[發明專利]調速恒頻發電機

無效

• 申請號: 200810013713.6
• 申請日: 2008-01-07
• 公開（公告）號: CN101483371A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 王雪霖;王光順
• 申請（專利權）人: 王光順
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K1/22;H02K1/12;H02K7/08;H02K7/14;H02P9/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種發電機，尤其是一種適合用于低速多極發電機的調速恒頻發電機。

背景技術

風力發電機、水力發電機等大功率低速多極發電機為了達到并網發電的要求，需要在不同轉速的情況下輸出相同頻率的電壓，現在直驅型發電機多數采用整流—逆變—變頻的方式進行電子調整輸出頻率，由于逆變器結構復雜、故障率高，成本高，已成為風力、水力發電機并網發電的一大障礙。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、轉速低、可直接并網且無需整流—逆變裝置就可以改變發電機轉速的調速恒頻發電機。

為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

本發明所述的調速恒頻發電機包括主軸、固定安裝在主軸上的轉子，以及環繞設置在轉子周圍的定子，定子通過軸承安裝在主軸上，其特征在于：轉子包括爪極板、鐵芯、轉子線圈，鐵芯固定安裝在相對設置的兩片爪極板之間，爪極板通過其中心的安裝孔固定安裝在主軸上，多個鐵芯均勻分布在主軸的周圍，鐵芯上纏繞轉子線圈；定子呈圓桶狀，其桶壁的一端固定連接端蓋，端蓋的中心通過軸承插裝在主軸上，桶壁的內側固定安裝有定子線圈，定子線圈的鐵芯與轉子線圈的鐵芯成磁隙配合；與端蓋相對的桶壁另一側的主軸上通過軸承安裝有端帽，端帽的內側固定連接有輔助定子，輔助定子包括輔助鐵芯和纏繞在輔助鐵芯上的輔助定子線圈；在主軸上還固定安裝有輔助轉子，輔助轉子線圈固定安裝在輔助轉子的內側；輔助轉子線圈的鐵芯與輔助定子線圈的鐵芯成磁隙配合；轉子線圈與輔助轉子線圈電連接，輔助定子線圈連接變頻器；定子線圈與連接輸出端；定子、端帽固定安裝在底座上。

爪極板為圓盤狀，其邊緣部分沿圓周均勻分布偶數對個齒狀的爪極，爪極的形狀呈近似梯形，爪極設置成與主軸1的軸線平行、垂直于爪極板。

在主軸上通過軸承套裝有輔助連接套，輔助連接套與端帽固定連接；輔助連接套的兩端各固定安裝一輔助爪極板，輔助鐵芯和輔助定子線圈固定安裝在相對平行設置的兩輔助爪極板之間，多個輔助鐵芯圍繞主軸均勻分布。

在主軸上通過平鍵固定安裝有連接套，兩片爪極板分別固定安裝在連接套的兩端。

在同一定子內側的主軸上并列安裝有兩套轉子，兩套轉子的轉子線圈并聯在一起，兩轉子線圈的磁極以相差60度相帶的方式安裝。

采用上述技術方案以后，本發明具有如下優點：

1、采用改變勵磁電壓頻率的方法調整發電機轉速，跟蹤頻率動作快，能滿足風力發電機、水力發電機等轉速變化大的發電機的并網發電需求；并網操作簡單；

2、采用定子線圈與外部連接，無需設置電刷，結構更簡單、使用壽命長，維護費用低；

3、采用分布式小直徑的勵磁線圈結構，其電阻小，自身能耗低，有利于降低制造成本；

5、定子和轉子直接安裝在同一主軸上，同心度高、氣隙間隙小，降低生產成本，提高發電機的穩定性。

6、采用改變勵磁電壓幅值的方法改變勵磁線圈的磁通量，可以調整輸出無功功率，改善發電機輸出電能的質量。

7、能滿足風力發電機、水力發電機等低速動力直接驅動的要求，省掉增速裝置，提高發電機的可靠性，且發電機直徑大大降低。

附圖說明

圖1是本發明的一個實施例的結構示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是爪極板的展開結構示意圖。

具體實施方式