专利名称：一种动力装置的设计方法
技术领域：
本发明涉及一种动力装置的设计方法，特别是关于一种电磁能互换的动力装置的设计方法。
背景技术：
电动机通过外部电能的供给产生一个磁动力，驱使转子转动，与转子固定连接的驱动轴带动机械传动装置转动工作。而发电机则是通过外部动力驱动转子转动，在定子线圈上输出电能，供给其它需要电能的设备使用，这两者在其结构上基本上是相同，只是一个输出的是机械能，另一个输出的是电能。
利用电动机工作的动力装置，当电动机停止供电后，由于惯性的作用动力装置会延迟一定的工作时间。这种惯性力一方面在动力装置系统中会产生负作用，同时也使能量不能充分利用，造成能量浪费。
发明内容
本发明的内容是提供一种动力装置的设计方法，以便充分利用动力装置中的能量，减少能量浪费。
本发明的设计方案是设计一种动力装置的设计方法，其特征是在动力装置上设有储能转换机构，动力装置依靠外加动力的启动，使转子和定子相互运动产生的能量一部分转换为动力输出，一部分提供给储能转换机构，储能转换机构再将这部分能量提供给转子和定子，形成电能输出。
所述的定子内镶嵌有多组线圈，不同绕组的线圈有电位差。
所述的储能转换机构是储能部分和转换部分连接构成。
定子和转子之间电连接有储能转换电路。
所述的定子是固定在机壳内的电磁导体。
所述的转子是能转动的电磁导体。
所述的储能转换电路上电连接有电容器。
所述的储能转换电路是由电容器、可控硅触发电路电连接构成。
所述的镶嵌在定子中不同绕组内线圈的电位差是可变的。
本发明的特点是通过在动力装置上设有储能转换机构，当转子和定子的相互作用产生的能量提供给储能转换机构，储能转换机构再将储存的能量通过储能转换机构的转换部分提供给转子和定子，形成往复循环过程。工作过程中的损耗，一部分是依靠旋转中的惯性力，通过电容器的能量转换，实现了电、磁能在下一种工作过程的能量补充。因此本发明将无用的惯性力，通过电容器的能量转换，变成了有用功，减少了损耗，提高了能量转换率和利用率。
下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。
图1是实施例动力装置原理结构。
图2是实施例1原理结构示意图。
图3是实施例2原理结构示意图。
图中，1、电源输入端；2、负载输出；3、主绕组；4、整流触发电路；5、磁能电机；6、储能转换电路；7、副绕组；8、三相硅整流器电路。9、转子；10、定子。
具体实施例方式如图1所示，动力装置至少由储能转换电路6、磁能电机5、负载输出2、整流触发电路4、三相硅整流器电路8组成，动力装置依靠外加动力启动，外加动力可以是交流单相电，也可以是三相电，电源输入端使磁能电机5内的转子和定子相互运动产生的能量一部分转换为动力输出供给负载输出2，另一部分提供给储能转换电路6，储能转换电路6再将这部分能量提供给磁能电机5内的转子和定子，形成电能输出。
在图2中，磁能电机5内的定子内镶嵌有由X、Y、Z、O组成的三相四线的主绕组3和三相谐波绕组a、b、c构成副绕组7。由X、Y、Z、O组成的三相四线的主绕组3既作为电源输入端1，同时也作为负载输出2。电源输入端1使用交流220伏。副绕组7接有三相硅整流电路8，三相硅整流电路8由6个三相硅整流器Z1-Z6组成，三相硅整流器输出的直流电压供给转子9，使定子10主绕组X、Y、Z、O输出三相四线电压。图2中贮能转换电路6由电容器C1、C2串接组成，C1、C2的串接点与整流触发电路4的正端电连接，C1的另一端接整流触发电路4负端；C2的另一端与副绕组A、B、C、O的A、O相电连接。
整流触发电路4由一个由可控硅T、硅整流器D1-D4及电容器C电连接构成，来完成一个将电能变为磁能再循环的过程。
图2中的主绕组X、Y串接在整流触发电路4中，并和D1-D4组成的桥式电路电连接，使可控硅T导通，给电容器C、C1充电，完成交直流转换的充电过程，副绕组A、B、C、O的A、O相和电容器C2电连接产生磁场，三相谐波绕组A、B、C相和Z1-Z6组成的三相桥式整流器a、b、c连接，三相硅整流器Z1-Z6输出的直流电压、给定子绕组1、2相点充磁，使三相绕组输出一个电压来维持结构的整个工作过程。
