发明的目的也可以这样实现,设计一种生产安全电源的发电设备,包括转子和定子,所述转子采用永磁材料制成,定子的发电线圈不设磁芯。本发明的安全电源具有短路保护的功能、常温超电流以及高效能的特性。
图I是现有的闭路磁流的不意图。图2是本发明在高速直线发电机中的产生原理图。图3是本发明在高速直线发电机中的波形图。图4是本发明在开路磁流设计发电机中的产生原理图。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步的描述。—种安全电源的生产方法,发电设备所输出的电源为交流电源,该电源的二维波形显示为一个周期至少包含两层正弦波。如图3所示,本发明的安全电源是多层正弦波电子流,因示波仪只有二维显示,所以结果表现出很特别波形。在一个周率内,有两种不同的峰值波峰,Pa和Pb,它们的频率也不同,这正表示出整体的永磁蕊M的感生电流Pa,同时也表示出个别叠片不同的感生电流Pb。这种含多频率正弦波的电能,能用不同主频率去推动各种电器设备的特性。本发明的安全电源除了有传统电能的所有功能外,它还有很多跟传统电能不同的特性和功能。本发明的安全电能不怕短路,或说成有短路保护的功能。当把这种安全电能短路时,短路电流上升,上升到产生这种安全电能的发电机的最大电流值便停止。这特性保护了电路和发电机不会因过负荷烧毁。例如,用一台输出520w的安全电能发电机,短路前输出160V电压、3. 25A电流;短路后电压下降到I. 5V,电流升到15. 8A,发电机保持运作正常。另方面短路时电压降得很低,但不是“零”。在短路点上产生电压,是传统电能不能做到的,这种功能在电路短路时做路短恢复、在线维修等工作上,极为重要。本发明的安全电能有常温超电流的特性。可把数倍额定安全电流通过一些普通铜线,铜线温度升高,但不会烧毁。例如,用一条0.5mm的铜线,把一台输出520w的安全电能发电机短路,流过铜线电流是15. 8A,温度上升到60度左右,并没有烧毁。本发明的安全电能有高效能特性,只用传统电能一半左右的电能便可驱动普通电器用具。例如,用输出90V,2. 5A,35Hz的安全电能,去推动一台220V、50Hz、680w的冲击钻,能完成在砖墙钻孔的工作。 如图I所示的是一个传统发电机原理图。永磁铁M旋转产生的感生磁流F,大部份被磁铁芯引导向同一个方向走,所以发电线圈C所感生的只有单一的方向和路线,这是传统的电能。对应新的安全电源,安全电能发电机的重点是把发电线圈磁蕊的磁流路径,必需设计成开路形式,或是完全没有磁蕊的发电线圈设计。发电线圈磁蕊的磁流如以闭路式设计,磁流只能从单一方向流动,这会导致发电线圈只有单一路径感生电流。一种生产安全电源的发电设备,包括转子、定子,所述定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。发电线圈磁蕊以开路设计,磁流路径会变成很条,所以在同一次磁力线割切发电线圈,发电线圈就会感生多条不同路径的电流。用示波仪观测这些感生电流,因示波仪显示是二维的,所以会被多条路径的感生电流做成的正弦波压合成一种特别波形如图3所示。如图4所示的发电机,它的发电线圈C虽然有磁蕊,但设计上是开路的,所以磁流F能向不同方向发展,最后也能在发电线圈C感生出本发明全新的安全电能,平行的多方向感生电流。只是图4中的发电机,因永磁铁心M运动方向D与感生磁流F方向是成90度。不能产生含多频特性的安全电能。一种生产安全电源的发电设备,包括转子和定子,所述转子采用永磁材料制成,定子的发电线圈不设磁芯。所述定子为感应线圈,感应线圈至少设置一组以上,每组感应线圈绕成两个感应线区,两个感应线区之间相隔一个距离,该距离大于等于感应线区的宽度,所述每组感应线圈的两个感应线区的相位反向。动子为永磁源,采用多片永磁列阵片以串接方式排列而成。所述永磁列阵片包括至少两片以上的永磁铁。所述每两片永磁列阵片之间相隔一定距离,该距离小于等于永磁列阵片的宽度的一半。所述永磁源为永磁列阵片异极相对地串接而成。所述每组感应线圈从发电机轴向看绕制成马鞍形。如图2所示,高速直线发电机是指发电机中的永磁铁M运动方向D与感生磁流F方向是平行的。在图2的实施例中,发电机没有铁蕊,感生磁流F向多方向发展,从它感生出的电流亦向多方向发展,从而产生了本发明的安全电能。更重要的,在图2的实施例中的高速直线发电机,其永磁铁蕊M是采用多层夹叠组成,结果每次永磁铁蕊组M割切发电机线圈C时,发电机线圈C其实是被多层夹叠的单层磁铁割切很多次,因此产生很多层同步的感生电流。它在示波仪上显示出一个很特别的波形如图3示,这表示本发明的安全电能是由
多层平行的电子流组成。
权利要求
1.ー种安全电源的生产方法,其特征在于发电设备所输出的电源为交流电源,该电源的ニ维波形显示为ー个周期至少包含两层正弦波。
2.根据权利要求I所述的安全电源的生产方法,其特征在于该安全电源具有短路保护功能。
3.—种生产安全电源的发电设备,包括转子、定子,其特征在于所述定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。
4.一种生产安全电源的发电设备,包括转子和定子,其特征在于发电线圈不设闭路磁芯。
5.根据权利要求4所述的发电设备,其特征在于所述定子为感应线圈,感应线圈至少设置ー组以上,每组感应线圈绕成两个感应线区,两个感应线区之间相隔一个距离,该距离大于等于感应线区的宽度,所述每组感应线圈的两个感应线区的相位反向。
6.根据权利要求4所述的发电设备,其特征在于所述每组感应线圈从发电机轴向看绕制成马鞍形。
7.根据权利要求4所述的发电设备,其特征在于动子为永磁源,采用多片永磁列阵片以串接方式排列而成。
8.根据权利要求7所述的发电设备,其特征在于所述永磁列阵片包括至少两片以上的永磁铁。
9.根据权利要求8所述的发电设备,其特征在于所述每两片永磁列阵片之间相隔一定距离,该距离小于等于永磁列阵片的宽度的一半。
10.根据权利要求9所述的发电设备,其特征在于所述永磁源为永磁列阵片异极相对地串接而成。
全文摘要
一种安全电能的生产方法和设备,涉及发电能源技术。一种安全电源的生产方法,发电设备所输出的电源为交流电源,该电源的二维波形显示为一个周期至少包含两层正弦波。一种生产安全电源的发电设备,包括转子、定子,所述定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。一种生产安全电源的发电设备,包括转子和定子,所述转子采用永磁材料制成,定子的发电线圈不设磁芯。本发明的安全电源具有短路保护的功能、常温超电流以及高效能的特性。
文档编号H02K35/02GK102857075SQ20111019088
公开日2013年1月2日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者康保良 申请人:宏远创建有限公司, 康保良