[發(fā)明專利]一種三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010622256.8
• 申請日: 2010-12-27
• 公開（公告）號: CN102064649A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明賢;朱耀鈞
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華怡凈化科技研究所有限公司
• 主分類號: H02K21/22
• 分類號: H02K21/22;H02K21/02;H02K1/16;H02K3/28
• 代理公司: 北京東正專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11312
• 代理人: 劉瑜冬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)技術(shù)，特別是一種三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界能源供應(yīng)日益緊張，稀土永磁發(fā)電機(jī)帶阻性負(fù)載時可以比傳統(tǒng)電勵磁發(fā)電機(jī)節(jié)省能源20％左右，帶感性負(fù)載時可節(jié)省能源50％，但這一巨大優(yōu)勢由于受成本高電壓波動大和運(yùn)行可靠性差等因素的制約，得不到充分的發(fā)揮。

目前市場上所應(yīng)用的稀土永磁發(fā)電機(jī)，多采用隔槽繞線方式，這樣方式不但耗費(fèi)大量的銅線能源利用率不高成本很大而且輸出的電壓也很不穩(wěn)定，影響正常的使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，設(shè)計(jì)了一種三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)。

實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)，內(nèi)部為定子、外部為轉(zhuǎn)子，定子是將120度的扇面形的定子片單元作為一個相，三個定子片單元橫向的拼接成一個圓形的定子片，多個定子片縱向疊加在一起固定在定子鐵芯上共同構(gòu)成的；定子片上采用分?jǐn)?shù)槽集中繞組方法，該方法是定子片單元上加工的線槽數(shù)Z符合關(guān)系式Z＝2P±T，其中2P為極數(shù)，T為每相上的繞組數(shù)量，線槽集中處為繞組，同一繞組的相鄰線槽之間繞線圈，繞組和繞組之間用連接線連接。

上述每極每相的槽數(shù)q為真分?jǐn)?shù)，即q＝Z/2MP為真分?jǐn)?shù)，其中Z為線槽數(shù)，M為相數(shù)，2P為極數(shù)，電壓的穩(wěn)定相大大提高。

上述轉(zhuǎn)子的材質(zhì)可以為電工純鐵，并且在轉(zhuǎn)子上安裝高性能的稀土永磁體。

特別是轉(zhuǎn)子的一端可以連接動力設(shè)備，帶動其轉(zhuǎn)動，適合與多種環(huán)境和動力設(shè)備。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：(1)采用分?jǐn)?shù)槽集中繞組方法節(jié)約了大量的銅線；(2)由于電阻低，能源的轉(zhuǎn)化率大大提高了；(3)電壓輸出穩(wěn)定，正弦性能極佳，電勢波形的畸變率小于2％；(4)本發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)適用的范圍廣，不但可應(yīng)用于小型發(fā)電機(jī)還可以推廣到大型發(fā)電機(jī)。(5)本發(fā)電機(jī)的噪音小、平穩(wěn)性好、過載能力大。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本圖1所述三相稀土永磁分?jǐn)?shù)槽集中繞組同步發(fā)電機(jī)的定子片的結(jié)構(gòu)圖；

圖中，1、定子；2、轉(zhuǎn)子；3、定子片單元；4、定子片；5、定子鐵芯；6、繞組；7、線圈；8、連接線；9、稀土永磁體。

具體實(shí)施方式

為便于本發(fā)明技術(shù)方案的理解，下面結(jié)合具體的實(shí)施方式進(jìn)行介紹。如圖1和所示，轉(zhuǎn)子2上固定安裝稀土永磁體9產(chǎn)生磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時定子1通過定子鐵芯5固定住不動，由電磁感應(yīng)原理可知，處于轉(zhuǎn)子磁場中的定子上的線圈7相對于磁場發(fā)生運(yùn)動切割磁感線產(chǎn)生電動勢，近而產(chǎn)生電流。

如圖2所示，定子片4是由3個120度的扇面形的定子片單元3橫向的拼接成的，而且一個定子片單元就為一相。定子片單元上加工的線槽數(shù)Z符合關(guān)系式Z＝2P±T，其中2P為極數(shù)，T為每相上的繞組數(shù)量，線槽集中處為繞組6，同一繞組的相鄰線槽之間繞線圈，繞組和繞組之間用連接線8連接。

上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本實(shí)用發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。