[實用新型]串級式直驅風力發電機

有效

• 申請號: 201120297700.3
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN202187863U
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 陳偉農;王大慶
• 申請（專利權）人: 無錫航天萬源新大力電機有限公司;北京萬源工業有限公司
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D11/00;H02K7/18;H02J3/38
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 李虹青

技術領域

本實用新型涉及一種風力發電機，特別涉及一種2MW以上的大容量直驅風力發電機。

背景技術

現有的2MW以上的大容量直驅風力發電機，由于受葉尖速比的限制，容量的增大會直接導致發電機轉速的下降，而低轉速大容量直驅風力發電機的直徑等尺寸將變的很大，這給發電機的制造、運輸和吊裝帶來極大困難。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種串級式直驅風力發電機，以解決現有2MW以上的大容量直驅風力發電機因尺寸過大而引起的制造、運輸和吊裝困難等問題。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種串級式直驅風力發電機，包括葉片、輪轂、轉子、定子、機艙和塔架，所述葉片聯接在輪轂上，所述機艙設置在塔架上，所述機艙為T形三通結構，其中與另兩個通口均成90°的通口所在的一端與塔架聯接，所述另兩個通口所在的前后兩端分別各與一個置于機艙外的定子聯接，相應地，所述機艙的另兩個通口所在的前后兩端還分別設置有一個位于所述定子內的轉子，所述兩轉子通過橫穿機艙內的轉軸聯接裝置聯接，其中位于所述機艙前端的轉子與輪轂聯接。

位于所述機艙前端的定子靠近輪轂的一側聯接有頭部機艙罩。

所述葉片靠近其與輪轂聯接處還設置有導流罩，位于所述機艙后端的定子遠離輪轂的一側聯接有尾部機艙罩。

所述兩定子相互靠近的一側間設置有與兩定子連接的中間機艙罩。

所述機艙可轉動地設置在所述塔架上。

兩臺主要由所述定子和轉子構成的發電機分別與整流器的交流側電連接，所述整流器的直流側與逆變器的直流側電連接，所述逆變器的交流側與電網電連接，所述兩臺發電機在整流前電氣相對獨立，電能在整流器的直流側或逆變器的交流側合并。

兩臺主要由所述定子和轉子構成的發電機為電勵磁的同步發電機。

本實用新型的有益效果為：通過采用串級式結構來增大直驅風力發電機的容量，有效壓縮了大容量直驅風力發電機的直徑等尺寸，從而解決了大容量直驅風力發電機因尺寸過大而引起的制造、運輸和吊裝困難等問題。同時，將兩臺主要由所述定子和轉子構成的發電機分布在機艙兩端，整機平衡性好，此外，由于兩發電機為獨立單元，并且勵磁可控，降低了單元故障產生的停機損失。

附圖說明

下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型的串級式直驅風力發電機的結構示意圖。

圖2和圖3是本實用新型的電氣連接的示意圖。

圖中：1、葉片；2、輪轂；3、轉子；4、定子；5、機艙；6、塔架；7、轉軸聯接裝置；8、頭部機艙罩；9、導流罩；10、尾部機艙罩；11、中間機艙罩；12、發電機；13、整流器；14、逆變器。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的串級式直驅風力發電機，包括葉片1、輪轂2、轉子3、定子4、機艙5和塔架6，所述葉片1聯接在輪轂2上，所述機艙5設置在塔架6上，所述機艙5為T形三通結構，其中與另兩個通口均成90°的通口所在的一端與塔架6聯接，所述另兩個通口所在的前后兩端分別各與一個置于機艙5外的定子4聯接，相應地，所述機艙5的另兩個通口所在的前后兩端還分別設置有一個位于所述定子4內的轉子3，所述兩轉子3通過橫穿機艙內的轉軸聯接裝置7聯接，其中位于所述機艙5前端的轉子3與輪轂2聯接。

優選地，位于所述機艙5前端的定子4靠近輪轂2的一側聯接有頭部機艙罩8。

優選地，所述葉片1靠近其與輪轂2聯接處還設置有導流罩9，位于所述機艙5后端的定子4遠離輪轂2的一側聯接有尾部機艙罩10。

優選地，所述兩定子4相互靠近的一側間設置有與兩定子連接的中間機艙罩11。

優選地，所述機艙5可轉動地設置在所述塔架6上。

如圖2～3所示，兩臺主要由所述定子4和轉子3構成的發電機12分別與整流器13的交流側電連接，所述整流器13的直流側與逆變器14的直流側電連接，所述逆變器14的交流側與電網電連接，所述兩臺發電機12在整流前電氣相對獨立，電能在整流器13的直流側或逆變器14的交流側合并。

優選地，兩臺主要由所述定子4和轉子3構成的發電機12為電勵磁的同步發電機。

本實用新型主要用作2MW以上的大容量直驅風力發電機，具有尺寸小、便于制造、運輸和吊裝、整機平衡性好、單元故障停機損失低的優點。