[發明專利]一種雙饋風力發電機定子

無效

• 申請號: 201010161010.5
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN101814779A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 林錦華
• 申請（專利權）人: 江西泰豪特種電機有限公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K3/04
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

技術領域

本發明涉及一種電力設備，尤其是一種雙饋風力發電機定子。

背景技術

隨著電力工業的日益發展，風力發電機的使用越來越多。在現有技術中，兆瓦級 雙饋風力發電機的定子繞組通常采用由若干根扁電磁線采用某一固定節距并繞而成的 成型繞組，即硬繞組，為了將成型繞組固定在定子的鐵心上，在定子鐵心的內圓或者 外圓設置與轉子軸向平行的凹槽，再將成型繞組固定在鐵心的凹槽中，形成發電機定 子。這種結構中定子鐵芯上的凹槽需要是開口槽，并且一定要與定子軸向平行，不能 設置成斜槽。這種結構降低了電磁感應效率，并且繞組之間的絕緣結構復雜。

此外，在發電機工作時，隨著磁極的轉動，磁極經過定子的齒槽和齒頂時產生不 同的磁阻，由于氣隙磁阻的變化，會在定子繞組中產生感應電勢，也就是齒諧波電勢， 引起電磁噪聲，產生電機震動。為了克服這種齒諧波電勢，減少電機噪聲和震動，現 有技術中通常改變轉子或者定子的凹槽結構，將轉子或者定子的凹槽改為斜凹槽，一 般斜凹槽的斜距為0.8～1.1個槽距。但是這種結構對于減少齒諧波的作用并不明顯。 造成了現有發電機諧波含量高，特別是齒諧波嚴重的現象，這就增加了逆變器的工作 負擔，使電機的電氣性能較差。

為了克服上述缺點，簡化繞組之間的絕緣結構、減弱齒諧波、提高雙饋風力發電 機的電氣性能就成為亟待解決的問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種雙饋風力發電機定子。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種雙饋風力發電機定子，包括定子 鐵心和定子繞組，在定子鐵心上設有凹槽，所述定子繞組分布嵌裝在凹槽中，所述嵌 裝在凹槽中的定子繞組由一個以上相同的散嵌雙疊繞組組成，所述散嵌雙疊繞組由兩 種節距不等的線圈復合而成。所述定子繞組由三個相同的散嵌雙疊繞組組成，其中每 個散嵌雙疊繞組由節距為相隔9個凹槽和節距為相隔4個凹槽的線圈復合而成。所述 定子繞組的三個相同的散嵌雙疊繞組相互間隔120°空間電角度，構成三相對稱繞組。 所述定子鐵心上的凹槽為與定子軸線交叉的斜槽。所述定子鐵心上的斜槽與定子軸線 交叉的斜度為1/4槽距。所述定子上的凹槽為一端開口，另一端封口的半閉口凹槽。

本發明的有益效果是：

1.采用不同節距的繞組復合繞組，使繞組的綜合節距和端部繞組縮短，節省了電 磁線，從而減小電機的整體體積，重量更輕；

2.簡化了繞組之間的絕緣工藝結構；

3.提高了發電機的電磁感應效率，大幅度減少了齒諧波及其他諧波的含量；

4.減少電機噪聲和震動幅度、降低電機升溫；

5.使逆變器的工作負擔大幅減小，提高了發電機的電氣性能。

附圖說明

圖1是本發明雙饋風力發電機定子的散嵌雙疊繞組的展開圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

實施例以兆瓦級雙饋發電機為例，更具體地說，以1.5MW三相四極四十八槽雙饋 風力發電機為例，其發電機為內轉子結構，其散嵌雙疊繞組的展開圖如圖1所示。

實施例一：

1.5MW三相四極四十八槽的雙饋風力發電機的定子鐵心上沿外圓均勻設有與轉子 軸向平行的48個開槽；極數為4極，第一極101為槽4-15、第二極102為槽16-27、 第三極103為槽28-39、第四極104為槽40-48和1-3；每個極域的槽數為12，按照 相數為3分布繞組線圈，三相分別用A相(AX)、B相(BY)、C相(CZ)表示。每相繞 組由節距為9和節距為4的兩種短節距線圈組成，每相繞組在每個極域中分布有4個 線圈，其中三個線圈的節距為9，另一個線圈的節距為4。