工程技能i.14-1362/n.2016.11.12小型水力发电机的规划李式林（寿宁县托溪乡水利工作站， 福建 寿宁 355506）摘 要：为了使水资源得到更有用的运用，依据发电机原理，运用强力磁石，规划出一款体积小、结构简略、成本低且可高速工作的永磁式发电机，适用于一般的水龙头，然后运用流出水量发生电能，添加水能的运用率。关键词：水力发电；永磁发电机；电能中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：2095-0748(2016)11-0030-03导言绿色再生动力很多，如水力发电、风力发电、太阳能、潮汐能或生质能等，其间水力发电的转化功率最高。水力发电最上游的能量为水的能量，水的能...
工程技能DOI:10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.11.12小型水力发电机的规划李式林（寿宁县托溪乡水利工作站， 福建 寿宁 355506）摘 要：为了使水资源得到更有用的运用，依据发电机原理，运用强力磁石，规划出一款体积小、结构简略、成本低且可高速工作的永磁式发电机，适用于一般的水龙头，然后运用流出水量发生电能，添加水能的运用率。关键词：水力发电；永磁发电机；电能中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：2095-0748(2016)11-0030-03导言绿色再生动力很多，如水力发电、风力发电、太阳能、潮汐能或生质能等，其间水力发电的转化功率最高。水力发电最上游的能量为水的能量，水的能量可依水流的巨细或凹凸来区别。常见的大型水力发电厂有水库式、川流式和抽蓄式等，技能老练历史悠久。而微小型水力发电，由于能量少，发生的电力有限且不安稳，难以直接运用于一般家电，所以研讨开发的也少。近年来动力费用高涨、环保认识增强，且低电压高功率 LED灯照明科技不断进步，已陆陆续续可见微小型水力发电的相关研讨 [1] 。林肯编 [2] 规划了低转速轮轴发电机，将磁铁设备在电枢绕组外围，外围较大空间放置较多的磁极，使低转速时能得到所需的电压，应用于自行车照明。林显宗 [3] 研发的小容量风力发电机，其电枢绕组结构规划在磁石的外侧，可减小风机的起动扭矩，运用稀土强力磁铁，所需求的滚动力远比氧化铁磁石大。Hart [4] 规划活络的流量计，运用中空的转子来减轻运动件的分量，并以宝石轴承来下降滚动冲突阻，且运用液体浮力支撑转轴，所以流量计可在很小的水流中滚动。Kaya [5] 用试验比较有无导流板的轴流泵与不同叶片数量对功能的影响。针对家用水龙头或雨水排放管路进行动力收回，以小型化、低成本且要有必定巨细电压的方向，规划出一款合适家用的小型发电机，小型水力发电机的规划详细如下所述。1 发电机根本参数1）根本尺度巨细。发电机首要尺度有转子直径 D、长度 L 及磁石的固定方法。一般发电机的体积与发电量成正比，因而：D 2 L=KP t （1）式（1）中：P t 为发电量；K 为系数，与线圈匝数、转速、磁材及动态功能有关，详细选用可参照手册。2）感应电压。同步发电机在安稳工作下，转速与级数会成反比联系，如下式：N S =120 fP（2）式（2）中：N S 为转速发电量；f 为频率。三相同步发电机以必定转速驱动转子磁场旋转，定子线圈会发生感应电压，可由法拉第规律得知：E=4.44fN m （3）式（3）中：E 为每相感应电压的有用值；N 为每相匝数； m 为磁通的最大值。感应电压可由线圈匝数及磁石的磁通量来操控，所以规划定子线圈的空间和磁石品种的挑选将会影响感应电压的输出值，单相等效电图如下页图 1 所示。当负载电阻下降时转速下降，电流添加，而输出电压会下降。若可变电阻无限大时，输出电压则收稿日期：2016- 04- 28作者简介：李式林（1968），男，福建寿宁人，结业于福建工作技能学院，助理工程师，现就职于寿宁县托溪乡水利工作站，研讨方向：电力系统自动化技能。总第 119 期2016 年第11 期Total of 119No.11，2016现代工业经济和信息化Modern Industrial Economy and Informationization
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