本发明由图中的X、Y、Z、O组成的三相四线输出电能。它所产生的电能是由一三相谐波绕组a、b、c，经过由Z1-Z6组成的三相硅整流器，给定子绕组1、2一个充磁过程完成的。当给输出电能为三相四线绕组一定的电压电流，或给主轴a一个外力时，磁能电机在工作中，在产生的电压电流的同时，导通由可控硅T、D1-D4、C组成的触发电路、给电容器C1充电后，充电中消耗的能量是通过惯性力来维持的，电容器C1中所存的电能，经过触发可控硅的通、断、给三相谐波绕组a、b、c放电，来完成磁能电机从启动转速变为正常的工作转速的一个过程。
图2中的副绕组(即谐波绕组)A、B、C给由Z1-Z6组成的三相硅整流器，一个三相交流电压，经过Z1-Z6的三相硅整流器，整流后给转子绕组1、2点绕组充磁。而使定子主绕组得到一个电压，此电压使触发电路导通。给图2中6的电容器C1充电，来完成一个工作过程(旋转360°)，同时，触发电路5断开，电容器组C1放电，给定子副绕组A、B、C，产生一个旋转磁场。
由图2不难看出，磁能电机是通过电、磁能相互转换，在惯性的作用下，补充的电能供给电容器C，以便补充磁能电机能量损耗，维持由第一工作过程变为第二工作过程的，这一过程的时间长短是由负载的大小而决定。
如图3所示，它与实施例不同之处在于电源输入端1是电连接在在副绕组上，它的供电方式为三相电。
磁能电机是一个具有双功能的电机，它即可当发电机使用，输出电能，又可当电动机带动机械转动装置工作。
权利要求
1.一种动力装置的设计方法，它包括有转子和定子。其特征是在动力装置上设有储能转换机构，动力装置依靠外加动力的启动，使转子和定子相互运动产生的能量一部分转换为动力输出，一部分提供给储能转换机构，储能转换机构再将这部分能量提供给转子和定子，形成电能输出。
2.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的定子内镶嵌有多组线圈，不同绕组的线圈有电位差。
3.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的储能转换机构是储能部分和转换部分连接构成。
4.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是定子和转子之间电连接有储能转换电路。
5.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的定子是固定在机壳内的电磁导体。
6.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的转子是能转动的电磁导体。
7.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的储能转换电路上电连接有电容器。
8.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的储能转换电路是由电容器、可控硅触发电路电连接构成。
9.根据权利要求1所述的一种动力装置的设计方法，其特征是所述的镶嵌在定子中不同绕组内线圈的电位差是可变的。
10.根据权利要求8所述的一种动力装置的设计方法，其特征是贮能转换电路(6)由电容器C1、C2串接组成，C1、C2的串接点与整流触发电路(4)的正端电连接，C1的另一端接整流触发电路(4)负端；C2的另一端与副绕组A、B、C、O的A、O相电连接。
全文摘要
本发明涉及一种动力装置的设计方法，特别是关于一种电磁能互换的动力装置的设计方法。其特征是在动力装置上设有储能转换机构，动力装置依靠外加动力的启动，使转子和定子相互运动产生的能量一部分转换为动力输出，一部分提供给储能转换机构，储能转换机构再将这部分能量提供给转子和定子，形成电能输出。本发明能充分利用动力装置中的能量，减少能量浪费。
文档编号H02J15/00GK1458729SQ0313420
公开日2003年11月26日 申请日期2003年5月29日 优先权日2003年5月29日
发明者赵昕 申请人:西安鼎天科技实业(集团)有限公司