[發(fā)明專利]串級(jí)式直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110236362.7
• 申請(qǐng)日: 2011-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN102305184A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳偉農(nóng);王大慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫航天萬源新大力電機(jī)有限公司;北京萬源工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): F03D9/00
• 分類號(hào): F03D9/00;F03D1/06;F03D1/04;F03D11/00;H02K19/16
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 李虹青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，特別涉及一種2MW以上的大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的2MW以上的大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由于受葉尖速比的限制，容量的增大會(huì)直接導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降，而低轉(zhuǎn)速大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的直徑等尺寸將變的很大，這給發(fā)電機(jī)的制造、運(yùn)輸和吊裝帶來極大困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種串級(jí)式直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，以解決現(xiàn)有2MW以上的大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)因尺寸過大而引起的制造、運(yùn)輸和吊裝困難等問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種串級(jí)式直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片、輪轂、轉(zhuǎn)子、定子、機(jī)艙和塔架，所述葉片聯(lián)接在輪轂上，所述機(jī)艙設(shè)置在塔架上，所述機(jī)艙為T形三通結(jié)構(gòu)，其中與另兩個(gè)通口均成90°的通口所在的一端與塔架聯(lián)接，所述另兩個(gè)通口所在的前后兩端分別各與一個(gè)置于機(jī)艙外的定子聯(lián)接，相應(yīng)地，所述機(jī)艙的另兩個(gè)通口所在的前后兩端還分別設(shè)置有一個(gè)位于所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，所述兩轉(zhuǎn)子通過橫穿機(jī)艙內(nèi)的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接裝置聯(lián)接，其中位于所述機(jī)艙前端的轉(zhuǎn)子與輪轂聯(lián)接。

位于所述機(jī)艙前端的定子靠近輪轂的一側(cè)聯(lián)接有頭部機(jī)艙罩。

所述葉片靠近其與輪轂聯(lián)接處還設(shè)置有導(dǎo)流罩，位于所述機(jī)艙后端的定子遠(yuǎn)離輪轂的一側(cè)聯(lián)接有尾部機(jī)艙罩。

所述兩定子相互靠近的一側(cè)間設(shè)置有與兩定子連接的中間機(jī)艙罩。

所述機(jī)艙可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述塔架上。

兩臺(tái)主要由所述定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的發(fā)電機(jī)分別與整流器的交流側(cè)電連接，所述整流器的直流側(cè)與逆變器的直流側(cè)電連接，所述逆變器的交流側(cè)與電網(wǎng)電連接，所述兩臺(tái)發(fā)電機(jī)在整流前電氣相對(duì)獨(dú)立，電能在整流器的直流側(cè)或逆變器的交流側(cè)合并。

兩臺(tái)主要由所述定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的發(fā)電機(jī)為電勵(lì)磁的同步發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明的有益效果為：通過采用串級(jí)式結(jié)構(gòu)來增大直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的容量，有效壓縮了大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的直徑等尺寸，從而解決了大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)因尺寸過大而引起的制造、運(yùn)輸和吊裝困難等問題。同時(shí)，將兩臺(tái)主要由所述定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的發(fā)電機(jī)分布在機(jī)艙兩端，整機(jī)平衡性好，此外，由于兩發(fā)電機(jī)為獨(dú)立單元，并且勵(lì)磁可控，降低了單元故障產(chǎn)生的停機(jī)損失。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明的串級(jí)式直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2和圖3是本發(fā)明的電氣連接的示意圖。

圖中：1、葉片；2、輪轂；3、轉(zhuǎn)子；4、定子；5、機(jī)艙；6、塔架；7、轉(zhuǎn)軸聯(lián)接裝置；8、頭部機(jī)艙罩；9、導(dǎo)流罩；10、尾部機(jī)艙罩；11、中間機(jī)艙罩；12、發(fā)電機(jī)；13、整流器；14、逆變器。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的串級(jí)式直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片1、輪轂2、轉(zhuǎn)子3、定子4、機(jī)艙5和塔架6，所述葉片1聯(lián)接在輪轂2上，所述機(jī)艙5設(shè)置在塔架6上，所述機(jī)艙5為T形三通結(jié)構(gòu)，其中與另兩個(gè)通口均成90°的通口所在的一端與塔架6聯(lián)接，所述另兩個(gè)通口所在的前后兩端分別各與一個(gè)置于機(jī)艙5外的定子4聯(lián)接，相應(yīng)地，所述機(jī)艙5的另兩個(gè)通口所在的前后兩端還分別設(shè)置有一個(gè)位于所述定子4內(nèi)的轉(zhuǎn)子3，所述兩轉(zhuǎn)子3通過橫穿機(jī)艙內(nèi)的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接裝置7聯(lián)接，其中位于所述機(jī)艙5前端的轉(zhuǎn)子3與輪轂2聯(lián)接。

優(yōu)選地，位于所述機(jī)艙5前端的定子4靠近輪轂2的一側(cè)聯(lián)接有頭部機(jī)艙罩8。

優(yōu)選地，所述葉片1靠近其與輪轂2聯(lián)接處還設(shè)置有導(dǎo)流罩9，位于所述機(jī)艙5后端的定子4遠(yuǎn)離輪轂2的一側(cè)聯(lián)接有尾部機(jī)艙罩10。

優(yōu)選地，所述兩定子4相互靠近的一側(cè)間設(shè)置有與兩定子連接的中間機(jī)艙罩11。

優(yōu)選地，所述機(jī)艙5可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述塔架6上。

如圖2～3所示，兩臺(tái)主要由所述定子4和轉(zhuǎn)子3構(gòu)成的發(fā)電機(jī)12分別與整流器13的交流側(cè)電連接，所述整流器13的直流側(cè)與逆變器14的直流側(cè)電連接，所述逆變器14的交流側(cè)與電網(wǎng)電連接，所述兩臺(tái)發(fā)電機(jī)12在整流前電氣相對(duì)獨(dú)立，電能在整流器13的直流側(cè)或逆變器14的交流側(cè)合并。

優(yōu)選地，兩臺(tái)主要由所述定子4和轉(zhuǎn)子3構(gòu)成的發(fā)電機(jī)12為電勵(lì)磁的同步發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明主要用作2MW以上的大容量直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，具有尺寸小、便于制造、運(yùn)輸和吊裝、整機(jī)平衡性好、單元故障停機(jī)損失低的優(yōu)點(diǎn)。